Летіти на Марс — звучить як сюжет з наукової фантастики. Але ні, це вже майже реальність. Тільки не чекай, що це буде швидко, дешево й по прямій. Щоб зрозуміти, чому людство досі не тусується на Червоній планеті, треба розібратися з космічною арифметикою, орбітальними танцями та ракетними хитрощами.
Космічна дистанція: то далеко, то ближче
Марс — це не той сусід, до якого можна забігти за сіллю. Середня відстань від Землі до нього — 225 мільйонів кілометрів. Але ця цифра змінюється, як ціни на авокадо в супермаркеті: залежить від того, де зараз обидві планети на своїх орбітах.
Коли Земля і Марс опиняються на одній лінії з Сонцем — це «опозиція», і тоді вони максимально близько один до одного — лише 54,6 млн км. Але в інші моменти — можуть бути на відстані понад 400 млн км. Тому космонавтам не все одно, коли вирушати. Це не маршрутка — коли хочеш, тоді і їдь.
Скільки летіти на Марс: не 5 хвилин, але й не 5 років
Під час ідеального зближення політ на Марс займає в середньому 6 – 9 місяців. Але це — тільки в одну сторону. Ще стільки ж — назад. І близько 2 – 3 місяців чекати, поки планети знову стануть у зручне положення для повернення. У підсумку — 21 місяць місії.
Якщо уявити це у вигляді плану подорожі, то от що вийде. Місія на Марс:
- Туди — 270 днів
- Там — 60 – 90 днів (чекаємо вікно назад)
- Назад — ще 270 днів
Чому не можна летіти прямо?
Тому що планети рухаються. Весь час. Якщо запустити ракету просто у напрямку, де зараз Марс — поки туди долетиш, він буде вже зовсім в іншому місці. Це як намагатися влучити у пташку з водяного пістолета, коли ти на гірках у аквапарку.
Саме тому ракети летять по так званій гомановській траєкторії — еліпсу, яка враховує орбіти і дає шанс перехопити планету. Але є нюанс: треба запускати з точністю до днів, і лише раз на 26 місяців. Інакше — фіаско.
А можна швидше?
Можна, але дорого. Якщо розганятися не до другої, а до третьої космічної швидкості (16,65 км/с), або ще більше — можна долетіти за 150 днів або навіть менше. Але така швидкість — це не жарт: пального треба стільки, що краще вже чекати наступне вікно запуску.
А ще — є ідея використовувати гравітаційні маневри. Наприклад, пролітати біля Венери, щоб підчепити її гравітацію і отримати прискорення. Це як безкоштовне таксі на частину шляху, але з ризиком зависнути не там, де треба.
Ядерні ракети та інші футуристичні штуки
NASA вже не перший рік працює над ядерним двигуном. Ідея така: реактор нагріває водень, і той виштовхується з сопла з шаленою швидкістю. Потужність — космос. Якщо все піде за планом, політ до Марса можна буде скоротити до 45 днів.
Переваги ядерного двигуна:
- менше пального — більше місця для наукового обладнання;
- швидше прибуття — менше ризиків для здоров’я;
- реактор можна використати як джерело енергії на самому Марсі.
А якщо зі швидкістю світла?
Зі швидкістю світла — це вже трохи з області фантастики, але цікаво для уявлення масштабу. Світло летить до Марса трохи більше 3 хвилин. І хоча реальні люди поки не вміють розганятись до 300 000 км/с, це хороша точка відліку для роздумів.
Перші люди на Марсі: коли чекати?
Ілон Маск каже: 2028 рік. NASA — більш обережні — не раніше 2040-го. Але перед цим треба вирішити купу проблем:
- Створити корабель, який зможе повернутися назад (зараз такого нема).
- Вирішити питання з радіацією (в космосі все жорстко, як у мікрохвильовці).
- Забезпечити виживання екіпажу в ізоляції 1,5 роки (це вам не Netflix на карантині).
Висновки: Марс — це круто, але поки далеченько
Марс — не просто сусідня планета, а цілий виклик для людства. І хоча ми вже відправляли туди десятки роботів, крок людини по його поверхні — це зовсім інший рівень. Але головне — ми до цього вже близькі. Ще трохи — і замість фрази «прилетіли марсіани» буде: «люди нарешті туди долетіли».
Знайшли помилку? Виділіть текст та натисніть комбінацію Ctrl+Enter або Control+Option+Enter.
