Расстояние земля марс

Содержание

Расстояние от Земли до Марса, сколько в километрах

Расстояние земля марс
Расстояние земля марс

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

Расстояние от Земли до Марса

Расстояние земля марс

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.

Сложности вычислений расстояния от Земли

Отдаленность Земли от других объектов в космосе измеряется:

  • в астрономических единицах;
  • в световых годах;
  • в парсеках.

Астрономическая единица (а.е.) — это среднее расстояние между 3 планетой Солнечной системы и Солнцем. Это значение равно 149,6 млн км и применяется оно только для измерения расстояний в пределах Солнечной системы.

Световой год рассчитывается как расстояние, которое преодолевает свет за 1 год (9,460 трлн километров), а парсек составляет 3,26 световых лет. Обе астрономические единицы измерения применяются для расчетов в масштабах Вселенной.

Для вычисления расстояния между Марсом и Землей определяют, где располагаются оба небесных тела.

Но есть несколько факторов, осложняющих эти вычисления:

  1. Небесные тела движутся по орбитам, имеющим не круглую, а эллиптическую форму.
  2. Скорость Марса меньше скорости Земли.
  3. Солнце не является центром орбит.

Это значит, что в разных точках небесные тела будут удалены друг от друга на различные дистанции, т. е. удаленность Земли от Красной планеты не относится к постоянным величинам.

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.

Орбита Марса и удаленность в разных точках

Т. к. однозначно вычислить точную дистанцию между Землей и Марсом нельзя, то в астрономии принято говорить о максимальном, минимальном и среднем значении.

Наименьшая удаленность 2 планет Солнечной системы друг от друга равняется 54,55 млн км. Сближение происходит тогда, когда Земля находится в самой дальней точке от Солнца, а Марс — в самой ближней точке к этой звезде. Однако за последние 50000 лет наиболее близко (на 56 млн км) Марс подходил к Земле в 2003 г.

Средняя дистанция между 2 астрономическими объектами составляет 225 млн км. Такое число получается путем вычислений между наибольшей и наименьшей отдаленностью Земли и Марса.

Максимальная дистанция между Землей и Марсом образуется тогда, когда оба небесных тела расположены по разные стороны от Солнца (значение составляет 401,3 млн км).

Расстояние от орбиты Земли до орбиты Марса. 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

Сколько лететь до Марса: теоретическое время полета и расстояние от Земли

Расстояние земля марс

Интерес к освоению Красной планеты не угасает уже на протяжении многих лет. И причиной тому служит множество факторов. Марс — не только вызов для учёных, конструкторов, бизнесменов-энтузиастов. Вполне возможно, что именно с Марсом будет связано будущее человечества.

И поэтому Красная планета рассматривается сегодня не только в качестве объекта научных изысканий, но и с практической точки зрения, в частности, уже в ближайшем будущем планируется начало освоения нашего соседа по Солнечной системе.

Выясним, сколько же лететь до Марса на самом деле и сопутствующие особенности.

Основные причины растущего интереса к теме полётов на Марс

Марс всегда вызывал жгучий интерес у человечества. Например, в древнеримской мифологии Марс был богом войны, одним из трёх богов, возглавлявших древнеримский пантеон. Знания о Красной планете постепенно накапливались, человечество становилось всё ближе к первому шагу его представителя по марсианской поверхности.

Тема полётов на Марс представляет интерес в первую очередь для учёных. О возможном существовании жизни на этой планете говорят уже давно. В данном случае интерес к Марсу связан с ответом на один из основных вопросов, волнующих человечество. Это вопрос о том, одни ли мы во Вселенной или жизнь может существовать и в других её уголках.

Доказано, что на Красной планете давным-давно была вода и тёплый климат.

Если исследователям удастся обнаружить следы современной жизни на Марсе или неопровержимые доказательства её существования на этой планете в прошлом, то будет подтверждена теория о том, что процесс эволюционного развития от простых химических соединений к сложным характерен для Вселенной в целом.

В том же случае, когда на Марсе не удастся обнаружить свидетельства жизни, то, скорее всего, учёные придут к выводу о том, что для возникновения органической жизни необходим ещё и элемент случайности, невероятного стечения обстоятельств. И тогда можно с большой долей вероятности утверждать, что планета Земля является единственным обитаемым уголком в космосе.

Тема полётов на Марс периодически то возникала, занимая первые полосы газет 60-х годов прошлого века (когда всё, что было связано с космосом, вызывало жгучий интерес), то пропадала, когда о возможных полётах на Марс попросту забывали, отдавая приоритет другим задачам.

Вторым фактором, обуславливающим резко возросший интерес к полётам на Марс, является вызов человеческому обществу, которое может развиваться только в том случае, когда преодолевает препятствия и отвечает на вызовы. В противном случае начинается застой и прекращение развития.

Учёные мечтают стать пионерами новых миров. Полет на Марс поможет миллионам учёных, конструкторов, исследователей в различных областях получить невероятный интеллектуальный капитал, который станет достоянием человеческого общества.

Полёт на Марс — это открытия, новые технологии, большой толчок в технологическом развитии.

Третьим фактором можно считать необходимость полёта на Марс для будущего человечества. Рано или поздно человеческая цивилизация столкнётся с перенаселением планеты, исчерпанием природных ресурсов, запасов энергоносителей, дефицита продуктов питания.

Поэтому наиболее прозорливые учёные уверены в том, что уже сегодня надо приступать к освоению других планет.

Вначале это будет создание небольших колоний, но с развитием технологий и увеличением темпов заселения других планет, в частности, Марса начнётся строительство крупных поселений с развитой инфраструктурой и многочисленным населением.

Пилотируемый полёт на Марс может стать началом новой эры всего человечества

Что значит «перемещение со скоростью света»

Перемещение со скоростью света означает, что тело движется с колоссальной для человеческого понимания быстротой. Его скорость составляет 299 792 458 м/с или 1 079 252 848,8 км/ч. Скорость света является фундаментальной физической постоянной.

Выражаясь простым языком, она означает то расстояние, которое проходит свет за определённый промежуток времени. В астрономии расстояния измеряются в световых годах. Световой год составляет 9 460 528 177 426,82 км (почти 9,5 триллиона километров).

На сегодняшний день достигнуть скорости света или даже близкой к ней не удалось ни одному творению рук человека. Предполагается, что рано или поздно технический прогресс позволить достигнуть этой своеобразной скоростной черты и даже преодолеть этот барьер, как это когда-то произошло со скоростью звука.

Но даже достижение скорости света не позволит человечеству посетить ближайшую из галактик — галактику Андромеды (NGC 224), только до окраины которой 2 млн 537 тыс. световых лет.

Как рассчитывается расстояние до красной планеты в километрах

Минимальное расстояние от Земли до Марса (53 млн км) было в 2003 году (подобное сближение в следующий раз будет только через 50 тыс. лет).

Один раз в два года расстояние между планетами сокращается до 54,6 млн км. Это стандартное минимальное расстояние между Землёй и Марсом.

Максимально же возможным расстоянием учёные считают 401 млн км. Среднее расстояние между Землёй и Марсом составляет 225 млн км.

Как рассчитывается время полёта на Красную планету

Скорее всего, пилотируемый космический аппарат будет запущен на Марс именно при нахождении планет на минимальном расстоянии друг от друга.

При расчёте длительности полёта в данном случае будет приниматься старт космического корабля в период оптимального взаимного расположения планет и время его полёта до Марса.

В этом случае предполагается, что космонавты будут находиться в пути на Красную планету минимум шесть и максимум семь месяцев. Итого, дорога в одну сторону займёт от 180 до 210 дней.

Но не всё так просто. Приведённые выше расчёты являются теоретическими, а время полёта — средним. Не следует забывать и о возвращении космонавтов на Землю.

Старт космического корабля с Земли на Марс, конечно, без особых проблем может быть осуществлён в оптимальный период взаимного расположения планет. А вот для возвращения на Землю придётся ждать следующего периода, когда Марс и Земля будут наиболее близки друг к другу.

А этот период составляет 18 месяцев. К этому времени следует добавить минимум полугодовой период возвращения с Марса на Землю. В итоге мы получаем два с половиной года.

Именно столько при благоприятном стечении обстоятельств займёт время полёта пилотируемого космического корабля на Марс от момента его старта до возвращения модуля с космонавтами на Землю.

Если рассматривать полёт на космическом аппарате с ядерным двигателем большой мощности, то теоретически это может вдвое уменьшить временные затраты на межпланетный перелёт.

Кроме того, использование ядерного двигателя позволяет иметь больше свободы при выборе момента не только старта космического корабля с Земли, но и начала его возвращения с Марса. В этом случае оптимальный период взаимного расположения Земли и Марса уже не будет иметь столь значимой роли, как при полёте корабля с обычным ракетным двигателем.

Но главной проблемой является то, что ядерного двигателя для подобного путешествия пока ещё нет, хотя его разработки уже давно ведутся американскими конструкторами.

Источник: https://ozakone.com/pravovye-voprosy-migratsii/immigratsiya-za-rubezh/skolko-letet-do-marsa-2.html

Источник: https://kipmu.ru/skolko-letet-do-marsa/

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

Расстояние земля марс
Расстояние земля марс

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

Расстояние земля марс

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

Расстояние земля марс

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

Расстояние земля марс

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

Расстояние от Земли до Марса, сколько в километрах

Расстояние земля марс
Расстояние земля марс

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

Расстояние от Земли до Марса

Расстояние земля марс

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.

Сложности вычислений расстояния от Земли

Отдаленность Земли от других объектов в космосе измеряется:

  • в астрономических единицах;
  • в световых годах;
  • в парсеках.

Астрономическая единица (а.е.) — это среднее расстояние между 3 планетой Солнечной системы и Солнцем. Это значение равно 149,6 млн км и применяется оно только для измерения расстояний в пределах Солнечной системы.

Световой год рассчитывается как расстояние, которое преодолевает свет за 1 год (9,460 трлн километров), а парсек составляет 3,26 световых лет. Обе астрономические единицы измерения применяются для расчетов в масштабах Вселенной.

Для вычисления расстояния между Марсом и Землей определяют, где располагаются оба небесных тела.

Но есть несколько факторов, осложняющих эти вычисления:

  1. Небесные тела движутся по орбитам, имеющим не круглую, а эллиптическую форму.
  2. Скорость Марса меньше скорости Земли.
  3. Солнце не является центром орбит.

Это значит, что в разных точках небесные тела будут удалены друг от друга на различные дистанции, т. е. удаленность Земли от Красной планеты не относится к постоянным величинам.

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.

Орбита Марса и удаленность в разных точках

Т. к. однозначно вычислить точную дистанцию между Землей и Марсом нельзя, то в астрономии принято говорить о максимальном, минимальном и среднем значении.

Наименьшая удаленность 2 планет Солнечной системы друг от друга равняется 54,55 млн км. Сближение происходит тогда, когда Земля находится в самой дальней точке от Солнца, а Марс — в самой ближней точке к этой звезде. Однако за последние 50000 лет наиболее близко (на 56 млн км) Марс подходил к Земле в 2003 г.

Средняя дистанция между 2 астрономическими объектами составляет 225 млн км. Такое число получается путем вычислений между наибольшей и наименьшей отдаленностью Земли и Марса.

Максимальная дистанция между Землей и Марсом образуется тогда, когда оба небесных тела расположены по разные стороны от Солнца (значение составляет 401,3 млн км).

Расстояние от орбиты Земли до орбиты Марса. 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

Сколько лететь до Марса: теоретическое время полета и расстояние от Земли

Расстояние земля марс

Интерес к освоению Красной планеты не угасает уже на протяжении многих лет. И причиной тому служит множество факторов. Марс — не только вызов для учёных, конструкторов, бизнесменов-энтузиастов. Вполне возможно, что именно с Марсом будет связано будущее человечества.

И поэтому Красная планета рассматривается сегодня не только в качестве объекта научных изысканий, но и с практической точки зрения, в частности, уже в ближайшем будущем планируется начало освоения нашего соседа по Солнечной системе.

Выясним, сколько же лететь до Марса на самом деле и сопутствующие особенности.

Основные причины растущего интереса к теме полётов на Марс

Марс всегда вызывал жгучий интерес у человечества. Например, в древнеримской мифологии Марс был богом войны, одним из трёх богов, возглавлявших древнеримский пантеон. Знания о Красной планете постепенно накапливались, человечество становилось всё ближе к первому шагу его представителя по марсианской поверхности.

Тема полётов на Марс представляет интерес в первую очередь для учёных. О возможном существовании жизни на этой планете говорят уже давно. В данном случае интерес к Марсу связан с ответом на один из основных вопросов, волнующих человечество. Это вопрос о том, одни ли мы во Вселенной или жизнь может существовать и в других её уголках.

Доказано, что на Красной планете давным-давно была вода и тёплый климат.

Если исследователям удастся обнаружить следы современной жизни на Марсе или неопровержимые доказательства её существования на этой планете в прошлом, то будет подтверждена теория о том, что процесс эволюционного развития от простых химических соединений к сложным характерен для Вселенной в целом.

В том же случае, когда на Марсе не удастся обнаружить свидетельства жизни, то, скорее всего, учёные придут к выводу о том, что для возникновения органической жизни необходим ещё и элемент случайности, невероятного стечения обстоятельств. И тогда можно с большой долей вероятности утверждать, что планета Земля является единственным обитаемым уголком в космосе.

Тема полётов на Марс периодически то возникала, занимая первые полосы газет 60-х годов прошлого века (когда всё, что было связано с космосом, вызывало жгучий интерес), то пропадала, когда о возможных полётах на Марс попросту забывали, отдавая приоритет другим задачам.

Вторым фактором, обуславливающим резко возросший интерес к полётам на Марс, является вызов человеческому обществу, которое может развиваться только в том случае, когда преодолевает препятствия и отвечает на вызовы. В противном случае начинается застой и прекращение развития.

Учёные мечтают стать пионерами новых миров. Полет на Марс поможет миллионам учёных, конструкторов, исследователей в различных областях получить невероятный интеллектуальный капитал, который станет достоянием человеческого общества.

Полёт на Марс — это открытия, новые технологии, большой толчок в технологическом развитии.

Третьим фактором можно считать необходимость полёта на Марс для будущего человечества. Рано или поздно человеческая цивилизация столкнётся с перенаселением планеты, исчерпанием природных ресурсов, запасов энергоносителей, дефицита продуктов питания.

Поэтому наиболее прозорливые учёные уверены в том, что уже сегодня надо приступать к освоению других планет.

Вначале это будет создание небольших колоний, но с развитием технологий и увеличением темпов заселения других планет, в частности, Марса начнётся строительство крупных поселений с развитой инфраструктурой и многочисленным населением.

Пилотируемый полёт на Марс может стать началом новой эры всего человечества

Что значит «перемещение со скоростью света»

Перемещение со скоростью света означает, что тело движется с колоссальной для человеческого понимания быстротой. Его скорость составляет 299 792 458 м/с или 1 079 252 848,8 км/ч. Скорость света является фундаментальной физической постоянной.

Выражаясь простым языком, она означает то расстояние, которое проходит свет за определённый промежуток времени. В астрономии расстояния измеряются в световых годах. Световой год составляет 9 460 528 177 426,82 км (почти 9,5 триллиона километров).

На сегодняшний день достигнуть скорости света или даже близкой к ней не удалось ни одному творению рук человека. Предполагается, что рано или поздно технический прогресс позволить достигнуть этой своеобразной скоростной черты и даже преодолеть этот барьер, как это когда-то произошло со скоростью звука.

Но даже достижение скорости света не позволит человечеству посетить ближайшую из галактик — галактику Андромеды (NGC 224), только до окраины которой 2 млн 537 тыс. световых лет.

: полёт на Марс и космические первопроходцы

Как рассчитывается расстояние до красной планеты в километрах

Минимальное расстояние от Земли до Марса (53 млн км) было в 2003 году (подобное сближение в следующий раз будет только через 50 тыс. лет).

Один раз в два года расстояние между планетами сокращается до 54,6 млн км. Это стандартное минимальное расстояние между Землёй и Марсом.

Максимально же возможным расстоянием учёные считают 401 млн км. Среднее расстояние между Землёй и Марсом составляет 225 млн км.

Как рассчитывается время полёта на Красную планету

Скорее всего, пилотируемый космический аппарат будет запущен на Марс именно при нахождении планет на минимальном расстоянии друг от друга.

При расчёте длительности полёта в данном случае будет приниматься старт космического корабля в период оптимального взаимного расположения планет и время его полёта до Марса.

В этом случае предполагается, что космонавты будут находиться в пути на Красную планету минимум шесть и максимум семь месяцев. Итого, дорога в одну сторону займёт от 180 до 210 дней.

Но не всё так просто. Приведённые выше расчёты являются теоретическими, а время полёта — средним. Не следует забывать и о возвращении космонавтов на Землю.

Старт космического корабля с Земли на Марс, конечно, без особых проблем может быть осуществлён в оптимальный период взаимного расположения планет. А вот для возвращения на Землю придётся ждать следующего периода, когда Марс и Земля будут наиболее близки друг к другу.

А этот период составляет 18 месяцев. К этому времени следует добавить минимум полугодовой период возвращения с Марса на Землю. В итоге мы получаем два с половиной года.

Именно столько при благоприятном стечении обстоятельств займёт время полёта пилотируемого космического корабля на Марс от момента его старта до возвращения модуля с космонавтами на Землю.

Если рассматривать полёт на космическом аппарате с ядерным двигателем большой мощности, то теоретически это может вдвое уменьшить временные затраты на межпланетный перелёт.

Кроме того, использование ядерного двигателя позволяет иметь больше свободы при выборе момента не только старта космического корабля с Земли, но и начала его возвращения с Марса. В этом случае оптимальный период взаимного расположения Земли и Марса уже не будет иметь столь значимой роли, как при полёте корабля с обычным ракетным двигателем.

Но главной проблемой является то, что ядерного двигателя для подобного путешествия пока ещё нет, хотя его разработки уже давно ведутся американскими конструкторами.

Источник: https://ozakone.com/pravovye-voprosy-migratsii/immigratsiya-za-rubezh/skolko-letet-do-marsa-2.html

Источник: https://kipmu.ru/skolko-letet-do-marsa/

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

Расстояние земля марс
Расстояние земля марс

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

Расстояние земля марс

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

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

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

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

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

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