Wie lange zum Mars fliegen (und warum)?

Genaue Antwort: 7 zu 9 Monate

Mars ist der vierte Planet von der Sonne, und Venus ist der Planet, der der Erde am nächsten ist. Während sie jedoch die Sonne umkreisen, ändert sich der Abstand zwischen den beiden Planeten.

Im Prinzip ist die Zeit, in der sich Erde und Mars am nächsten sind, die Zeit, in der Mars der Sonne am nächsten und die Erde weiter entfernt ist. Bei dieser Entfernung beträgt die Entfernung zwischen den Planeten nur 33.9 Millionen Meilen.

Wenn die beiden Planeten am weitesten von der Sonne entfernt sind, sind sie auf beiden Seiten des Sterns am weitesten voneinander entfernt. In diesem Stadium können sie 250 Millionen Meilen (401 Millionen Kilometer) voneinander entfernt sein. Die durchschnittliche Entfernung zwischen den beiden Planeten beträgt 140 Millionen Kilometer (225 Millionen Kilometer).

Wie lange zum Mars fliegen?

Nachdem sich das Raumschiff kurz nach dem Start von der Rakete trennt, beginnt die Reisephase. Das Raumschiff verlässt die Erde mit einer Geschwindigkeit von etwa 24,600 Meilen pro Stunde. Es wird 7 bis 9 Monate dauern, um 300 Millionen Meilen zum Mars zu fliegen. Etwa 15 Tage nach dem Start wird der Flugkurs des Raumfahrzeugs erstmals angepasst.

 Die Flugzeit zum Mars hängt von der Position der beiden Planeten in ihren Umlaufbahnen zu Beginn der Mission ab. Es hängt auch von der Weiterentwicklung der Antriebssystemtechnologie ab. Die Mission wird gestartet, wenn sich Erde und Mars in der idealen relativen Position für die Landung auf dem Mars befinden. Infolgedessen verbraucht eine Reise zum Mars zu diesem Zeitpunkt weniger Energie als zu anderen Zeiten, wenn sich Erde und Mars auf unterschiedlichen Bahnpunkten befinden.

Ingenieure müssen die besten Umlaufbahnen für ein Raumschiff bestimmen, um von der Erde zum Mars zu fliegen. Ihre Berechnung berücksichtigt gleichzeitig Distanz und Kraftstoffverbrauch. Um das Überschießen eines neuen Planeten zu verhindern, müssen Raumschiffe beim Eintritt in die Umlaufbahn abbremsen.

Ingenieure haben mehrere Möglichkeiten, die Flugbahn während der Reiseflugphase zu ändern (plus ein Backup-Manöver und ein Notfallmanöver). Ingenieure werden die Position des Raumfahrzeugs während dieser Flugbahnkorrekturoperationen berechnen und acht Triebwerke auf der Reisebühne anweisen, eine bestimmte Zeit lang zu zünden, um den Kurs zu ändern.

Die Bewegungen sind entscheidend, da der Jezero-Krater nach Jahren strenger Vorbereitung als Landeort auf dem Mars ausgewählt wurde und die Feinabstimmung der Flugbahn sicherstellt, dass das Raumschiff genau an der richtigen Position in die Marsatmosphäre eindringt, um im Jezero-Krater zu landen.

Die Anflugphase umfasst die letzten 45 Tage vor der Landung. Navigationsaktivitäten und die Vorbereitung des Raumfahrzeugs für den Eintritt, den Abstieg und die Landung stehen im Mittelpunkt dieser Phase. Zu diesem Zeitpunkt können die letzten drei Trajektorienkorrekturtechniken ausgeführt werden.

Warum dauert es so lange, zum Mars zu fliegen?

Die Erde braucht ein Jahr, um die Sonne zu umkreisen, während der Mars 1.9 Jahre braucht. Die elliptische Umlaufbahn, die Sie von der Erde zum Mars bringt, ist länger als die der Erde, aber kürzer als die des Mars. Folglich wurde die Zeit, die benötigt würde, um diese Umlaufbahn zu vollenden, durch Mittelung der Längen der Umlaufbahnen von Erde und Mars geschätzt. Infolgedessen würde die Fertigstellung der elliptischen Umlaufbahn etwa anderthalb Jahre dauern.

Der Mars legt in den neun Monaten, die er braucht, um den Mars zu erreichen, eine beträchtliche Strecke auf seiner Umlaufbahn zurück, etwa drei Achtel der Strecke um die Sonne. Es sollte so geplant werden, dass, wenn Sie die Entfernung der Marsumlaufbahn erreichen, der Mars genau dort ist, wo Sie ihn brauchen. Dies geschieht nur einmal alle 26 Monate. Das heißt, alle 26 Monate gibt es nur ein Startfenster.

Zusammenfassung

Wir haben keine konkreten Schätzungen darüber, wie schnell dies möglich ist zum Mars kommen weil es noch niemand getan hat – denken Sie daran, dass Sie langsamer werden müssen, wenn Sie sich dem Mars nähern. Nach den besten Berechnungen wird erwartet, dass menschliche Expeditionen zum Mars geplant werden, um eine günstige Planetenausrichtung zu nutzen.

Die Raumschiffe Viking 6 und Viking 7 hatten mit 155 bzw. 128 Tagen die schnellsten Reisezeiten von der Erde zum Mars. Beide Raumfahrzeuge führten Vorbeiflugmissionen durch, um Bilder vom Mars zu machen.

Bibliographie

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2. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1992mars.book..835Z/abstract