Марсоход perseverance высадился на марс. как это было?

Содержание

Принцип работы ядерного двигателя

Название ракеты Vasimr связана с аббревиатурой, которую можно перевести как «Электромагнитный ускоритель с изменяемым удельным импульсом». Если говорить коротко, используемый в нем двигатель использует ядерные реакторы для нагрева плазмы (получается из газа под воздействием радиоволновых антенн) до двух миллионов градусов. После этого реактивная струя выходит из задней части двигателя, приводя ракету в движение со скоростью до 197 950 километров в час (54 километра в секунду). Подробнее о том, как работают ядерные двигатели, я уже рассказывал в этом материале.

Визуализация работы ракетного двигателя Ad Astra

Сначала нужно добраться

Добраться до Марса будет нелегко. Несмотря на то, что Красная планета наш сосед по Солнечной системе, среднее расстояние до него составляет около 225 миллионов километров. Это гораздо дальше, чем Луна, которая является единственным космическим объектом, на котором побывали люди.

Тем не менее, НАСА и несколько частных компаний считают, что дальнейшее развитие существующих технологий межпланетных путешествий позволит в будущем отправить пилотируемый космический корабль на Марс.

Один из сценариев марсианской экспедиции выглядит так: в течение нескольких лет на спутник Марса — Фобос с помощью беспилотных космических аппаратов доставляются материалы, инструменты и припасы. После этого на Фобосе высаживаются четыре космонавта. Затем их и припасы переправляют на Марс. На 10 месяцев. После чего они возвращаются на Землю.

Однако мы очень мало знаем о том, как долгое путешествие в тесном металлическом ящике повлияет на здоровье и моральный дух экипажа. Долгое время, проведенное в космосе в условиях невесомости, оказывает неблагоприятное воздействие на человеческий организм. Включая потерю плотности костей и мышечной силы. Такие эффекты проявляются у космонавтов после нескольких месяцев пребывания на борту Международной космической станции.

Есть и психологические факторы. Астронавты и космонавты МКС летают на околоземной орбите. И могут видеть Землю и связываться с ней. А при необходимости могут добраться до нее на спасательном аппарате.

Для команды покорителей Марса Земля будет лишь маленькой точкой в ​​небе. Контакт с ней будет затруднен из-за большой временной задержки радиосигналов. Даже при ближайшем приближении Марса к Земле, на расстояние около 40 миллионов километров, для обмена сообщениями нужно будет около семи минут.

Чтобы справиться со всем этим проблемами, экипаж должен быть тщательно проверен и обучен. НАСА и другие агентства мира периодически проводят эксперименты, в которых изолируют группы людей на определенное время. И эти эксперименты показывают, что устойчивость психики и высокая мотивация жизненно необходимы для стабильности небольших отрезанных от мира групп людей.

Долгий и совсем не веселый перелет

Компания Mars One рассказала о том, что лететь до красной планеты, скорей всего, придется не менее семи месяцев, а то и все восемь. Многое будет зависеть от текущего расположения Земли относительно Марса. И все это долгое путешествие астронавтам придется мириться с крайне маленьким, тесным пространством на корабле и отсутствием всех привычных современному человеку удобств.

Ужасно, но даже обычное купание станет непозволительной роскошью. И вот так, ни разу не помывшись, питаясь исключительно консервами, под постоянный гул вентиляторов, компьютерных систем и шум работы систем жизнеобеспечения эти истинные герои должны будут стараться не сойти с ума и долететь в полном здравии до Марса.

И это еще не все беды. Существует такая страшная вещь, как солнечная буря. И вот если по дороге она случится, астронавтам придется заточить себя в еще более узком пространстве, которое защитит их от вредного Солнца.

Марс (не)красный!

Часто Марс  называют «Красной планетой», в связи с красноватым оттенком поверхности, придаваемого ей оксидом железа.

Но, в Интернете давно обсуждается тема фальсификации американскими учёными настоящего цвета изучаемой планеты. Приводятся множество доказательств того, что многие снимки, сделанные NASA, подверглись цветовой коррекции.

Так, самая первая в истории человечества цветная фотография Марса, полученная летом 1976 года, изначально была похожа на земной снимок. Но, через несколько часов NASA обновила фото, сделав небеса оранжевыми, а грунт красным.

Спустя почти 20 лет снимки с марсохода Spirit также подвергаются цветокоррекции. Легко обнаружить, что нам показывают неправильно откалиброванные по цвету фотографии марсианской поверхности. Синий цвет на снимках превращается в красный, а зелёный практически исчезает.

Журналисты проводили собственные расследования, доказывая, что NASA зачем-то скрывает натуральный цвет на Марсе. Даже если посмотреть на официальные фотографии агентства становится очевидно, Марс не такой и красный.

Марсианская атмосфера

Марсианская атмосфера находится в крайне разряженном состоянии – порядка процента от земной. Девяносто шесть процентов воздуха Марса составляет углекислый газ с незначительными вкраплениями кислорода. Так что выйти подышать свежим воздухом у марсонавтов не получится.

Но испытания на этом не заканчиваются. На планете случаются страшные песчаные бури. Они могут длиться от нескольких часов до нескольких дней и накрывать практически всю планету. Песок, поднимающийся в это время, может оказаться очень токсичным для человеческого организма. Так что, если захочется прогуляться, то сделать это можно в спокойную погоду и только в скафандрах.

Илон Маск и его Тесла

Еще одно знаковое событие состоялось совсем недавно (раньше первоначальной даты публикации нашей статьи), а именно запуск на Марс машины Tesla Roadster Илоном Маском и его компанией Space X, который состоялся 6 февраля 2018 года. На орбиту Теслу вывела ракета Falcon-Heavy c космодрома на мысе Канаверал (США).

Видео запуска Falcon-Heavy.

А это собственно фото автомобиля с манекеном космонавта внутри, который был отправлен в космос. Первоначально предполагалось отправить Теслу именно на Марс, правда, вывести автомобиль на намеченный курс к «красной планете» так и не получилось, скорость, с которой ракета Falcon-Heavy вышла в космос была слишком велика, в результате траектория полета сместилась.

Самая быстрая межпланетная станция

19.01.2006 года был осуществлен запуск самой скоростной космической автоматической станции «New Horizons». Её скорость — 16,26 км/с. Миссией межпланетного корабля было изучение Плутона.
Отправив межпланетный корабль «New Horizons» с такой же скоростью на Марс, он достигнет пункта назначения:

  • При наименьшем отдалении — за 39 дней.
  • В средней точке отдаленности — за 162 дня.
  • При наибольшем отдалении — 289 дней.

Все вышеприведенные исчисления расстояния являются примерными, так как производились по прямой. На самом деле корабль преодолеет большее расстояние, так как планеты не стоят на одном месте, их движение обусловлено вращением вокруг Солнца.
Для отправления ракет на Марс ученым необходимо рассчитать движение межпланетных станций и местонахождение планеты в момент приближения спутника.

Если вы хотите определить самую удобную дату для очередного полета на Марс, используйте 3D модель Солнечной системы.

Сколько длиться год на Марсе и какая его температура

Марс называют «близнецом Земли». Да, в чем-то они похоже, но есть и отличия. Ему нужно больше времени, чтобы совершить оборот вокруг Солнца. Год на нем длится в 2 раза больше, чем у нас здесь.

Познавательно, что Марс в марсианский год претерпевает изменения, похожие на земные. К примеру, это касается погоды и температуры. Марсу достаточно всего 24 часа 37 минут 22 секунды, чтобы совершить оборот вокруг своей оси. Атмосфера намного слабее, чем на Земле. Температура быстро меняется: летом жара до +30 oC, а потом может упасть до -140oC. Среднее ее значение — 63 oC. Так что, будет похолоднее, чем у нас!

Насчет полета на Марс… Есть хорошая новость. Илон Маск сказал, что первый человек, который высадится на Красную планету уже через 6 лет, а SpaceX отправит туда корабль через 4 года (если все будет в порядке). А пока остается только верить, надеяться и ждать. Ведь это огромная ответственность. Если миссия провалится, то полеты на Марс будут под запретом на несколько лет, пока не станет идеальной технологии…

Пока инженеры готовят к испытанию корабль Starship. Возможно, он доставит до планеты сразу 100 человек. Звучит фантастично, но это же может совершиться. Пока НАСА, SpaceX и другие агентства и космические компании рассматривают все возможные варианты совершения этой удивительной миссии.

Изучение возможности полета человека к Марсу

Параллельно с первыми попытками запуска автоматических зондов к Марсу с 1960 года в СССР и США проходили разработки проектов пилотируемого полета к Марсу с ориентиром на запуск в 1971 году. Эти проекты отличались массой межпланетного корабля в сотни тонн и наличием особого отсека с высоким уровнем защиты от космической радиации, где экипаж должен был укрываться во время солнечных вспышек. Электропитание таких кораблей должно было осуществляться от ядерных реакторов или очень крупных солнечных батарей. В рамках подготовки к таким полетам были проведены наземные эксперименты по изоляции людей (“Марс-500” и марсианские полигоны в канадской Арктике, Гавайях и т.д.) и эксперименты по созданию замкнутых биосфер (“БИОС” и “Биосфера-2”). Как видно из названия эксперимента “Марс-500” существует вариант полета к Марсу примерно за 500 суток, что в 2 раза короче, чем при классической схеме (2-3 года).

Как видно в сравнении с классической схемой время пребывания в системе Марса в этом случае сокращается с 450 до 30 суток.

Примеры продолжительности полета к Марсу по эллиптической траектории

За 60 лет космической эры к Марсу было отправлено 50 космических миссий автоматических зондов (из них 2 аппарата, которые использовали Марс лишь для гравитационного пролета – “Даун” и “Розетта”). Только 34 космических зонда из этой полсотни смогли выйти на межпланетную траекторию полета к Марсу. Продолжительность перелета к Марсу для этих зондов (так же включены наиболее известные неудачные миссии):

  • “Марс-1” – 230 суток (потеря связи на 140-ые сутки полета)
  • “Маринер-4” – 228 суток
  • “Зонд-2” – 249 суток (потеря связи на 154-ые сутки полета)
  • “Маринер-5” — 156 суток
  • “Маринер-6”- 131 суток

х) 2х“Марс-69“ – 180 суток (авария РН)

  • “Марс-2” – 191 суток
  • “Марс-3” – 188 суток
  • “Маринер-9” – 168 суток
  • “Марс-4” – 204 суток
  • “Марс-5” – 202 суток
  • “Марс-6” – 219 суток
  • “Марс-7” – 212 суток
  • “Викинг-1” – 304 суток
  • “Викинг-2” – 333 суток
  • “Фобос-1” – 257 суток (потеря связи на 57-ые сутки полета)
  • “Фобос-2” – 257 суток
  • “Марс Обсервер” – 333 суток (потеря связи на 330-ые сутки полета)

х) “Марс-96” – 300 суток (авария РБ)

18) “Марс Пасфайндер” – 212 суток

19) “Марс Глобал Сервеер” – 307 суток

20) “Нозоми” (1-ая попытка) – 295 суток

20) “Нозоми” (2-ая попытка) – 178 суток (потеря связи на 173-ие сутки полета)

21) “Марс Клаймед Орбитер” – 286 суток

22) “Марс Полар Лэндер” – 335 суток

23) “Марс Одиссей 2001” – 200 суток

24) “Спирит” – 208 суток

25) “Оппортьюнити” – 202 суток

26) “Марс Экспресс” – 206 суток

27) MRO – 210 суток

28) “Феникс” – 295 суток

29) “Кюриосити” – 250 суток

х) “Марс Фобос Грунт” – 325 суток (остался на околоземной орбите)

30) MAVEN – 308 суток

31) MOM – 298 суток

32)”Экзомарс 2016” – 219 суток

Как видно из этого списка наиболее коротким перелетом к Марсу стал полет небольшого (412 кг) пролетного аппарата “Маринер-6“ в 1969 году: 131 сутки. Самые длительные перелеты совершили орбитальные и посадочные миссии “Марс Полар Лэндер” (335 суток), “Марс Обсервер” и “Викинг-2” (по 333 суток). Очевидно, что данные миссии были на пределе возможностей существующих ракет. Такой же длительный перелет (11 месяцев) должна была совершить российская миссия “Марс Фобос Грунт” при возвращении с грунтом Фобоса к Земле.

Миссия «Фобос-Грунт»

Миссия “Марс Фобос Грунт“ стала первой попыткой отработать полет к Марсу и обратно. Длительность такого перелета должна была составить 2 года и 10 месяцев. Похожие проекты разрабатывались в СССР в 70-ые годы 20 века, только они предусматривали доставку грунта не с поверхности Фобоса, а с поверхности Марса. В связи с этим в них предусматривалось использовать либо сверхтяжелую ракету Н1 либо два пуска тяжелой РН “Протон”.

Сверхновая типа Ia

Еще одним стандартным измерителем расстояния являются сверхновые типа Ia. Идея аналогичная использованию Цефеид: при известной реальной светимости сверхновой в момент взрыва, когда яркость максимальна, можно сравнить ее с видимой яркостью звезды и, таким образом, определить насколько далеко она от нас. Именно эта категория сверхновых интересует нас в связи с тем, что они наиболее хорошо изучены, а их поведение предсказуемо, поэтому максимальная светимость во время взрыва хорошо известна. Эти взрывы происходит с двумя астрономическими объектами — с белыми карликами и еще одним белым карликом или со звездой-гигантом. Белый карлик представляет собой звезду очень высокой плотности в конце ее жизненного цикла, когда эта звезда «всасывает» материю находящихся рядом звезд (в нашем случае — второй звезды) до тех пор, пока не взорвется. Эти взрывы сверхновых позволяет измерять расстояния до галактик, в которых они находятся.

На каком расстоянии находится планета в световых годах

Чтобы определить расстояние между планетами в световых годах, стоит рассмотреть несколько основных понятий и особенностей.

Понятие светового года используется в астрономии редко. В 2008 году частично изменили определение, но принцип остался тем же.

Световые года измеряются в метрах, поэтому значение используется для определения огромных расстояний.

Что стоит учесть при определении расстояния в световых годах:

  1. Стоит учитывать расстояние каждой орбиты. Чаще берут среднее значение: 225 миллионов километров или 225×〖10〗^9 метров.
  2. 1 световой год приблизительно 9.46×〖10〗^15 метров.
  3. Выполняется математическое исчисление: (225×〖10〗^9)/(9,46×〖10〗^15 ). Получаем 23,8×〖10〗^(-6) лет.

Определение расстояния между Землей и Марсом в световых годах является некорректным, чаще используют именно парсеки и их производные.

Другие единицы измерения не входят в официальную систему измерения.

Mars One

Mars One – это частный проект голландской организации Mars One and Interplanetary Media Group под руководством Баса Лансдорпа. Программа предполагает экспедицию на Марс  в один конец. Компания позиционирует себя как некоммерческая организация. Однако, она предлагает способ получения дохода от экспедиции в виде съемок и дальнейшей продажи документальных фильмов о подготовке и осуществлении миссии.

Реализация проекта предполагает поэтапное осуществление. С 2020 года на поверхность планеты будет запущен первый посадочный модуль, для сбора информации для экспедиции. До 2026 года на Марсе с помощью робототехники будут выстроены жилые модули, перевезено оборудование и другие полезные грузы. Полет первого корабля с людьми запланирован на 2026 год. Следующие корабли с людьми будут отправлены в 2028 и 2029 годах. До 2035 года организация рассчитывает построить колонию для 20 человек.

Тем не менее, организация Mars One неоднократно подвергалась жесткой критике и обвинялась в неправомерных действиях  с целью получения материальной выгоды. В российском документальном фильме «Обретение Марса» ее руководители прямолинейно были названы мошенниками.

Илон Маск мечтает колонизировать Марс: видео

По материалам: 2020-god.com

Смертельная доза радиации

В первую очередь, эксперты в ближайшие годы должны придумать, как решить проблему сверхвысокой радиации, исходящей от Солнца.

На Марсе атмосфера настолько разрежена (плотность в 100 раз меньше, чем на Земле), что не защищает от солнечного излучения, как это происходит на нашей планете.

Например, всего за 500 дней пребывания на поверхности Марса можно получить дозу радиации, которая в шесть раз превышает максимальную годовую дозу, разрешенную сотрудникам департамента энергетики в США. 

Для того, чтобы обеспечить надежную защиту от излучения придется строить космический корабль, который будет настолько большим, что вместе с ним придется отправлять танкер-заправщик. Это усложняет и очень удорожает экспедицию.

Справится ли психика?

Роскосмос вместе с Российской академией наук с 2007 по 2011 год проводили проект Марс-500, в котором команда добровольцев, находилась в изоляции 520 дней. Несмотря на то, что члены эксперимента могли в любое время покинуть проект, у некоторых все же случилось нервное расстройство. Что же будет в реальных условиях?

Выдержит ли ваш организм?

На МКСе астронавты на сегодняшний день находятся не дольше 6 месяцев, так как мышцы и кости под воздействием микро гравитации, атрофируются и теряют массу. А что же случится с летящими астронавтами на Марс, ведь полет более 200 дней?

А как вам сутки и год на Красной планете?

Если вы в пределах Земли не успеваете сделать все запланированное, то на Марсе у вас будет такая возможность. Сутки на марсе длятся на 40 минут больше, а год 687 дней в чем, безусловно, многие увидят преимущество, так как в сравнении с Землей, молодость продлится в два раза дольше.

Вернетесь ли вы домой?

Давайте вспомним экспедицию на Луну, космонавты Аполлона рассказывали, что по мере отдаления от земли испытывали нарастающее волнение и тревожность. Описать это состояние можно фразой: «Как будто высосали всю радость».

Мечты о гравитации

Да, гравитация дело волнующее, представляю, как пышки мечтают порхать словно пушинки, подгоняемые ветром. На Марсе это почти реально, так как гравитация на две трети меньше земной. Есть только одно «но», за время пока вы привыкните к марсианскому притяжению, мышечная и костная ткань атрофируются, и возвращение на родную Землю станет физической мукой.

Хочешь детей, оставайся на Земле

Организация Mars One настоятельно рекомендует деток на Марсе пока не заводить. Во-первых, яслей, детских садов еще не построили, Во-вторых, педиатров не завезли. А если серьезно, пока ученым, не известно удастся ли попытка зачать ребенка в Марсианских условиях, и если удастся, то, насколько она будет успешной остается загадкой. Зачатие, вынашивание и роды и на Земле не самое безобидное занятие, что уж говорить о Марсе.

Спортсмен-фанатик? Марс для тебя!

В космических условиях отлынивать от спорта практически приговор вашему телу. Весь человеческий организм работает не так как на Земле. Мышечная и костная масса очень быстро атрофируется, поддерживать себя в форме нужно постоянно. 60 минут в зале на земле покажется вам детскими классиками. Будущим марсианам работать над своим телом придется не менее 2 часов (проверено астронавтами МКС)

Летите на Марс — не вздумайте болеть!

Не пугайтесь, конечно же, аптечку вам с собой дадут, возможно, даже лучше, чем в поход. В ней точно будет бинт, антисептик, антибиотик и многое другое, но вот что будет с вами, если товарищи по команде не разберутся, чего вас кидает по всему космическому аппарату?

Радует, что перед отлетом все оборудование проходит дезинфекция, дабы вы не населили космос земными вирусами и бактериями. А вы хорошо расслышали, когда доктора сказали, что если вы подцепите инфекцию на Марсе, домой вас не пустят, так как нечего неизученную, инопланетную болячку тащить в дом, нам и изученных земных хватает.

Гурманам, задумайтесь

Вот интересно, сколько же пиццерии и суши-бары будут брать денег за доставку пиццы на Марс? А как же паэлья из любимого ресторана или фабадо? Очень просто — забудьте. С собой вы повезете семена овощей и будете кушать то, что удастся вырастить на Марсе.

Свежий воздух полезен для здоровья

Это тоже не о Марсе. 96% атмосферы на Марсе это СО2 (углекислый газ) с крошечными следами кислорода. А непрекращающиеся часами бури с, вероятно, токсичным песком, совсем не получается назвать полезными для здоровья. Никак, марсианским тихим вечером не пройтись перед сном без, порядком надоевшего, скафандра.

А как вам жизнь без интернета?

СМС-ки с Марса будут поступать с задержкой в 6 минут, о телефонах и говорить не чего, тормозить будет почти до получаса, кто такой разговор выдержит? С интернетом история столь же печальна. Сайты будут только те, которые успеете попросить загрузить перед полетом, а вот побродить по паутине не получится.

Радиация

Еще один неприятный сюрприз, приготовленный Красной планетой. В связи с отсутствием магнитного поля, при каждом выходе на поверхность, вы будете подвергаться огромному радиоактивному излучению.
В общем,перспектива не радужная. Даже если вы чудом не заболеете на Марсе или удивительным способом излечитесь, все равно вас ожидает одиночество вдали от близких и родных.

Но такова судьба всех первопроходцев и их имя впишут в историю планеты Земля и не важно сколько лететь до Марса, но о них будут помнить века и слагать легенды. Стоит оно того или нет решать каждому, кто захочет и сможет полететь, хотя отобранные 660 добровольцев свой выбор, похоже, уже сделали. Делитесь нашими статьями!

Делитесь нашими статьями!

Среднее время перелета

Время в пути не зависит от технических достижений. Для его определения нужно выполнить сложные математические расчеты и анализ орбит небесных тел. Если среднее расстояние между планетами принять за 225 млн км, совершая полет со средней скоростью самолета (1000 км/ч), лететь придется 22000 дней. Это более 60 лет. Но можно задействовать самый быстрый космический аппарат, который преодолеет дистанцию за 39 дней. Его скорость достигает 58000 км/ч.

Единого маршрута и времени его преодоления нет. В течение года все планеты занимают различные места на своих орбитах, что изменяет расстояние между ними. Перелет на Марс со скоростью света (свыше 299 млн км/ч) займет от 3 до 22 минут. Однако самый скоростной корабль «Voyager-1» способен передвигаться на скорости 62140 км/ч, и к перевозке пассажиров он не приспособлен.

Полёты на Марс – это исследовательские миссии, проводимые с 60-х годов XX века без экипажа при помощи марсоходов и орбитальных станций. Credit: versiya.info.

На ракете современного уровня развивается скорость до 8350 км/ч. Такими темпами длительность полета составит 6586 часов. Это около 274 дней при минимальной удаленности Марса от Земли. При максимальном расстоянии продолжительность путешествия продлится до 5,47 лет. К этому сроку нужно прибавить время на обратную доставку космонавтов.

Способен ли долететь человек

Перед организаторами миссии стоит проблема послать корабль туда и вернуть его обратно. Чем быстрее он полетит, тем лучше. Минимальная скорость должна составлять 18000 км/ч. Если учесть период сближения планет, который длится около 500 дней, понадобится минимум 33 земных месяца на совершение путешествия на Марс. В пути космических путешественников ждут опасности:

  • радиация;
  • изоляция;
  • длина маршрута;
  • гравитационные поля;
  • ограниченное пространство и др.

Космическая радиация приносит большой вред человеческому здоровью. Никто не может предсказать результаты ее воздействия. Изоляция в течение длительного времени приводит к нарушению сна, перепадам в поведении и в отношениях между участниками космической экспедиции.

Космос — не место для проживания людей. Нужно приложить много усилий для создания комфортных условий на корабле. Половину пути аппарат будет преодолевать на максимально возможной скорости, затем начнет торможение для осуществления мягкой посадки.

Оказавшись на поверхности Красной планеты, звездолетчик не может ждать быстрой помощи с Земли. Еще не изучены последствия влияния земной, космической и инопланетной гравитации на организм.


Человек получит огромную дозу радиации еще на пути к Марсу. Credit: discover24.ru

Еще одна трудность пребывания человека на Марсе — недостаток воздуха. В атмосфере Красной планеты 96% углекислого газа, поэтому передвигаться всегда нужно с дыхательным аппаратом. Частые песчаные бури способны разрушить оборудование и жилье землян, убить самих космонавтов. Угрозу представляют различные пока неизвестные заболевания.

Расход топлива

Инженеры предлагают совершать полет на аппаратах с ядерными двигателями. Для них требуется водород в количестве 6 тонн. На обратный путь планируется применить диоксид углерода, который имеется на Красной планете. Вода расщепляется на водород и кислород, которые расходуются для дыхания и получения метана. Множество нюансов затрудняют точный расчет требуемого на путешествие запаса топлива.

Интерес представляет идея подогрева и ионизации топлива радиоволнами. Результат процесса — плазма. Она дешевле ядерного топлива.