Скільки від землі до марсу. Скільки летіти до марсу від землі. Як дізнатися час польоту від Землі до Марса

Марс вважається 4-й планетою по відношенню до Сонця, тобто якщо брати відстань від світила, він знаходиться далі 3-ї планети Землі. Максимальна відстань від Марса до Сонця становить 249,2 млн км. І це мінімальне дорівнює 206,6 млн. км. Чому така різниця? За логікою речей відстань має бути константою, тобто постійною величиною. У планети стабільна маса, одна й та сама швидкість (24,13 км/с), а тому вона повинна рухатися навколо Сонця круговою орбітою.

Однак рухається Марс або червона планета еліптичною орбітою або, як ще кажуть, кеплеровою орбітою. Однією з головних її характеристик є ексцентриситет (e). Він показує ступінь відхилення такої орбіти від кола. В даному випадку e=0,0934. Величина порівняно невелика, але при цьому розкид космічних відстаней сягає мільйонів кілометрів.

Так звідки з'являється цей ексцентриситет? Справа в тому, що на червону планету впливають не тільки приливні сили Сонця. Вона також пов'язана відповідними силами із Землею, Юпітером, Місяцем. Виходить цілий комплекс сил, завдяки яким орбіта Марса змінює свою конфігурацію. Вона стає то меншою, то більш витягнутою. Цей цикл займає за часом 2 млн. років, але за мірками космосу така тимчасова величина є мить.

Тепер зрозуміло, чому орбіта не кругова, а еліптична. І треба сказати, що всі планети Сонячної системи рухаються аналогічними орбітами. Звідси випливає, що відстань від Землі до Марса може бути величиною постійної. Воно так само змінюється, як і відстань від Сонця до червоної планети.

Мінімальна відстань від Землі до Марса дорівнює 55,75 млн км. Фіксується воно під час протистояння (опозиції), коли блакитна і червона планети знаходяться на одній прямій у протилежному напрямку Сонцю, і Марс при цьому поблизу свого перигелія – найближчої відстані до світила. Буває таке 1 раз на 15-17 років. Крім цього, протистояння фіксуються кожні 26 місяців, але планети при цьому знаходяться в інших точках своїх орбіт, і відстань між ними, відповідно, більша за мінімальну.

Максимальна відстань від Землі до Марса дорівнює 401 млн км. У цьому випадку блакитна та червона планети теж знаходяться на одній прямій із Сонцем, але по різні боки від могутнього світила. Таким чином, немає постійної відстані між планетами: вона схильна до змін, як і все у величезному і безкрайньому космосі.

Червона планета обертається навколо осі 24 години 37 хвилин 23 секунди. Рік триває 668,6 марсіанської доби, називають їх солами. Марсіанський рік відповідає 687 земним дням. Тобто це майже 2 земні роки. Є на Марсі та пори року, вони змінюють один одного як і на Землі. Лише літо не схоже на земне. Для нього характерні бурі, вихори, а небо закрите рожевим марсіанським пилом, піднятим з поверхні планети.

Владислав Іванов

Від Місяця до Марса, ні. Усі планети перебувають у постійному русі. Орбіти Землі та Місяця в порівнянні з відстанню до інших небесних тіл незрівнянно малі і вважаються однією системою планет Земля-Місяць. Орбіта Марса значно витягнута і до Землі має значну різницю у відстані.

Марс може зблизитися із Землею до 55 мільйонів кілометрів. Але на максимальній відстані він опиниться на відстані 400 мільйонів кілометрів.

При запусках супутників серії «Марінер», ученим довелося робити розрахунки, враховуючи всі відстані та швидкості руху планет, щоб точно потрапити на орбіту Марса.

Розміри орбіти Місяця у разі досить незначне (у середньому радіусі 380 тис. км) і також має різне значення. Тому при підрахунку відстані до Марса від Місяця спочатку обчислюють відстань до Землі. Потім віднімають ту відстань до орбіти супутника, де він перебуває нині.

У Марса існує так зване велике протистояння, коли планету видно із Землі надзвичайно великою та яскравою. Таке протистояння спостерігалося у серпні 2003 року. Тоді відстань до червоної планети становила 55 млн. 800 тис. кілометрів. Якщо відібрати відстань від Місяця до Землі на той час, вийде відстань від Місяця до Марса, що дорівнює 55 млн 420 тис. кілометрів. І тут також потрібно робити поправку на ексцентриситет орбіти Місяця, різниця між перигеєм та апогеєм якої складає 42 тис. кілометрів.

Мінімальна та максимальна відстань

Отже, мінімальна відстань у найближчих точках Місяця та Марса, за умови, що Місяць у цей час буде в апогеї та з боку планети Марс, становитиме 55 млн 399 тис. кілометрів. Найбільша відстань до Марса буде тоді, коли він перебуватиме з іншого боку Сонця в афелії своєї орбіти, а Місяць у цей час перебуватиме на лінії в протилежному до Марса та Сонця стороні Землі в апогеї. У цьому випадку буде максимальна відстань між Марсом та Місяцем. Воно становитиме 400 млн 405 тис. кілометрів.
Під час відправлення перших людей на Марс, вченим доведеться ретельно підійти до питання розрахунку руху планет по орбіті. Якщо станеться з якоїсь причини збій, тоді доведеться відкласти запуск до серпня 2050 року.

Обчислення відстані від Місяця до Марса вченим потрібне для того, щоб у майбутньому провадити запуски космічних апаратів з екіпажем на борту саме з поверхні Місяця. Це значно здешевить місії людей до червоної планети.

Зразкова схема орбіт

Марс є одним з найяскравіших об'єктів на нічному небі, легко видно неозброєним оком, як яскрава червона зірка. Кожні два роки, він і Земля досягають своєї найближчої точки, яку називають «опозицією». В опозиції планета підходить до Землі на відстань 55 млн. км. І кожні два роки космічні агентства використовують цей момент, щоб відправити космічний апарат до Червоної планети. Скільки часу потрібно, щоб долетіти до Марса?

Яка відстань від Землі до Марса

Марс знаходиться всього в 55 млн км від Землі, а космічний корабель має швидкість понад 20 000 км/год, очікується, що подорож займе близько 115 днів. Політ займає багато часу, тому що планети обертаються навколо Сонця, і ви не можете летіти прямо до нього. Інакше, коли ви запустите ракету, на той час планета вже буде в іншій точці орбіти. Натомість космічний корабель, що стартував із Землі, по спіралі наближається до планети і виходить на її орбіту.

Загальний час у дорозі від Землі до Марса становить від 150-300 днів, залежно від швидкості запуску, становища планет та ваги корабля. Більше палива — час у дорозі коротший.

Дослідження автоматичними зондами

Першим космічним апаратом, який успішно відвідав червону планету, був Марінер-4, який був запущений 28 листопада 1964 року і прибув до планети 14 липня 1965 року, успішно передавши серію з 21 фотографії.

Наступний успішний політ на Марс здійснив Марінер-6, який стартував 25 лютого 1969 і досяг планети 31 липня 1969; час польоту 156 днів. Наступному космічному апарату Марінер-7 знадобилося лише 131 днів, щоб долетіти до червоної планети.

Марінер-9, перший космічний корабель, що успішно вийшов на орбіту навколо планети. Був запущений 30 травня 1971 року і прибув 13 листопада 1971 року, діставшись 167 днів.

· · · ·

Земля – третя планета від сонця, а Марсчетверта - це велика істина. Це, а також неослабна увага преси та вчених до ««, призвели до того, що назва нашого космічного сусіда настільки нав'язла на зубах, що стало надто звичним. Марс - це щось зрозуміле, знайоме і просте. Та й знаходиться близько - ось, тільки руку простягни... тільки в який бік тягнути? Насправді, відстань до Марса не така вже й мала. Хоча, знову ж таки, дивлячись як рахувати і що брати за точку відліку. Відстань від Марс до Землі? До сонця? До ... А давайте спробуємо порахувати по-різному?

Як далеко від Марса до Землі?

Марс і Земля обертаються навколо Сонця з різними швидкостями: орбіта Землі знаходиться всередині орбіти Марса, тому своє коло навколо центру сонячної системи земля долає значно швидше. Крім того, обидві планети мають орбіти, що являють собою не правильні кола, а дещо витягнуті еліпси, що особливо помітно по відношенню до Марса.

Так що відстань до Марса від Землі виміряти можна тільки дуже грубо, причому тільки для конкретного моменту часу, адже вона постійно змінюється. Теоретично, ці дві планети знаходяться на мінімальної дистанціїодин від одного тоді, коли Марс розташовується в найближчій до сонця точці (у перигелій), а земля в дальній точці (у афелії) своїх орбіт. У цій ситуації планети розділятиме відстань «всього» в 54,6 мільйона кілометрів.

Втім, теорія те й теорія. Насправді, принаймні в історії людства, такого зближення між Марсом і Землею ніколи не було. Максимум зближення було зафіксовано у 2003 році, тоді Марс підійшов до нашої планети на 56 мільйонів кілометрів.

Яке може бути максимальна відстань між Землею та Марсом? Знову ж таки вдамося до теоретичних розрахунків і розведемо обидві планети за їхніми афеліями — тобто далекими точками орбіт, коли і блакитна і червона планети виявляться по різні боки від сонця. У цьому випадку між Марсом і Землею виявиться вже не 54 млн км, а всі 401 млн км - відстань перевищує точку максимального зближення в 7,37 разів!

У середньому, відстань від Марса до Землі складає 225 мільйонів кілометрівбільше, ніж відстань від Землі до сонця.

Коли найпростіше запускати космічний корабель до Марса?

У нескінченному бігу навколо Сонця, Земля своєю «внутрішньою доріжкою» орбіти «обганяє» Марс кожні 26 місяців. Здавалося б — саме цей час є «щасливим вікном» для того, щоб відправити на Марс чергову , адже відстань між планетами буде найменшою. Однак насправді, короткий шлях не завжди є найкращим. та й найкоротшим теж.

Так і в нашому випадку — по-перше, навіть 54 млн. км — це відстань, яку космічний апарат повинен буде подолати майже миттєво. Насправді ж, шлях займе в нього кілька місяців, і за цей час наші планети «розбігуться», а по-друге, для польоту прямим кораблем знадобиться просто величезний запас палива на борту.

Набагато простіше та економічніше відправити нашу гіпотетичну марсіанську місію не прямою, а широкою орбітою навколо Сонця. Гравітація сонця підхопить апарат у заданій точці і без жодної витрати палива розжене його до потрібних швидкостей, надавши потужного імпульсу. Подібний прийом, який змушує гравітацію космічних тіл працювати нам руку, називається гравітаційним маневромабо ефектом рогатки.

У потрібний момент корабель за допомогою двигуна скоригує свій шлях і «зіскочить» із «сонячної доріжки», після чого перетнеться з орбітою Марса і вже без проблем досягне точки призначення.

Як далеко від Марса до Сонця?

Як зазначалося раніше, орбіта Марса дуже далека від ідеального кола, і надзвичайно витягнута щодо центру (сонця). У Сонячній системі за рівнем «овальності» орбіти з Марсом може посперечатися тільки Плутон, проте Плутон — не є повноцінною планетою з погляду науки, отже, тут Марс поза конкуренцією.

Через нерівномірну кривизну орбіти, Марс то наближається до нашого світила, то віддаляється від нього. У найдальшій точці (у афелії) Марс відокремлює від Сонця 249 млн. км, а в найближчій (у перигелій) - Наближається до 206 млн. км. Середня відстань від Марса до Сонця становить 228 млн км — не дивно, що на Марсі так холодно!

Повний оборот червоної планети навколо світила відбувається за 687 земних днів, відповідно марсіанський рік у 1,88 разів довший за земний.

Хто вперше виміряв відстань до Марса?

Відстань від Землі до Марса була вперше вирахована астрономом Джованні Кассіні 1672 року, за допомогою методу паралаксу. Він вів спостереження з Парижа, а його колега Жан Ріше одночасно з ним проводив спостереження з французької Гвіани. Так як точну відстань від Парижа до французької Гвіани було відомо, їм залишалося просто точно засікти положення Марса на небосхилі у двох цих точках, і зробити не складні розрахунки. Похибка обчислень Кассіні склала 7% - дуже непоганий результат для 17 століття!

Велике протистояння Марса відбулося 27 липня, проте на найближчій відстані до Землі Марс перебуватиме сьогодні, 31 липня. Чому пояснює виконавчий директор Іркутського планетарію Павло Никифоров.

Незабаром, вже о 16:00 31 липня, Марс і Земля будуть знаходитися на найближчій відстані з моменту їхнього історичного зближення в 2003 році, коли Марс був найближчим за останні 60 тисяч років. І цього разу він пройде від нас трохи далі – на відстані 57,59 мільйонів кілометрів. Це найближча відстань між планетами до наступного протистояння, яке відбудеться 15 вересня 2035 року.

31 липня відстань до Марса буде мінімальною, навіть незважаючи на те, що Марс перебував у протистоянні – тобто Земля пройшла між Сонцем та Марсом – 27 липня. І це найкращий час для спостереження Марса в телескоп – Марс виглядатиме більше, ніж у попереднє протистояння (як показано у нашій ілюстрації).

Зображення надано іркутським планетарієм

Але спостерігачі повідомляють нам, що вид Марса на телескоп останнім часом не був настільки чітким. Чому це так?

Відповідь це питання полягає в тому факті, що саме поблизу періодів найбільшого наближення Марса до Сонця на його поверхні розігруються запорошені бурі, що охоплюють більшу частину його атмосфери. На цей раз Марс досягне найближчої до Сонця точки 16 вересня 2018 року. Наближення Марса до Сонця запустило курну бурю кілька місяців тому. Буря охопила більшу частину планети вже до початку червня і спричинила те, що зображення Марса в телескоп цього літа не зовсім виразні.

Чому ми не знаходимося на найближчій до Марсу відстані у момент проходження Землі між Марсом та Сонцем (під час протистояння)?

Якби і Земля і Марс оберталися навколо Сонця по кругових орбітах, що знаходяться в одній і тій же площині, відстань між Землею і Марсом були б дійсно мінімальними точно в моменти протистоянь. Але ми не живемо у настільки симетричному світі. Всі планети звертаються по еліптичних орбітах, які мають найближчу до Сонця точку (перигелій) і найдальшу від Сонця точку (афелій).

Обіг Марса навколо Сонця займає 687 земних діб порівняно з 365 дібами для обороту Землі. Рік на Марсі майже вдвічі довший за наш. Земля проходить найближчу до Сонця точку своєї орбіти у січні. Марс пройде найближчу таку точку своєї орбіти 16 вересня 2018 року.

У це протистояння 27 липня - коли Земля пройшла між Сонцем і Марсом - Марс все ще переміщався ближче до Сонця і тому відстань між планетами буде мінімальною 31 липня вже після протистояння.

Тимчасовий інтервал між протистоянням та мінімальною відстанню від Землі до Марса може бути таким великим як 8,5 днів, наприклад, у 1969 році, так і дуже маленьким – до 10 хвилин, як у 2208 та 2232 роках.

У 2018 році Марс має найбільшу яскравість між 7 липня і 7 вересня. При цьому він яскравіший за найбільшу планету Сонячної системи Юпітера, що буває не так часто.

Марс найяскравіше, коли він найближчий? Не обов'язково.

Ви можете подумати, що Марс буде яскравішим під час своєї найближчої до Землі відстані 31 липня, а не під час протистояння 27 липня. Однак, це не так. Марс буде трохи тьмянішим, ніж під час свого протистояння 27 липня. Причиною цього є саме ефект протистояння: Марс найбільш прямо відображає сонячне світло в напрямку Землі під час протистояння. Пряме віддзеркалення світла збільшує його яскравість. До і після протистояння світло приходить від Марса, відбиваючись під невеликим кутом, що зменшує яскравість об'єкта.

Земля проходимо між Сонцем і Марсом кожні два роки в послідовно дедалі пізніші дати. Наступного разу така подія відбудеться 13 жовтня 2020 року, а найближча відстань буде досягнута 6 жовтня. Наступне протистояння після цього настане 8 грудня 2022, але найближча відстань на один тиждень раніше - 1 грудня. В обох з цих протистоянь і кількох наступних Марс виглядатиме слабше і слабше і все тому, що протистояння проходитиме далі й далі від дати проходження Марсом перигелія своєї орбіти.

Насолоджуйтесь Марсом у 2018 році! Ще не скоро Ви побачите його таким яскравим.

Зараз Марс на небі майже всю ніч. Він виглядає як яскрава червона "зірка", яка світить немиготливим світлом - саме так ви і відрізніть його від справжніх зірок. Наприкінці липня і в серпні 2018 року Марс можна знайти на сході під час настання темряви, найвище на небі опівночі, а вранці – на заході, коли зірки починають покидати світанку.

Хмарно? Не забудьте подивитися на небо завтра або наступної ночі. Марс залишиться яскравим на нашому небі ще до початку вересня. Потім, коли його переможна хода 2018 року закінчиться, Марс почне згасати, і нам доведеться чекати тільки 2035 року, коли Марс знову яскраво засяє на нашому небосхилі!

ІА "Іркутськ Сьогодні"

Поділіться з друзями або збережіть для себе:

Завантаження...