Задача полета на Марс выглядит очень сложной задачей, типичное время наибольшего сближения Марса с Землей каждые 1,6 года составляет около 260 дней, плюс-минус 10 дней. Многие детали зависят от скорости ракеты и близости планет. Если использовать специальные высокоскоростные пересадочные орбиты, то можно совершить путешествие всего за 130 дней, пишет replyua.net ссылаясь на научный раздел Википедии.
Земле требуется один год, чтобы совершить оборот вокруг Солнца, а Марсу требуется около 1,9 года (скажем, 2 года для простоты расчета). Эллиптическая орбита, по которой совершается полет с Земли на Марс, длиннее орбиты Земли, но короче орбиты Марса. Соответственно, мы можем оценить время, необходимое для полета, усреднив длины орбиты Земли и Марса. Следовательно, потребуется около 9 месяцев. На Марс можно попасть и за меньшее время, но это потребует более длительного сжигания топлива ракетными двигателями и соответственно использование его большего количества. При нынешних ракетных технологиях это практически невозможно.
За девять месяцев, которые требуются, чтобы добраться до Марса, он перемещается по своей орбите на значительное расстояние, примерно на 3/8 своего пути вокруг Солнца. Необходимо планировать заранее, чтобы убедиться, что к тому времени, когда мы достигнем орбиты Марса, он оказался там, где нам нужно! Практически это означает, что вы можете начать свое путешествие только тогда, когда Земля и Марс будут правильно выровнены. Это происходит только каждые 26 месяцев. То есть мы имеем только одно окно для запуска каждые 26 месяцев.
Что бы исследовать поверхность Марса, также понадобится дополнительное топливо, чтобы спустить посадочный модуль на поверхность Марса. В первое путешествие на Марс необходимо взять с собой все это топливо. (Может быть, когда-нибудь мы сможем производить ракетное топливо на Марсе). Фактически, вы можете посадить только небольшую часть корабля, потому что посадка всего корабля на поверхности и повторный подъем потребует огромного количества топлива. Поэтому вы, вероятно, оставите часть корабля, включая все припасы для путешествия домой, на орбите Марса, а часть экипажа отправится исследовать поверхность.
Точно так же, нужно дождаться, пока Земля и Марс займут правильное положение, прежде чем отправиться обратно. Это означает, что вам придется провести на Марсе 3-4 месяца, прежде чем вы сможете отправиться в обратный путь. В целом, ваша поездка на Марс займет около 21 месяца: 9 месяцев, чтобы добраться туда, 3 месяца на исследования и 9 месяцев, чтобы вернуться. Но длительная поездка имеет несколько проблем.
Во-первых, необходим достаточный запас еды, воды, одежды и медицинских принадлежностей в дополнение ко всем научным приборам. Кроме того, если вы находитесь в космосе девять месяцев, вам понадобится много экранов, чтобы защититься от солнечной радиации. Даже с лучшей ракетой-носителем маловероятно, что мы сможем запустить миссию на Марс сразу. Нужно будет запустить несколько частей и собрать их на орбите.
Во-вторых, вы собираетесь находиться в космосе в течение длительного периода времени, и у вас будут физиологические последствия. В ответ на сокращение использования ваши мышцы начинают сокращаться или атрофироваться. Помните, что ваше сердце - это также мышца, и в условиях невесомости космоса легче перекачивать кровь по телу, поэтому ваше сердце также становится слабее. Во время длительного космического путешествия ваши мышцы могут стать настолько слабыми, что будет трудно стоять прямо, когда вы вернетесь в среду, где вы подвержены гравитации.
Точно так же, когда вы находитесь в невесомости, ваше тело понимает, что кости используются не так часто, и они начинают терять кальций и становятся более хрупкими. Это серьезные эффекты, которые могут повлиять на способность астронавтов проводить эксперименты и задачи, когда они прибудут на Марс, где они снова будут подвергнуты гравитации.
Чтобы изучить эти физиологические эффекты длительной невесомости, необходимо провести эксперименты на людях, которые находились в невесомости в течение длительных периодов времени. В настоящее время российская космическая станция «Мир» является единственным местом в космосе, где астронавты могут оставаться в течение длительного периода времени. Но поскольку нужно будет провести гораздо больше экспериментов, вероятно, потребуется построить космическую станцию большего размера, которая будет использоваться в качестве плацдарма для миссии на Марс.
Новости по теме Марса:
- Сотрудники NASA отправят на Марс уникальных роботов
- Ученые обнаружили на Марсе более 30 озёр
- Маск: Мы отправим на Марс 1 миллион человек
- Ученые НАСА отправляют на Марс аппарат для поиска жизни.
- Украинец прошел отбор и готов лететь на Марс с экспедицией
- «Можно колонизировать не только Марс»: учёный назвал пригодную для жизни людей планету.
- Ледниковый период наступал около 20 раз: учёные объяснили, как появились ледники на Марсе.
- «На Земле жизни уже не будет. Наше будущее — это планета Марс»: эксперт рассказал о конце света.