Расстояние от земли до марса

Содержание

Как далеко до Марса? (расстояние до Марса)

Расстояние от земли до марса

Как далеко от Марса до Земли? – Как далеко от Марса до Солнца? – Кто впервые измерил расстояние до Марса?

Земля – третья планета от солнца, а Марс четвертая – это прописная истина. Это, а также неослабевающее внимание прессы и ученых к “красной планете“, привели к тому, что название нашего космического соседа настолько навязло на зубах, что стало слишком привычным.

Марс – это что-то само-собой разумеющееся, знакомое и простое. Да и находится близко – вот, только руку протяни… только в какую сторону тянуть? На самом деле, расстояние до Марса не так уж мало. Хотя, опять же, смотря как считать и что брать за точку отсчета.

Расстояние от Марс до Земли? До солнца? До… А давайте попробуем посчитать по разному?

Орбиты Земли и Марса. Как хорошо видно из схемы, центр орбиты Марса значительно смещен, сама орбита совсем не похожа на идеальный круг

Как далеко от Марса до Земли?

Марс и Земля вращаются вокруг Солнца с разными скоростями: орбита Земли находится внутри орбиты Марса, поэтому свой круг вокруг центра солнечной системы, земля преодолевает значительно быстрее. Кроме того, обе планеты имеют орбиты представляющие собой не правильные круги, а несколько вытянутые эллипсы, что особенно заметно по отношению к Марсу.

Так что расстояние до Марса от Земли измерить можно только весьма грубо, причем только для конкретного момента времени, ведь оно постоянно меняется.

Теоретически, две эти планеты находятся на минимальной дистанции друг от друга тогда, когда Марс располагается в ближайшей к солнцу точке  (в перигелий), а земля в дальней точке (в афелии) своих орбит. В этой ситуации, планеты будет разделять расстояние “всего” в 54,6 миллиона километров.

Впрочем, теория на то и теория. В реальности, по крайней мере в истории человечества, такого сближения между Марсом и Землей никогда не было. Максимум сближения был зафиксирован в 2003 году, тогда Марс подошел к нашей планете на 56 миллионов километров.

Какое может быть максимальное расстояние между Землей и Марсом? Опять же прибегнем к теоретическим расчетам и разведем обе планеты по их афелиям – то есть дальним точкам орбит, когда и голубая и красная планеты окажутся по разные стороны от солнца. В этом случае между Марсом и Землей окажется уже не 54 млн. км, а все 401 млн. км – расстояние превышающее точку максимального сближения в 7,37 раз!

В среднем же, расстояние от Марса до Земли составляет 225 миллионов километров – больше, чем расстояние от Земли до солнца.

Расстояние между Землей и Марсом в ближайшей точке схождения орбит планет

Когда проще запускать космический корабль к Марсу?

В бесконечном беге вокруг Солнца, Земля по своей “внутренней дорожке” орбиты “обгоняет” Марс каждые 26 месяцев.

Казалось бы – именно это время, является “счастливым окном” для того, чтобы отправить на Марс очередную межпланетную станцию или марсоход, ведь расстояние между планетами будет самым маленьким.

Однако на самом деле, короткий путь не всегда является самым лучшим…. да и самым коротким тоже.

Так и в нашем случае – во-первых даже 54 млн. км – это расстояние которое космический аппарат должен будет преодолеть почти мгновенно. На деле же, путь займет у него несколько месяцев, и за это время наши планеты “разбегутся”, а во-вторых, для полета по прямой кораблю понадобится просто громадный запас топлива на борту.

Гораздо проще и экономичнее отправить нашу гипотетическую марсианскую миссию не по прямой, а по широкой орбите вокруг Солнца.

Гравитация солнца подхватит аппарат в заданной точке и без всякой траты топлива разгонит его до нужных скоростей, придав мощный импульс.

Подобный прием, заставляющий гравитацию космических тел работать нам руку, называется гравитационным маневром или эффектом рогатки.

В нужный момент корабль с помощью двигателя скорректирует свой путь и “соскочит” с “солнечной дорожки”, после чего пересечется с орбитой Марса и уже без проблем достигнет точки назначения.

Максимальное расстояние между Землей и Марсом, когда обе планеты находятся в дальних точках орбит

Как далеко от Марса до Солнца?

Как уже отмечалось раньше, орбита Марса очень далека от идеального круга, и чрезвычайно вытянута относительно центра (солнца). В Солнечной системе по степени “овальности” орбиты с Марсом может поспорить только Плутон, однако Плутон – не является полноценной планетой с точки зрения науки, так что здесь Марс вне конкуренции.

Из-за неравномерной кривизны орбиты, Марс то приближается к нашему светилу, то удаляется от него. В самой дальней точке (в афелии) Марс отделяет от Солнца 249 млн. км, а в самой ближней (в перигелий) – приближается до 206 млн. км. Среднее расстояние от Марса до Солнца составляет 228 млн. км – не удивительно, что на Марсе так холодно!

Полный оборот красной планеты вокруг светила происходит за 687 земных дней, соответственно марсианский год в 1,88 раз длиннее земного.

Кто впервые измерил расстояние до Марса?

Расстояние от Земли до Марса было впервые вычислено астрономом Джованни Кассини в 1672 году, с помощью метода параллакса. Он вел наблюдения из Парижа, а его коллега Жан Рише, одновременно с ним производил наблюдения из  французской Гвианы.

Так как точное расстояние от Парижа до французской Гвианы было известно, им оставалось просто точно засечь положение  Марса на небосклоне в двух этих точках, и произвести не сложные расчеты.

Погрешность вычислений Кассини составила 7% – весьма неплохой результат для 17-го века!

Что ещё у нас есть про Марс?

Источник: space.com, перевод: starcatalog.ru

Источник: https://starcatalog.ru/solnechnaya-sistema/rasstoyanie-do-marsa.html

Расстояние от Земли до Марса: минимальная, средняя и максимальная величины

Расстояние от земли до марса

Расстояние от Земли до Марса – относительная цифра, у которой есть несколько значений. Википедия, отвечая на вопрос, какое расстояние разделяет две планеты сегодня, уточняет, что оно изменяется каждую минуту и каждую секунду.

Природа создала Солнечную систему, повинуясь силам всемирного тяготения, и орбиты небесных тел обусловлены их взаимовлиянием.

Называя расстояние до Марса от Земли вариативным, чаще всего оратор или ученый имеет в виду, что планета постоянно то приближается, то удаляется от своей ближайшей соседки, поэтому дистанция меняется в зависимости от данных условий.

Орбита Марса и удаленность в разных точках

Марс – седьмая по величине планета. Из-за сил тяготения его орбита представляет собой довольно значительный эксцентриситет (вытянутость орбиты) согласно определению, которое дал ей великий немецкий ученый Иоганн Кеплер.

Этому гениальному астроному принадлежит приоритет в открытии законов движения планет Солнечной системы.

Интерес к четвертой по счету планете Солнечной системы не случаен. Трудно не заинтересоваться таким соседством, тем более что внешняя схожесть изначально заставляла предполагать потенциальную возможность обитаемости. На эти размышления наводило много обстоятельств:

  • относительно близкий объект, масса которого составляет 10,7 % от массы Земли;
  • расположенный неподалеку сосед планеты с кислородной атмосферой, сразу за ней, по отношению к Солнцу, четвертым по счету;
  • планеты земной группы, более плотные по строению, состоящие из силикатов и металлов, имеют кору и мантию;
  • другая близкая соседка, Венера, расположена на втором месте от Солнца, но вероятность существования на ней жизни намного ниже, чем на Марсе, из-за огромной разницы дневной и ночной температур;
  • Земля находится между Венерой и Марсом, вполне вероятно, что небольшое по космическим меркам расстояние могло привести к схожим процессам и появлению разумных существ;
  • отличительной особенностью удаленных планет земной группы является наличие спутников (у Земли – это Луна, у Марса их целых два, Фобос и Деймос);
  • неважно, что Луна – один из самых крупных планетных сателлитов, а спутники бога войны в мире планет-гигантов считались бы не заслуживающими внимания (они невелики по размеру и неправильной формы), но это создает возможность аналогии;
  • у Марса тоже были шапки полюсов, а спектроскопические наблюдения упорно показывали наличие на планете сети каналов.

Человечество неизменно занимала проблема удаленности Марса от Земли: в километрах или других единицах измерения ее пытались определять различными способами. Успех этого предприятия зависел от того, насколько цивилизация располагала знаниями и какими у нее были измерительные инструменты.

Несовершенство используемых средств для наблюдения привело к созданию устойчивой иллюзии о населенности Марса марсианами, которые в художественной литературе изображались то ангелами небесными, то агрессорами, оккупирующими Землю.

Отсюда и стала казаться неотложной необходимость точно определить дистанцию. Расстояние до Марса в км постоянно изменялось, а его орбита заставляла самые выдающиеся умы математического склада ломать голову над тем, сколько же километров от Земли до красной планеты.

Название и расстояния

Этимология имени, данного небесному телу, связана с особенностями цвета, который приобретает Марс, если смотреть на него через земную атмосферу. Красноватый оттенок у древних греков ассоциировался с кровопролитием и кровью, поэтому яркое небесное светило было названо в честь бога войны Ареса (в древнеримской мифологии – Марса).

Возможно, окончательным аргументом в пользу названия планеты стало наличие двух его спутников – ведь у бога войны было два сына, которые его сопровождали в любой битве. Перевод имен сыновей воинственного божества и названий спутников одноименной с ним планеты означает «страх и ужас».

Жителей планеты Земля всегда интересовало, сколько лететь до Марса (в случае если марсиане – доброжелательно настроенные существа) или как быстро можно долететь сюда, если речь идет о нападении агрессоров.

Еще в начале прошлого века в воображении фантастов марсиане выстреливались на земную поверхность из супергигантской пушки или совершали полет на ракете, заправленной бензином. И в том, и в другом случае ответ на вопрос, сколько лететь до Марса, был неоднозначным и не совсем корректным.

Стоит отметить следующее:

  1. Минимальное расстояние от Земли ввиду прихотливости орбиты красной планеты и вращения, которое совершает наша, а также из-за присутствия в этом водовороте Солнца и трех спутников обеих светил – тоже понятие относительное. Так, например, в 2003 году Марс приблизился к Земле на 5 млн километров, и пусть это случилось в первый раз за 50 тыс. лет, но все же оказалось возможным.
  2. Обыкновенное минимальное расстояние между соседними планетами приводится как 54,6 (54,55) млн км (в приблизительных подсчетах – 55000000 км). В конце лета, а именно с конца июля по август, его можно увидеть на небосклоне невооруженным глазом как красную яркую звезду.
  3. Среднее расстояние от Земли, полученное путем элементарных вычислений между максимальным и минимальным удалением, равно 225 миллионов километров.
  4. Самая большая удаленность, которой достигает Марс в своем полете и вращении – 401 миллион километров.
  5. Минимальный и максимальный отрезки расстояния до Земли разделяет гигантская пропасть в 346,4 млн км.

Такие расхождения трудно понять человеку непосвященному, примерно так же, как представить себе расстояние, которое придется преодолеть до Юпитера, исчисляемого почти десятком миллиардов км.

Еще в 1672 году, применив метод параллакса, Джованни Кассини определил примерное расстояние между Марсом и своей планетой, наблюдая исследуемый объект с двух точек и применяя геоцентрический параллакс. Измерения из Парижа и Французской Гвианы послужили отправными точками для вычислений, поскольку было точно известно, какое между ними удаление в км.

Сложности вычислений расстояния от Земли

Ответить на вопрос, сколько составляет расстояние между Землей и Марсом, можно в том случае, если примерно знать, где они должны находиться.

Было бы гораздо проще ответить, где планета находится сейчас, если бы на конфигурацию ее орбиты не влияло Солнце.

Но даже звезда, расположенная в своей системе, не вращается по кругу, а совершает движение по эллипсу. У красной планеты средний эксцентриситет.

И если смотреть на цифры, полученные в вычислениях, то выходит, что данный счет идет на миллионы условных человеческих единиц (в космических масштабах он маленький).

Орбиты смещены и в сторону Солнца, а если учесть, что скорость Земли выше, ее величина больше, а орбита расположена ближе к светилу и короче, то становится понятным, почему у Марса год длиннее (686,98 суток), а максимально возможное сближение происходит крайне редко.

Дистанция между планетами

Удаленность в 55.75 млн км, именуемая еще противостоянием, наступает намного чаще, но измеряется другими цифрами. Это случается в определенный период нахождения обеих планет на одной линии с Солнцем, когда Земля находится в перигелии, а Марс – в афелии.

Если это происходит наоборот и Солнце располагается между ними, то самый короткий путь, который придется преодолеть, составит 102,1 млн км. При этом космическому аппарату все равно нужно будет пролетать в течение значительного периода времени. Когда обе планеты будут в афелии по разные стороны от своего светила, расстояние, по астрономическим наблюдениям и подсчетам, будет в 401,3 млн км.

Световой год равен 9 460 730 472 580 800 км.

Радиосигнал до Марса и обратно поступает за 11 минут, а свет долетает за 3 минуты. Современный космический корабль летит в зависимости от скорости и массы разное время. Самым быстрым полетом, когда вес космического аппарата составил 412 кг, был полет Маринера-6 еще в прошлом веке – 131 сутки.

Смотрите видео на эту тему.

Факты для размышлений

Земля – огромный дом для человечества, но если представить себе, что диаметр планеты 1 метр, то Луна находится в 30 м, а Марс – в 8 километрах. По сравнению с Солнцем обе планеты крошечные, красная примерно с миллиметр, а голубая – в сантиметр, и если звезду представить в виде входной двери, то это будет замочная скважина и таблетка.

Марсианские сутки почти равны земным, но зато год – в два раза длиннее. Несмотря на многочисленные беспилотные корабли, отправляемые на Марс, длительность полета по-прежнему нельзя определить четко, потому что такое определение зависит от множества факторов.

Полеты на Марс

Основная загадка современности – как скоро полетит на планету, близкую по космическим меркам, человек. Длительность перелета пилотируемого корабля называется разная – от 23.2 до 33 месяцев или даже 4.45 лет, но точно ответить пока невозможно.

Такой перелет отрицательно скажется на здоровье экипажа. Если брать за основу среднее расстояние между планетами, то этот подсчет окажется проще, если исходить из примерной скорости космического аппарата и считать расстояние по прямой.

Однако чтобы придать ему ускорение, необходимое для отрыва от земного притяжения, понадобится явно не один километр, и продолжительность полёта будет составлять намного больший временной и пространственный отрезок.

В 2018 году разрабатывались сразу несколько проектов по возможному освоению Марса, но в данный момент пока неясно, какое применять топливо и как его экономить. В настоящее время разработка проектов продолжается.

На сегодняшний день еще нет корабля с необходимой скоростью 18 км/с, которая, по мнению ученых, позволила бы совершить успешный полет.

Но ведь еще столетие назад только единицы (в основном фантасты) могли себе представить, что такое возможно, а теперь этому учат в школе и отвечают на ЕГЭ.

Возможно, человечество найдет способ преодолеть разность орбитальных скоростей или откроет топливо, которое можно будет взять с собой в неограниченном количестве. Или, как вариант, преодолеет наконец барьер и превысит скорость света.

Все это – на уровне гипотез, предположений и упований, а что будет дальше – покажет время.

Источник: https://ProNormy.ru/nauka/kosmos/rasstoyanie-ot-zemli-do-marsa

Расстояние от Земли до Марса. Сколько времени лететь до Марса?

Расстояние от земли до марса

В этом материале ответим на вопросы: Какое расстояние от земли до марса в км? Сколько времени нужно лететь до Марса?

Для того что бы ответить на вопрос, сколько времени понадобится лететь что бы добраться до Марса, нам нужно рассмотреть целый ряд условий: начиная от текущего положения планет, заканчивая использованием разных технологий для полета к Марсу. Рассмотрим несколько важных моментов.

Так все таки, как далеко находится Марс? Какое расстояние от земли до марса в км?

Чтобы определить, сколько времени потребуется, чтобы достичь планеты Марс, мы должны сначала знать расстояние между двумя планетами.

Марс – четвертая планета от Солнца и является второй ближайшей планетой относительно Земли (Венера – самая близкая планета к Земли).

Интересное видео про планету Марс

Так как орбиты планет вокруг Солнца разные, то и расстояние между Марсом и Землей постоянно меняется.

Снимок Марса, сделанный космическим телескопом Хаббл в 2003 году. Марс тогда находился на расстоянии в 55 млн. км (55757930 км если быть точно) от Земли.

В теории, Земля и Марс максимально приблизятся друг к другу, тогда когдабудут соблюдены следующие условия: Марс находится в точке Перигелия (точке орбиты небесного тела, обращающегося вокруг Солнца, наиболее к нему приближенного), а Земля в точке Афелия (точке орбиты небесного тела, обращающегося вокруг Солнца, наиболее от него удалённого). Расстояние между двумя планетами тогда бы составило б 33,9 млн. миль (54,6 миллиона километров). Тем не менее, это никогда не происходило в истории человечества.

Ближайшее сближение планет было зафиксировано в 2003 году, когда Земля и Марс были только в 34,8 млн. миль ( 56 миллионов километров) друг от друга.

Самое большое расстояние между планетами возможно, когда Земля и Марс находятся на противоположных сторонах от Солнца. Расстояние от Земли до Марса в таких условиях составит 250 миллионов миль (401 миллионов километров ) друг от друга.

Среднее расстояние от Земли до Марса составляет 140 миллионов миль ( 225 миллионов км).

Скорость света

Свет движется со скоростью около 186,282 миль в секунду ( 299 792 км в секунду).

Таким образом, солнечные лучи, отраженные от поверхности Марса, достигнут Земли за следующее количество времени:

  • При максимальном сближении планет – 182 секунды, или чуть более 3 минут;
  • При среднем расстоянии – 751 секунду, или чуть более 12,5 минут;
  • При минимальном сближении планет – 1342 секунды, или чуть более 22 минут.

Самый быстрый космический аппарат на текущий момент.

Самым быстрым космическим аппаратом, который покинул Земную орбиту, является автоматическая межпланетная станция НАСА “New Horizons”, основной задачей которой было исследование планеты Плутон. В январе 2006 года “New Horizons” покинул земную орбиту со скоростью в 36 000 миль в час ( 58 000 км в час).

При такой скорости, космическому аппарату “New Horizons” понадобилось бы следующее количество времени, что бы долететь до Марса:

  • При максимальном сближении планет – 942 часов (39 дней);
  • При среднем расстоянии – 3888 часов (162 дней);
  • При минимальном сближении планет – 6944 часов (289 дней).

Все приведенные выше расчеты расстояния от Земли до Марса, измерялись по прямой линии.

Но в действительности, расстояние которое преодолеет космический аппарат, летя от Земли к Марсу, будет больше чем расчетное по прямой линии. Это связано с тем, что планеты все время находятся в подвижном состоянии, они вращаются на своих орбитах вокруг Солнца.

Смотреть видео «Движение Солнца и планет в нашей галактике»

И инженерам всегда приходится рассчитывать орбиты космических аппаратов для их отправки на Марс. Инженеры рассчитывают также точное место пребывания планеты, когда подлетит спутник.

о том когда лучше лететь на Марс


Кстати, вы можете сами узнать самую подходящую дату для ближайшего полета на Марс. Для этого вы можете воспользоваться одной из 3D моделей Солнечной системы, описывающая движение планет.

Небольшой перечень космических аппаратов и количество времени, сколько они летели до Марса:

  • “Mariner 4” -является первым космическим аппаратом, исследовавшим Марс с пролётной траектории (сближение с Марсом в 1964 году). Аппарату понадобилось 228 дней, чтобы долететь до Марса;
  • “Mariner 6” (сближение в 1969) – аппарату понадобилось 155 дня, чтобы долететь до Марса;
  • “Mariner 7” (сближение в 1969) – аппарату понадобилось 128 дней, чтобы долететь до Марса;
  • “Mariner 9” (первый космический аппарат, который вышел на орбиту Марса – 1971) – аппарату понадобилось 168 дней что бы долететь до Марса;
  • “Viking 1” (первый космический аппарат, который приземлился на поверхность Марса – 1975)- аппарату понадобилось 304 дня, чтобы долететь до Марса;
  • “Viking 2” (сближение и посадка на Марс в 1975) – аппарату понадобилось 333 дня, чтобы долететь до Марса;
  • “Mars Global Surveyor” (сближение 1996) – аппарату понадобилось 308 дня, чтобы долететь до Марса;
  • “Mars Pathfinder” (сближение 1996) – аппарату понадобилось 212 дня, чтобы долететь до Марса;
  • “Mars Odyssey” (сближение 2001) – аппарату понадобилось 200 дней, чтобы долететь до Марса;
  • “Mars Express Orbiter” (сближение 2003) – аппарату понадобилось 201 день, чтобы долететь до Марса;
  • “Mars Reconnaissance Orbiter” (сближение в 2005) – аппарату понадобилось 210 дней, чтобы долететь до Марса;
  • “Mars Science Laboratory”/марсоход Curiosity (сближение в 2011) – аппарату понадобилось 254 дня, чтобы долететь до Марса.
  • «Maven» (Mars Atmosphere and Volatile Evolution) (сближение в 2014) – аппарату понадобилось 307 дней, чтобы долететь до Марса.
  • Mars Orbiter Mission (MOM-1) / Mangalyaan 1 (сближение в 2014) – аппарату понадобилось 323 дней, чтобы долететь до Марса.

Интересное видео как InSight приземлялся на Марс

Самое популярное на тему «Планета Марс»:

Источник: https://mapgroup.com.ua/articles/bezgranichnyj-kosmos/775-rasstoyanie-ot-zemli-do-marsa-skolko-vremeni-letet-do-marsa

Расстояние от Земли до Марса

Расстояние от земли до марса

Ученые проводят много исследований, касающихся 4 планеты Солнечной системы. К вопросам, которые интересуют ученых, относится расстояние до Марса.

31 июля 2018 года Марс значительно сблизился с Землей. Credit: s12.stc.all.kpcdn.net.

Метод параллакс для измерения расстояния до Марса

Важный способ вычисления космических расстояний — применение метода параллакса, который заключается в следующем:

  1. На Земле берется 2 точки (желательно, чтобы они находились как можно дальше друг от друга). Отрезок, который их соединяет, называется базисом.
  2. Звезда, планета или другое небесное тело, расстояние до которого вычисляют, является 3 точкой, образуя вершину абстрактного треугольника.
  3. Далее вычисляется значение угла с вершиной в 3 точке, т. е. противолежащего базису угла, который называется горизонтальным параллаксом.
  4. Затем при помощи тригонометрических формул делаются расчеты, позволяющие установить расстояние до астрономических объектов.

Впервые такой способ был применен в XVII в. Джованни Доменико Кассини.

Определение расстояния до звезд методом горизонтального параллакса. Credit: spacegid.com.

Расстояние от Марса до Солнца

4-ой по удаленности планетой Солнечной системы является Марс. Расстояние от него до Солнца не относится к постоянным величинам. Из-за своей орбиты в форме эллипса небесное тело то приближается, то отдаляется от Солнца, поэтому и дистанция между 2 космическими объектами постоянно изменяется.

Например, максимальное расстояние, равное 249 млн км, наблюдается, когда Марс расположен в афелии, т. е. в самой дальней точке от звезды. Если Марс находится в перигелии, в ближайшей точке к Солнцу, то расстояние между космическими объектами равно 206 млн км.

Минимальное, среднее и максимальное расстояние от Солнца до Марса. Credit: cosmosplanet.ru.

Сколько лететь до Марса от Земли

Сейчас Красная планета изучается с различных точек зрения в качестве:

  • возможного источника природных ресурсов и полезных ископаемых;
  • территории для переселения с Земли;
  • направления в туризме.

Для каждого пункта важно время полета человека до Марса. Продолжительность полета зависит от того, в каких точках находится каждая из планет. Наиболее коротким считается путь по прямой линии, когда небесные тела максимально приближены друг к другу: среднее время полета займет 39 суток и 5 часов.

Однако в реальности осуществить такой полет невозможно, т. к.:

  1. Марс и Земля постоянно движутся, перемещаясь по эллиптическим орбитам разного размера.
  2. Гравитационное притяжение Солнца оказывает влияние на небесные тела.

Поэтому ученые спроектировали 3 траектории полета до Красной планеты: параболическая, гомановская (эллиптическая) и гиперболическая.

Возможные траектории полета на Красную планету. Credit: ptich-mol.ru.

Эллиптическая траектория считается простейшей траекторией, полет по которой требует минимальных топливных затрат. Такой маршрут впервые был предложен в 1925 г.

Гомановская траектория имеет форму эллиптической орбиты, по которой летательный аппарат может переходить между 2 другими орбитами. Ориентировочное время в пути — 150-260 суток, в зависимости от начальной скорости летательного аппарата.

Для полета к Красной планете по параболической траектории начальная скорость космического корабля должна достигать 16,7 км/с, что равняется третьей космической скорости. В этом случае расчетное время полета составляет 70 суток. Маршрут строится по половинному отрезку параболы.

Гиперболическая траектория предполагает, что космический корабль сначала пролетит мимо Марса, а потом поменяет направление движения под влиянием гравитационного поля Красной планеты. Сложность выполнения такого маршрута заключается в том, что скорость летательного аппарата должна превышать 16,7 км/с.

В современных ракетах применяются химические двигатели, не способные развивать такие скорости. Для этого необходимы ионные двигатели, которые ученые активно разрабатывают. Общее время полета по гиперболической траектории варьируется от 1 до 1,5 месяцев.

Таким образом, выбор траектории полета на Марс зависит от нескольких факторов: тип двигателя космического корабля; необходимое (оптимальное) время полета; удаленность Марса от Земли.

За все время освоения космического пространства к Марсу было отправлено около 50 миссий автоматических зондов. Сейчас разрабатываются программы по пилотируемому полету на Красную планету.

Источник: https://o-kosmose.ru/solnechnaya-sistema/rasstoyanie-ot-zemli-do-marsa

Расстояние от Земли до Марса, сколько в километрах

Расстояние от земли до марса

Наша Земля – это третья по счёту планета, удалённая от Солнца. Это знает каждый школьник.

Вслед за ней идёт Марс – другой красный шарик, который приковывает к себе взоры не только исследователей, но и любого человека, интересующего космосом. Это планета полна своих тайн и порой так хочется наведаться в эти края.

Но какое именно расстояние от Земли до Марса? Сразу стоит отметить, что оно далеко не маленькое и здесь есть свои нюансы.

Определённые сложности

Прежде всего, стоит отметить скорость вращения каждой из планет вокруг горячей звезды. Но абсолютно все они (включая и остальные – Венера, Меркурий, Юпитер и т. д.) движутся по своей «полосе».

Но поскольку орбита Земли как бы внутри круга Марса, то она движется заметно быстрее него. Вдобавок орбиты не имеют форму правильного круга – это скорее эллипс.

Также стоит учитывать тот факт, что Солнце не располагается в центре орбит.

В конечном счёте, удалённость небесных тел друг от друга нельзя считать константой. То есть в какой-то момент они находятся близко, а в другое время между ними максимальная дистанция. Но каким способом оптимально измерить расстояние до Марса?

Термины

Обычно дистанцию от Земли до какого-либо космического объекта измеряется в определённых единицах:

  • астрономические единицы (а.е.);
  • световой год;
  • парсеки.

Астрономическая единица – под этим понятием приято расстояние от нашей планеты до главного звёздного светила. Его значение составляет 149,6 млн км. Единица а.е. используется для измерения промежутков между космическими объектами в пределах всей солнечной системы.

Световой год – это та дистанция, которую свет преодолевает за земной год. В километрах это составляет немало – 9,460 трлн.

Парсек равен 3,26 светового года.

Однако мерить расстояние от Земли до Марса в этих единицах мало что может сказать нам, а потому всё же оптимально использовать привычный километраж.

Параллакс

Определить дистанцию между красной планетой и нашим земным шариком без современного технического оборудования кажется невозможно. Тем не менее итальянскому астроному и инженеру Джованни Доменико Кассини в 1672 году удалось узнать сколько километров от Марса до Земли. Для этого он вооружился методом параллакса. Сам термин с греческого означает смещение.

Суть его заключается в следующем:

  • На Земле берутся в расчёт две какие-либо точки, которые удалены друг от друга на максимальную дистанцию, причём, чем дальше, тем лучше. Соединяющих их отрезок именуется базисом.
  • Звезда или любое другое небесное тело, до чего нужно определить расстояние, будет выступать в качестве 3 точки, которая образует вершину абстрактного треугольника.
  • Проводится вычисление угла с вершиной 3 точки. Это носит название как горизонтальный параллакс.
  • Далее следует обратиться к тригонометрическим формулам, благодаря которым вычисляются расстояние до астрономических объектов.

Чтобы узнать, сколько км от земли до Марса Кассини делал расчёты, находясь в Париже, где собственно и наблюдал за красной планетой.

Великие противостояния Марса (расстояние до Земли менее 60 млн км), 1830—2050 годы

Доменико Кассини и Жан Рише

Измерить дистанцию между планетой, населенной людьми и красным шаром, хотя бы теоретически, итальянскому астроному не удалось бы в одиночку. В этом ему помогал коллега Жан Рише. Сам Кассини проводил наблюдения из Парижа, а Жан находился в это время во Французской Гвиане.

Расстояние между столицей Франции и Гвианой известно, а потому можно вычислить расстояние от одного небесного тела до другого по методу параллакса. При этом погрешность в расчётах Кассини составила 7%. А это неплохой результат, если учитывать в каком веке проводился расчёт – XVII.

Далеко ли до Марса?

Так какое расстояние от Марса до Земли? Вычислить его с точностью не представляется возможным. В связи с этим приняты три величины:

  • максимальная;
  • минимальная;
  • средняя.

Средняя протяжённость от одной планеты до другой – 225 млн км.

Данная величина получена путём вычисления между максимальной и минимальной удалённостью Марса от Земли.

По нашим земным представлениям такое расстояние до Марса слишком огромно и без наглядного примера даже невозможно представить себе такое. Разве что обратиться к теории. Если на Земле зажечь мощный прожектор, то его свет достигнет поверхности красной планеты спустя немного более 12 минут.

Другой пример тоже интересен – построить магистраль от Земли до Марса. Если на автомобиле ехать со скоростью 100 км/ч, уйдёт не менее 257 лет. Довольно длительная получится поездочка. С такими примерами уже легче представить всю масштабность нашей вселенной.

Минимальная дистанция

Со средним расстоянием от нашей Земли до красной планеты всё ясно, но какова минимальная величина между ними. Как мы знаем орбиты небесных тел эллиптические. Поэтому в какой-то момент Марс находится в крайней близости от Солнца (перигелий), тогда как Земля – в дальней точке (афелий) орбиты.

Это как раз тот период, когда планеты располагаются как можно ближе друг к другу. В этом случае расстояние до Марса составляет около 50 млн километров. Если чуть точнее – 54,6 миллиона.

Правда речь идёт о теоретических расчётах, но в действительности такой близости не было. Как показывает история, максимальное сближение Марса с Землёй, хоть и произошло в 2003 году, только на расстоянии примерно 56 млн км, не меньше.

Максимальное расстояние

Для этого также стоит обратиться к теоретическим расчётам. В этом случае искомая дистанция достигается, когда планеты располагаются на дальних точках своих орбит.

Иными словами, небесные тела оказываются по разные стороны относительно главной согревающей и освещающей звезды. Тогда расстояние до Марса будет явно больше, нежели 55 млн км, причём намного.

Цифра по результатам расчётов возрастёт до 401 миллиона.

Источник: https://CosmosPlanet.ru/solnechnayasistema/mars/rasstoyanie-ot-zemli-do-marsa.html

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.