Koliko dugo letjeti do Marsa (i zašto)?

Točan odgovor: 7 na 9 mjeseci

Mars je četvrti planet od Sunca, a Venera je planet najbliži Zemlji. Međutim, kako kruže oko Sunca, udaljenost između dva planeta se mijenja.

U principu, vrijeme kada su Zemlja i Mars najbliži jedno drugom je vrijeme kada je Mars najbliži Suncu, a Zemlja dalje. Na ovoj udaljenosti, udaljenost između planeta je samo 33.9 milijuna milja.

Kada su dva planeta na najvećoj udaljenosti od Sunca, oni su najudaljeniji s obje strane zvijezde. U ovoj fazi, oni bi mogli biti udaljeni 250 milijuna milja (401 milijun kilometara). Prosječna udaljenost između dva planeta je 140 milijuna kilometara (225 milijuna kilometara).

Koliko dugo letjeti do Marsa?

Nakon što se letjelica odvoji od rakete ubrzo nakon lansiranja, počinje faza krstarenja. Svemirska letjelica napušta Zemlju brzinom od otprilike 24,600 milja na sat. Trebat će mu 7 do 9 mjeseci da prijeđe 300 milijuna milja do Marsa. Otprilike 15 dana nakon lansiranja, prvo se prilagođava kurs leta svemirske letjelice.

 Vrijeme leta do Marsa ovisi o položaju dvaju planeta u njihovim orbitama na početku misije. Također ovisi o napretku tehnologije pogonskih sustava. Misija će biti pokrenuta kada Zemlja i Mars budu u idealnom međusobnom položaju za slijetanje na Mars. Kao rezultat toga, putovanje do Marsa u ovo vrijeme troši manje energije nego u drugim vremenima kada su Zemlja i Mars na različitim točkama svojih orbita.

Inženjeri moraju odrediti najbolje orbite za let svemirskog broda od Zemlje do Marsa. Njihov izračun istovremeno uzima u obzir udaljenost i potrošnju goriva. Kako bi spriječili prekoračenje novog planeta, svemirski brodovi moraju usporiti nakon ulaska u orbitu.

Inženjeri imaju više mogućnosti za izmjenu putanje leta tijekom faze krstarenja (plus rezervni manevar i manevar u nuždi). Inženjeri će izračunati lokaciju letjelice tijekom ovih operacija korekcije putanje i usmjeriti osam potisnika na stadiju krstarenja da aktiviraju određeno vrijeme kako bi promijenili kurs.

Kretanja su ključna jer je krater Jezero odabran kao mjesto slijetanja na Mars nakon godina rigoroznih priprema, a fino podešavanje putanje leta osigurava da će letjelica ući u atmosferu Marsa na točno odgovarajućoj poziciji za slijetanje unutar kratera Jezero.

Faza prilaza je zadnjih 45 dana prije slijetanja. Navigacijske aktivnosti i priprema svemirske letjelice za ulazak, spuštanje i slijetanje glavni su fokus ove faze. U ovom trenutku mogu se provesti posljednje tri tehnike korekcije putanje.

Zašto je potrebno toliko vremena za let do Marsa?

Zemlji treba jedna godina da obiđe Sunce, dok Marsu treba 1.9 godina. Eliptična orbita koja vas vodi od Zemlje do Marsa duža je od Zemljine, ali kraća od Marsa. Posljedično, vrijeme koje bi bilo potrebno da se završi ova orbita procijenjeno je usrednjavanjem duljina Zemljine i Marsove orbite. Kao rezultat toga, eliptična orbita trebala bi oko godinu i pol da se završi.

Mars prijeđe značajnu udaljenost u svojoj orbiti u devet mjeseci koliko je potrebno da stigne na Mars, otprilike tri osmine puta oko Sunca. Trebalo bi se planirati tako da kada dosegnete udaljenost Marsove orbite, Mars bude točno tamo gdje trebate biti. To se događa samo jednom u 26 mjeseci. Odnosno, svakih 26 mjeseci postoji samo jedan prozor za pokretanje.

Zaključak

Nemamo konkretne procjene koliko je to moguće brzo stići na Mars jer to još nitko nije učinio — zapamtite, morate usporiti kako se približavate Marsu. Očekuje se da će ljudske ekspedicije na Mars biti planirane tako da iskoriste prednost povoljnog rasporeda planeta, prema najboljim proračunima.

Svemirske letjelice Viking 6 i Viking 7 imale su najbrže putovanje od Zemlje do Marsa, za 155 odnosno 128 dana. Obje svemirske letjelice obavile su misije preleta kako bi snimile fotografije Marsa.

Reference

1. https://www.aanda.org/articles/aa/abs/2016/09/aa28869-16/aa28869-16.html
2. https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/1992mars.book..835Z/abstract