Сколько лететь от Земли до Солнца на ракете какое расстояние
Вопрос «сколько лететь до Солнца» можно ставить только гипотетически, но не практически. Человечество еще не создало материал, который бы выдержал чудовищную температуру при приближении к светилу. И все-таки – какое время потребуется, чтобы пролететь от Земли до Солнца?
Движемся к Солнцу
Каждый путешественник знает, что время, затраченное на преодоление пути от пункта А до пункта Б, зависит от длины расстояния, скорости, состояния дороги и средства передвижения. Расстояние от Земли до нашей звезды 150 млн. км, или 1 астрономическая единица. Луч света пролетает этот отрезок пространства за 8 минут. Пешком путь преодолевается за 2000 лет, на автомобиле – за 170 лет, самолетом – за 20 лет, на межпланетном корабле – за 6-8 месяцев.
А состояние дороги? Казалось бы – открытый космос,
препятствий нет. Но в вакууме все предметы быстро нагреваются. Безопасно человек
в открытом космосе только в скафандре может приблизиться к звезде на 5 млн.
Зачем лететь
Изучение Солнца жизненно важно для человечества. Прежде всего, из-за магнитных бурь.
Их интенсивность четко привязана к 11-летнему циклу активности Солнца. Сильная магнитная буря может вызвать сбой в работе средств связи, увеличению количества автомобильных катастроф, ухудшению состояния здоровья метеозависимых людей. За период наблюдения ученые выделяют несколько особенно сильных явлений этого порядка:
- 1859 год, «Кэррингтона». Телеграф в Северной Америке и Европе перестал работать, появилось северное сияние на всей планете.
- 13.03.1989 года, «квебекская». Произошли масштабные сбои в обеспечении электроэнергией Квебека. Нарушилась высокочастотная связь по всему миру. Северное сияние было видно в Мексике и Симферополе.
- 23.07. 2012 года, по силе приравнивается к «Кэррингтону»
Хронология наблюдений
С началом космической эры (1957 год) наблюдения за светилом
переместились с поверхности планеты на околоземную орбиту.
Исследования
проводят со спутников, КС, ракет, аэростатов. Основные этапы:
- 1957 г. Советский «Спутник-2» проводил исследования с помощью металлических и органических фильтров.
- 1959 г. Аппараты «Луна 1» и «Луна 2» доказали опытным путем существование солнечного ветра.
- 1960-1968 гг. аппараты «Пионеры 5-9» HASA измерили параметры солнечного ветра.
- 1970-е гг. Спутники «Гелиос 1» и «Гелиос 2» вращались вокруг Солнца на расстоянии 40 млн. км от него и получили расширенные сведения о солнечном ветре.
- 1973 г. Космическая обсерватория Apollo Telescope Mount исследовала солнечную корону, что позволило открыть корональные дыры и корональные выбросы.
- 1980-1984 гг. Работа космического американского зонда SolarMax по изучению солнечных излучений в период активности.
- 1990 г. Запущенный космический зонд «Улисс» совершил гравитационный маневр у Юпитера и приступил к изучению полярных областей светила.
- 1991 г. Японский спутник «Yohkoh» исследовал
Солнца в диапазоне рентгеновских лучей.
- 1995 г. Начало работы совместной (NASA и Европейское космическое агентство) программы SOHO.
- 2004 г. Возвращение на Землю космического зонда Genesis, задачей которого было добыть сведения о составе.
- 2006 г. Выведение на орбиту Земли японской солнечной обсерватории Hinode. Она оборудована оптическим солнечным и рентгеновским телескопами, ультрафиолетовым спектрометром для изучения процессов, происходящих в солнечной короне.
- 2009 г. Выведение на орбиту Земли российского спутника «Коронас-Фотон», оборудованного космическими телескопами «Тесис», коронографом. Целью запуска является наблюдение за солнечной активностью и прогнозирование геомагнитных бурь.
- 2010 г. США вывели на околоземную орбиту солнечную обсерваторию SDO.
Интересные факты
- Светило, как и все живое, однажды родилось, просуществует отведенное ему время, и в свое время умрет. Сейчас ему 4,5 млрд. лет.
- Его масса составляет 98% от массы всей Солнечной
системы.
- Несмотря на то, что его именую «желтым карликом», в солнечный шар можно поместить 1 млн. таких планет, как Земля.
Глобальное потепление
Даже без метеорологических наблюдений на бытовом уровне в пределах жизни 1-2 поколений заметны климатические изменения. В средних широтах еще в ХХ веке не было таких теплых зим и аномальной жары до 40С летом.
Ученые пришли к выводу, что активность Солнца в указанный период не изменилась, и погодные изменения на планете – результат деятельности человека.
Вопрос «сколько лететь до Солнца» становится актуальным как никогда.
Автор: Леонид Петров
| Главная » Статьи и полезные материалы » Телескопы » Статьи » Сколько лететь до ближайшей звезды Хорошо фантастам, придумали себе «суперанабиоз», и вопрос времени уже не стоит, все равно полет проспишь. «Через тернии к звездам»Забываем о Солнце и берем самую близкую к нашей системе звезду – часть тройной звездной системы Альфа Центавра, Проксиму Центавра. Рассчитать сколько времени лететь до ближайшей звезды, даже зная, что расстояние до Проксимы от Земли составляет 4,24 светового года, мешает неизвестность. Объясняем – вы привыкли, что дорога на работу из дома на авто у вас отнимает 1 час. Но что будет, если на маршруте случится пробка, авария, ретивый сотрудник ДПС? Время поездки увеличится в 1,5 и больше раз, и это всего на каких-то 25–30 км при средней скорости 60 км/час. Здесь же речь идет о световых годах – расстояниях, для преодоления которых свету при его скорости в вакууме 1 079 252 848 км/час требуются годы. Солнечная система относительно хорошо изучена, в то время как далекий космос для нас все еще загадка. И какие «пробки и гаишники» встретятся космическому кораблю на межзвездном маршруте, и сколько лет лететь до ближайшей звезды ему придется, мы можем только догадываться. Причем с крайне низкой долей вероятности успеха. Вторая проблема – топливо. Если рассматривать существующие ракетные двигатели, то даже до ближайшей звезды лететь пока не стоит. При максимальной скорости тех же ионных двигателей в 56 000 км/час, даже если в дороге ничего не помешает, полет на Проксиму Центавра займет около 80 000 лет! Все остальные варианты двигателей можно разделить на три категории: еще медленней, не существуют, не предполагают существования достаточного количества топлива. Солнце – ближайшая к Земле звезда. 4glaza.ru Использование материала полностью для общедоступной публикации на носителях информации и любых форматов запрещено. Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления. Рекомендуемые товары
Другие обзоры и статьи о телескопах и астрономии: Обзоры оптической техники и аксессуаров:
Статьи о телескопах. Все об основах астрономии и «космических» объектах:
|
Или еще лучше какие-нибудь «звездные врата», с помощью которых герои «долетают» хоть в другую галактику за пару секунд. Рассчитать, сколько лететь до самой ближайшей звезды несложно, ведь это Солнце. И полет туда занимает даже при имеющихся технологиях месяцев 7–8. Но ведь имеются в виду другие объекты в космосе, которые гораздо дальше.
Разрешено упоминание статьи с активной ссылкой на сайт www.4glaza.ru.
exler.ru
ru)
Как выбрать, настроить и провести первые наблюдения:
ru)Полет к Солнцу: миссия выполнима
Специалисты НАСА приступили к подготовке беспрецедентной экспедиции – полету к Солнцу.
Старт намечен уже на ближайшие годы. За это время ученые создадут корабль, материал которого выдержал бы температуру выше 1400 градусов по Цельсию.
Аппарат должен приблизиться к короне Солнца на максимально близкое расстояние – это 6 миллионов 400 тысяч километров. С его помощью ученые постараются узнать, почему температура солнечной короны намного превышает температуру самого светила, и откуда берется солнечный ветер, влияющий на Землю и всю Солнечную систему.
Насколько все это реально? Гость «Утра России» — эксперт по космической политике, член-корреспондент Российской академии космонавтики Юрий Караш.
По его словам, до Солнца можно долететь довольно быстро — месяцев за 7-8, с учетом того расстояния, на котором будет находиться зонд от Солнца, а это порядка 6 миллионов километров. С Солнца можно привезти знания о том, что будет с нами, как мы будем дальше жить. Так что этот полет куда более важный, чем, скажем, полет на Луну.
Но, как известно, одна из основных проблем, с которой придется столкнуться космонавтам, астронавтам в ходе миссий в дальний космос – защита от солнечной радиации.
«Американцы пошлют зонд, корабль это нечто с людьми на борту. Безусловно, эта миссия реальна, хотя, конечно, во многом она фантастична», — отмечает эксперт. Кстати, одна из этих миссий будет состоять в том, чтобы определить, когда Солнце проявляет свою большую активность, ведь пилотируемые миссии в дальний космос можно будет осуществить только в период наименьшей активности.
«Кроме Солнца никаких других звезд, которые бы обогревали нашу Землю, нет, поэтому тут ни на что другое внимание и не обратишь, только на Солнце. Что касается вот этого аномально жаркого лета, все-таки это связано с необычными движениями холодных и теплых масс в атмосфере Земли. Прямо связывать это с повышением солнечной активности, я думаю, было бы неправильно», — полагает Юрий Караш.
Теоретически, по его словам, возможно и пилотирование в таком полете. Надо только создать материалы, которые бы выдержали очень высокие температуры – на поверхности Солнца до 6 тысяч градусов, корона намного горячее. «Видите ли, еще в 1940 году газета «Нью-Йорк таймс» утверждала, что ракета никогда не сможет покинуть пределы Земли.
Через 17 лет ракета это с успехом сделала. Так что все возможно», — подытожил эксперт по космической политике.
Сколько лететь до Марса? — Hi-News.ru
После появления SpaceX Илона Маска космос стал всё больше интересовать человечество. Все эти планы по межпланетным экспедициям, колонизация красной планеты — чудеса, да и только. Давайте предположим, что будущее наступило, а фантастические рассказы стали реальностью. Вы вышли из дома и решили полететь на время карантина на Марс. Открываете навигатор и прокладываете маршрут до Марса в колонию Илона Маска. Как вам кажется, сколько придется лететь, чтобы туда добраться? Давайте разберёмся.
Красная планета. Такая близкая, но такая далекая
Межпланетный перелёт — дело серьёзное. Здесь важную роль играет не только время, как в случае земного туризма, но и нахождение в конкретной точке пространства в заданный момент времени. Объясню на пальцах. Если мы с вами летим из одной точки Земли в другую, например, из Москвы во Владивосток, то расстояние между этими городами всегда будет неизменно, а ключевым критерием будет время вылета.
Возможно, вы не обращали на это внимание, но полёт в одну сторону практически всегда дольше, чем в обратную. Почему так? Существует несколько причин: направление ветра, очереди на приземление в аэропорту и вращение Земли, но если моменты с очередью по прилёту, заставляющую пилотов несколько раз накручивать круги у аэропорта, мы опустим, то остальные два более значимых и неконтролируемых явления очень важно рассмотреть.
Если ваш основной мессенджер это Telegram, то приглашаем вас к нам в канал. Так вы не пропустите ничего важного, что связано с миром науки и высоких технологий
Пожелание попутного ветра как нельзя кстати вписывается в суть объяснения явления. Так уж повелось, что подавляющее направление ветров на нашей планете — с запада на восток, поэтому в одном случае самолёт летит по ветру, а в другом — против него, что совершенно логично влияет на время прилёта.
Схема распределения ветров на нашей планете
Так как Земля постоянно находится во вращении, то на все движущиеся объекты действует так называемая сила Кориолиса.
Если по-простому, то сила Кориолиса — это сила, которая позволяет рассмотреть движение материальной точки относительно вращающейся системы отсчета (в нашем случае — Земли). Именно из-за этой неинерциальной силы при полёте вес самолёта изменяется: при движении на восток он уменьшается, а при движении на запад — увеличивается.
Если вам интересна космическая тематика - у нас есть специальный раздел на сайте
А если мы летим из Москвы в колонию Илона Маска на Марсе, неизменны ли расстояние и время между пунктами назначения? К сожалению, нет. Из-за того, что орбиты Земли и Марса сильно разнятся, самым оптимальным будет вариант полететь в положении “оппозиции” двух планет, или иным словами в момент максимального сближения.
Положение оппозиции Марса и Земли
В случае “оппозиции” расстояние между планетами станет минимальным, что равняется 55 миллионам километров, но это явление не частое, оно случается раз в два года. Кроме того, в космосе нет воздуха, там вакуум, поэтому ветров там априори быть не может, и на движение ракеты они не влияют, а что до силы Кориолиса, то здесь она создаёт проблемы, в основном, только космонавтам.
Дабы побороть неудобства невесомости, корабль закручивают, но появляется знакомая уже сила Кориолиса. Из-за неё предметы летят в сторону, а нажимать на клавиши первое время крайне проблематично, потому что руку ровно так же, как и предметы, будет уносить в сторону. К счастью, человек быстро приспосабливается, и вскоре неудобства сил Кориолиса пропадают.
На чём лететь и сколько добираться до Марса
Для сравнения возьмём самую быструю на данный момент ракету ПРС-1М со скоростью 14,5 тысяч км/ч (она, конечно, не пассажирская, но давайте побудем Мюнхаузенами на ядре и возьмём для сравнения её. Всё-таки это самая быстрая ракета планеты), гиперзвуковой самолет Х-43А (11,2 тыс. км/ч), гиперкар Bugatti Chiron (490 км/ч) и самого быстрого человека на планете — Усейна Болта (37,5 км/ч).
Планеты в “оппозиции”, пуск! Смотрим результаты:
Общее количество времени в пути
Как мы видим, чтобы добраться от Земли до Марса, самой быстрой ракете на планете требуется 5 месяцев, гиперзвуковому самолёту — 7 месяцев, Бугатти Чирон доберётся за 13 лет, а если вы настолько мощный, что сможете без остановки бежать со скоростью самого быстрого человека в мире, то всего через 167 лет вы будете в пункте назначения.
Если вам стало интересно, а сколько же добираться, если планеты находятся не максимально близко друг к другу, а, например, максимально далеко или же на полпути, то нужно умножить время на 8 лет и 4 года соответственно. В случае максимального удаления даже самая быстрая ракета будет лететь до Марса 3 года и 4 месяца, а Усейн Болт, к сожалению, добежит уже к следующему тысячелетию.
А вот бежать за подпиской на наш сайт в Googl News не нужно. Достаточно нажать на эту ссылку
Так как минимальное время в пути составляет 5 месяцев, то совершенно очевидно, что действовать нужно на опережение и стартовать с неким упреждением, по сути лететь в пустоту, чтобы в момент прибытия ваш корабль и планета как бы встретились в расчётной точке. В противном случае либо придётся ждать планету, либо, что существенно хуже, догонять её. Получается, что при отсутствии земных проблем, легче туризм не становится. Новые времена открывают новые, ещё мало изведанные вопросы, вновь заставляя решать сложные задачи и идти на компромиссы.
В этом и есть суть открытий — находить новые барьеры, чтобы их преодолевать.
Вот такой вот он — мир межпланетного туризма. Как вам такая перспективка, а? Уже готовы бронировать тур на Марс? Давайте это обсудим в нашем Telegram-чате.
В NASA придумали, как можно догнать межзвездные астероиды
Как впервые в истории догнать межзвездный астероид, оттолкнувшись от Солнца, а в будущем — отправлять корабли к звездам на немыслимых скоростях, придумал выпускник МГУ, а ныне — ведущий научный сотрудник Лаборатории реактивного движения NASA Вячеслав Турышев. О деталях этого революционного проекта, способного кардинально изменить облик межпланетных миссий, астрофизик рассказал в интервью «Газете.Ru».
— Вячеслав, вы – автор удивительных работ по астрофизике, которые ничего кроме восторга не вызывают. Вы разрешили знаменитую аномалию «Пионеров», а несколько лет назад предложили фантастический проект космического телескопа, который впервые сможет разглядеть детально далекую экзопланету.
Астрономы несколько лет ломают голову над тем, как догнать и изучить межзвездные астероиды и кометы, которые залетают в Солнечную систему. Когда вы решили заняться этой, казалось бы, не решаемой современными средствами задачей?
— Как только в 2017 году появились сообщения об обнаружении первого межзвездного пришельца, астероида с вдохновляющим названием Омуамуа, возникло естественное желание узнать о природе таких уникальных странников.
По нашим оценкам, в каждый момент времени, до нескольких десятков таких объектов движется через Солнечную систему. Однако до недавнего времени наши технические возможности не позволяли нам их находить среди других объектов в солнечной системе, но они есть.
Они движутся очень быстро, и наши инструменты, которые используют ПЗС-матрицы, не были способны их регистрировать на фоне шума, поскольку сами они не светят, а лишь отражают солнечный свет. Подходя к Солнцу, они начинают двигаться со скоростью порядка 50–80 км/с, что приводит к размазыванию сигнала по пикселям ПЗС-матрицы вдоль траектории их движения, тем самым снижая экспериментальную чувствительность.__600x312.jpg)
Сейчас ситуация изменилась, и у нас появились новые возможности регистрировать сигналы, приходящие от тусклых объектов, движущихся с большими скоростями. Так что в скором времени мы сможем говорить не только об астероидах, приближающихся к Земле на опасные расстояния, но и сразу о нескольких межзвездных объектах, движущихся через нашу Солнечную систему, и которые мы могли бы изучать.
В нашей статье мы предложили проект космической экспедиции, которую могли бы запустить в ближайшее время к одному из таких межзвездных астероидов.
В настоящее время, самым быстрым космическим аппаратом считается «Вояджер-1», который пролетает примерно 3 астрономические единицы в год (среднее расстояние между Землей и Солнцем). А эти межзвездные гости могут двигаться со скоростями от 5–6 а. е. в год и более.
С помощью современных химических двигателей догнать такие объекты не представляется возможным, даже при использовании гравитационного маневра, пролетая около одной из планет Солнечной системы.
Поэтому здесь требуются нестандартные решения.
Идея родилась из нашего проекта космического телескопа, который будет использовать Солнце, как гравитационную линзу. Чтобы запустить телескоп в фокальную область этой линзы, мы рассмотрели все возможные двигатели — самые мощные российские двигатели РД-180, двигатели Маска Raptor, двигатель Безоса BE-4. Это уникальные машины, работающие на пределе, но даже если мы будем компоновать много таких двигателей на разных ступенях ракеты-носителя (к примеру, как у тяжелого Фалькона), максимально-достижимая скорость будет ограничена. Даже при помощи гравитационных маневров у планет самая большая скорость, что мы можем достичь – 4,5 а.е. в год. Более высокие скорости возможны, если космический аппарат будет запущен напрямую к Солнцу и, пролетая в непосредственной близости от него, совершит так-называемый манёвр Оберта. Подобные решения требуют керамической теплозащиты для аппарата, защиты топлива и обеспечения работы двигателей в условиях с повышенной температурой, и многого другого.
Все эти «детали» резко увеличивают стоимость проекта, делая его сложным еще и экономически.
И мы сошлись на том, что солнечный парус – уникальная технология, которая переживает ренессанс. Технология основана на эффекте давления света впервые продемонстрированным российским физиком П.Н. Лебедевым еще в 1899 году.
Солнечный парус
Практическое использование такого эффекта наиболее целесообразно в космических условиях. За последние 15 лет было запущено более десятка космических аппаратов с парусами, использующими давление солнечного света. Есть проекты, которые работали на высокой орбите вокруг Земли, есть проекты, долетевшие до Венеры. Сейчас создаются еще несколько проектов, которые будут работать в окололунном пространстве и исследовать Солнце. То есть постепенно солнечные паруса становятся реальностью. Однако, мы осознали, что возможен гораздо больший прогресс в этой области.
Классическая проблема парусов – масса космического аппарата, так как до недавнего времени аппараты были весьма тяжелыми.
В тоже время, у солнечного паруса есть важный параметр – отношение площади паруса к массе всей конструкции. Чем больше это отношение, тем выше ускорение. Но в последние 10 лет произошла и революция в области уменьшения космических аппаратов.
Сейчас мы можем запустить аппарат массой в 40 кг, схожий по производительности с «Вояджером» массой 733 кг. Имея на порядок меньшую массу, современные аппараты, имеют сравнимую, а зачастую большую полезную отдачу.
Сегодня есть спутники компании Swarm массой 400 г, они обеспечивают широкополосный интернет через космос. Кроме того, реальностью стали и межпланетные микроспутники с высокой производительностью, такие как два близнеца проекта MarCo, в реальном времени транслировавшие подсадку аппарата Insight на Марс. При таком прогрессе впервые появляется возможность говорить о солнечном парусе, как о реальном способе передвижения по Солнечной системе с большой скоростью.
— В чем же новизна вашего аппарата для погони за межзвездными астероидами?
— До сегодняшнего дня паруса имели структуру в виде больших плоскостей, которыми сложно управлять.
В основе нашего подхода — две системы сегментированных парусов на легких каркасах, которые управляются индивидуально, наподобие яхты. У яхты есть два основных инструмента – парус и киль. С их помощью можно идти против ветра. В нашей конструкции важно, что с помощью двух плоскостей из трех управляемых лопастей паруса мы тоже можем идти против солнечного «ветра».
close
100%
The Planetary Society/Samueli School of Engineering and Applied Science
— Но в космосе же нет киля…
— В космосе есть замечательный киль – раскрученные маховики на борту аппарата!
Засада перед погоней
— Как будет выглядеть траектория полета корабля для погони за межзвездным астероидом?
— Предположим, мы заметили летящий к Солнцу межзвездный астероид где-нибудь у орбиты Сатурна, лететь до Солнца ему еще полтора года. Мы заранее можем запарковать наш солнечный парус на орбите Земли, чтобы в нужный момент начать спуск к Солнцу.
Как только мы определяем нужный объект, парус начинает движение на Солнце. Начинать с низкой орбиты вокруг Земли не походит. Нам лучше оказаться подальше от атмосферы – на орбите от 1000 км. Нас выкидывают ракетой на высокую орбиту (нас даже не нужно специально подталкивать к Солнцу), при этом мы движемся вокруг Солнца со скоростью Земли (30 км/c). Наш аппарат — полный аналог яхты: есть управляемый парус, и есть киль, что позволяет нам обеспечить движение против давления солнечного света. Направив паруса под углом, мы будем терять орбитальный импульс и гасить нашу скорость от 30 до 5 км/с, снижаясь по спирали к Солнцу.
Через погода мы достигаем точки перигея, там мы подворачиваем паруса, нас подхватывает солнечный свет, наш «ветер» – и понеслись!
Через 7 месяцев скорость паруса достигает 7 а.е. в год, и мы вполне можем догнать наш астероид.
close
100%
The Planetary Society/Samueli School of Engineering and Applied Science
— На чем запускать ваш аппарат?
— Те же ракеты Falcon сейчас летают каждый месяц.
Ракета может быть любая, поскольку нет ограничений по времени запуска, а аппарат весит всего 5,2 кг. Астероид мы можем догнать либо на подходе к Солнцу, либо через 2-3 года, когда он уже от него улетит. В этом состоит идея первого полета в рамках создаваемой нами цепочки демонстрационных полетов, которая уже обеспечит условия необходимые для исследования межзвёздных объектов, движущихся в Солнечной системе.
В статье мы говорим, что уже существующие технологии паруса позволяют достичь скорости в 5-7 а.е. в год, а в перспективе – до 25 а.е. в год! К началу 30-х годов мы планируем довести скорости полета до 20–25 а.е. в год. Тогда любая цель в солнечной системе, даже Плутон, нам станет доступной за пару лет полета.
— Хорошо, вы можете запустить солнечный парус к Солнцу и от Солнца, получив максимальное ускорение вблизи него, и он будет лететь в плоскости эклиптики. Но межзвездные гости прилетают с разных направлений, сможете ли вы полететь в его сторону?
— Отличный вопрос, и ответ – наш солнечный парус тем хорош, что он летит, куда угодно! Эта технология позволяет лететь даже перпендикулярно плоскости эклиптики.
Ничто другое, никакие химические двигатели не способны на это.
— Чтобы максимально разогнаться у Солнца, вам надо как можно ближе к нему нырнуть и не сгореть. Как близко парус может опуститься?
— На расстоянии 0,2 а.е. от Солнца у нас будет максимальная температура паруса, которую мы можем выдержать – 700 °C. Там надо будет защищать от солнечного тепла всю конструкцию,— если мы не сможем обеспечить теплоотвод, будет очень жарко, и упор тут делается на материаловедение. Отражательная способность парусов должна составить 99,9%.
На традиционный в космических аппаратах материал Каптон мы нанесем слой алюминия. Задача сделать так, чтобы защитная пленка переизлучала энергии больше, чем поглощала. А паруса должны быть ориентированы так, чтобы на КА приходил минимум тепла. Но важно то, что максимальная тепловая нагрузка на аппарат у Солнца длится всего 17 часов. Расчетная нагрузка на электронику – 270°C максимум, что наша конструкция с запасом обеспечивает.
— Паруса же у вас не гибкие будут, а жесткие?
— Паруса будут секторальные, сделаны не из пленки, а на основе очень легкого, термоустойчивого углепластика.
Каждый треугольный парус похож на веер. Его не нужно раскатывать, как катушку. Он сложен гармошкой и просто раскрывается в нужный момент при помощи специальной пружинки.
— Какая полезная нагрузка будет на борту?
— Первый демонстратор с парусом состоящими из шести треугольных секторов, каждый из которых площадью в 20 метров и весом в 775 грамм, с общим весом конструкции в 5.5 кг, мы готовы запустить уже через два года, на нем можно будет разместить до килограмма полезной нагрузки – камеры, магнитометры. Пока надо продемонстрировать технологию. После этого на следующем, более тяжелом аппарате (30 кг) с площадью паруса 4000 кв. метров, мы уже сможем полететь к астероиду.
Если в парусах использовать графен, можно выдерживать более высокие температуры, значит – приближаться ближе к Солнцу и достигать более высоких скоростей до 20-25 а.е. в год.
— Будут ли на аппарате отдельные солнечные батареи?
— Их мы будем наносить на солнечные паруса. Если мы используем солнечную энергию, то сможем отлетать от Солнца на 2 а. е. Если летим дальше, нужны радиоизотопные РИТЭГи.
— Итак, вы догнали межзвездный астероид. Какую науку вы там сможете сделать?
— Сможем сделать спектроскопию поверхности. Можем выпустить небольшой пенетратор, «пулю», которой долбанем по астероиду и посмотрим, структуру и спектр вылетевших осколков. Мы можем пролететь мимо и сделать фотографии с пролетной траектории. А можем использовать ионные двигатели, снизить скорость и изучать его, летя рядом. Можем и осуществить сборку двух аппаратов в полете, получив аппарат большей массы и более широкими возможностями для дальних полетов с более широким списком инструментов.
— И в принципе возможна доставка образцов на Землю?
— Да, и это возможно, при наличии малых ионных двигателей на борту. Такие варианты тоже обсуждается, как возможная цель на ближайшее будущее.
— Какова примерная стоимость демонстратора?
— Сейчас мы создаем государственно-частное партнерство между NASA и филантропическими организациями, которое позволит нам создать серию демонстраторов.
Цена первого – порядка $10 млн. С запуском и сопровождением – порядка $15 млн.
close
100%
The Planetary Society/Samueli School of Engineering and Applied Science
— Что тогда тут будет от NASA?
— Думаю, многое будет от NASA, сейчас наша задача – убедить научно-техническое сообщество в технологической готовности и реализуемости нашего решения. В нашем проекте участвуют несколько коммерческих компаний, которые уже продемонстрировали большинство необходимых инженерных решений, теперь наша цель – показать все это в ходе реального полета.
Космический райдшеринг
— По сути вы открываете новую возможность исследовать Солнечную систему не с помощью больших дорогих миссий, а с помощью дешевых кубсатов, запускаемых попутной нагрузкой на ракетах. Вам важно, на чьих и каких ракетах?
— Лететь можем на чем угодно – на Falcon, на «Союзе», на Ariane-5.
Куда летит ракета, почти не важно, чем дальше от Земли, тем лучше. Как только в мире начнет развиваться лунная тематика, таких запусков будет больше. Действительно, с помощью солнечного паруса у нас появляется возможность исследовать Солнечную систему.
— И гораздо быстрее!
— Да. Ведь сколько раз мы летали к Плутону, Сатурну? Условно раз в никогда. Очень высоки риски, мы очень долго создаем аппараты, потом аппарат летит еще десять лет. За это время студенты университетов становятся седеющими профессорами, и им это становится не интересно.
Нужно эту модель взломать, поскольку вся эта медлительность завязана на химические двигатели. Если мы взломаем эту годами устоявшуюся систему, то с ребятами на университетской скамье мы сможем пролететь вокруг гейзеров на Энцеладе, изучить их с помощью датчиков астробиологии, и так далее…
Самая главная задача – обратить внимание на то, что солнечные паруса стали реальностью для достижения больших скоростей. Это первый шаг, после которого пессимизм и инерция начнет ломаться.
Мы просчитывали всевозможные ядерные двигатели – вся эта технология возникнет еще не скоро. Это все здорово, требует многомиллиардных затрат, и еще 20 лет создания. Но сейчас ничего этого нет, а есть медленные химические двигатели и быстрый солнечный парус, который нужно запускать, чтобы у людей возникла возможность исследования дальних уголков Солнечной системы, а в перспективе появилась возможность самим отправиться в межзвездное путешествие.
Сколько километров и сколько по времени лететь от Земли до Марса?
Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,76 млн км и достигается, когда Земля находится точно между Солнцем и Марсом, а максимальное расстояние от Марса до Земли составляет 401 млн км и достигается, когда Солнце находится точно между Землёй и Марсом.
Марс – еще одна планета после Земли, которая привлекает много внимания со стороны ученых, наблюдателей и просто любителей. Многих интересует: возможно ли ее заселение»? Хороший вопрос:).
Что ж, сегодня вы узнаете много интересного про эту «огненную планету» в данной статье.
Возможно ли полеты человека на Марс?
Многочисленные нет, а вот побывать на Марсе один раз возможно. Красная планета содержит много радиации, поэтому человека просто не стоит туда посылать. В дальнем космосе радиация немного другая, чем на Земле. Там галактическое излучение. Оно прошивает даже космический летательный аппарат. Помимо этого, на космический экипаж оказывает влияние солнечное протонное излучение (в несколько десятков раз больше и внезапнее), которое никак почти невозможно предсказать.
При получении радиации у человека может повредиться ЦНС: нарушение координации движения, потеря памяти… Помимо, сокращается длительность жизни на несколько лет. До конца ученые даже еще не поняли, что может случиться при затянувшимся воздействии радиации.
А еще, чтобы человек беспрепятственно мог посетить планету, нужно создать такой космический корабль, скорость которого достигала бы 18 км/с.
А, чтобы прилететь обратно, следует ждать противостояния (9 месяцев добираться до Земли и 17 месяцев находиться на орбите вокруг Марса). И, конечно, нужно позаботиться о виде нового топлива. Совсем радикальный.
Над поездкой туда стоит серьезно задуматься и подготовиться. Для начала хотя бы узнать расстояние.
Возможно ли полеты человека на Марс?
Расстояние до Марса от Земли и время полета
Если ночью присмотреться к звездному небу, то можно увидеть красную звездочку – Марс. С Земли она кажется такой маленькой… Расстояние между ним и Землей неодинаково в разное время. Наиболее благоприятное время полета тогда, когда обе они максимально приблизятся к друг другу. Это бывает раз в два года примерно. В этот момент их расстояние равно – 55,76 млн км. Скорость космического корабля – 20 000 км/ч, а значит до Красной планеты можно добраться за 115 дней. Ну это по теории. В реальности, все иначе, ведь за это время она уйдет на приличное расстояние по своей орбите.
Итог: делать рассчетаты надо на опережение.
Орбиты планет имеют круглую форму, поэтому удается срезать путь. Если летать на ракете, то важно учесть солнечное притяжение. Чтобы как то сэкономить топливо, космические корабли передвигаются на максимальном расстоянии от звезды. В общем, если удаленность средняя, то космическая станция может долететь можно за 162 дня, при максимуме – 289 дней, минимум – 39 дней.
Лететь к тому же, затратно. Чтобы экономить топливо, рассматриваются варианты: путешествовать от одной планеты к другой, совершать гравитационные маневры. По оценкам SpaceX, с помощью Starship можно прибыть на «огненную» планету за 6 месяцев, но путь будет намного труден.
Сколько длиться год на Марсе и какая его температура
Марс называют «близнецом Земли». Да, в чем-то они похоже, но есть и отличия. Ему нужно больше времени, чтобы совершить оборот вокруг Солнца. Год на нем длится в 2 раза больше, чем у нас здесь.
Познавательно, что Марс в марсианский год претерпевает изменения, похожие на земные.
К примеру, это касается погоды и температуры. Марсу достаточно всего 24 часа 37 минут 22 секунды, чтобы совершить оборот вокруг своей оси. Атмосфера намного слабее, чем на Земле. Температура быстро меняется: летом жара до +30 oC, а потом может упасть до -140oC. Среднее ее значение — 63 oC. Так что, будет похолоднее, чем у нас!
Насчет полета на Марс… Есть хорошая новость. Илон Маск сказал, что первый человек, который высадится на Красную планету уже через 6 лет, а SpaceX отправит туда корабль через 4 года (если все будет в порядке). А пока остается только верить, надеяться и ждать. Ведь это огромная ответственность. Если миссия провалится, то полеты на Марс будут под запретом на несколько лет, пока не станет идеальной технологии…
Пока инженеры готовят к испытанию корабль Starship. Возможно, он доставит до планеты сразу 100 человек. Звучит фантастично, но это же может совершиться. Пока НАСА, SpaceX и другие агентства и космические компании рассматривают все возможные варианты совершения этой удивительной миссии.
Сколько лететь до Марса
Сколько лететь до Марса
Сколько времени занимает полет с Земли на планету Марс? И так один вопрос порождает другие: Как далеко находится планета Марс от Земли? Сколько километров между Землей и Марсом? А на чем можно долететь до Марса? Уж очень много интересного и даже немного загадочного хочется сразу всё узнать. И мы нарыли Вам немного научной информации.
Минимальное расстояние от Марса до Земли составляет 55,76 млн. км (когда Земля находится точно между Солнцем и Марсом), максимальное — около 401 млн. км (когда Солнце находится точно между Землёй и Марсом).
Земля и Марс вращаются вокруг Солнца с разными скоростями (30 км/сек. и 24 км/сек. соответственно), поэтому Земля при движении по своей орбите всегда «догоняет» Марс.
Когда планеты находятся по одну сторону относительно Солнца, и расстояние между их орбитами минимально, происходит противостояние. Такое положение Земли и Марса наступает примерно каждые 780 суток (т. е. приблизительно 26 месяцев). В периоды противостояний лететь к Марсу наиболее выгодно, но в связи с тем, что орбита Марса сильно вытянута, а орбита Земли почти круговая, расстояние между ними колеблется от 55 до 100 млн. км.
В других же случаях расстояние между планетами может достигать, если они находятся, например, в противоположных, наиболее удаленных от Солнца, точках орбиты — 400 млн. км.
Для полета на Марс предполагается использовать время наибольшего сближения планет, так называемое Великое противостояние. Оно наступает раз в 15-17 лет, когда расстояние между Марсом и Землей минимально, примерно, 55-57 млн. км.
Немножко истории:
В последних числах августа 2003 г. происходило противостояние, которое даже назвали Величайшим – 55,761 миллионов километров было между Землей и Марсом.
Планеты находились именно в тех точках своих орбит, когда расстояние между ними являлось минимальным за последние 56 тыс. лет. Такое положение Земли относительно Марса было использовано, и к красной планете отправились несколько автоматических станций.
Приступим к расчётам. Если разделить расстояние между планетами в период Великого противостояния на приращение скорости для достижения второй космической 3,3 км/с (11,2- 7,9), получим время полёта к Марсу- примерно 7 месяцев.
Однако, по прямой в космосе летать невозможно. Космический корабль увлекается силой инерции вращения Земли вокруг Солнца, и поэтому он летит по сильно вытянутой дуге от орбиты Земли к орбите Марса. Поскольку Земля «догоняет» Марс, вылетать нужно заранее, чтобы подлет к нему приходился на период противостояния.
Полёт в обратном направлении будет происходить по той же схеме, только заранее нужно улетать с Марса. Поскольку следующее противостояние произойдет на более значительном удалении планет друг от друга (около 70 млн.
км), то и лететь нужно будет дольше (примерно 9 месяцев).
Таким образом дорога туда и обратно займет 16 месяцев, что составляет около 500 суток, о которых так много говорят в последнее время.
Но улететь с Марса сразу, к сожалению, НЕЛЬЗЯ, потому что после Великого противостояния планет Земля стремительно «уходит» вперед за счет разности орбитальных скоростей, а через 3 месяца можно вообще говорить о «разбегании» планет (за счет быстрого изменения вектора орбитальной скорости у Земли). У космического корабля просто нет шансов попасть обратно на Землю. Можно даже рассчитать скорость, с которой нужно уходить с орбиты вокруг Марса, чтобы вернуться домой. Приращение скорости, согласно полученному результату должно составить 18(!) км/с, что современным космическим кораблям не под силу.
Поэтому необходимо ждать наступления следующего противостояния планет (26 месяцев). В эти 26 месяцев входит полет обратно к Земле, который занимает 9 месяцев, и 17 месяцев нахождения корабля на орбите вокруг Марса.
Таким образом, общая продолжительность полета экспедиции на Марс займет (7+9+17) =33 месяца. Справедливости ради, нужно отметить, что реальный полет будет несколько отличаться от представленного выше, и у времени полёта, возможно, удастся «отвоевать» 2- 3 месяца. Но и тогда полет на Марс и обратно займет 2,5 года.
Может ли космический корабль полететь к Солнцу?
Люди отправили космический корабль на Луну, Марс и даже в далекие межзвездные пространства, но можем ли мы отправить космический корабль к палящему солнцу?
Ответ — да, и это скоро произойдет.
В 2018 году НАСА планирует запустить к Солнцу миссию Solar Probe Plus. Земля находится примерно в 93 миллионах миль (149 миллионов километров) от Солнца, а Solar Probe Plus должен пройти в пределах 4 миллионов миль (6 миллионов километров) от пылающей звезды. [Что произойдет с Землей, когда Солнце умрет?]
«Это будет наша первая миссия по полету к Солнцу», — сказал Эрик Кристиан, научный сотрудник НАСА из Центра космических полетов Годдарда в Гринбелте, штат Мэриленд.
«Мы не можем добраться до самой поверхности Солнца», но миссия подойдет достаточно близко, чтобы ответить на три важных вопроса, — сказал он.
Во-первых, миссия направлена на выяснение того, почему поверхность Солнца, называемая фотосферой, не такая горячая, как атмосфера Солнца, называемая короной. Поверхность Солнца только около 10 000 градусов по Фаренгейту (5 500 градусов по Цельсию). Но, по данным НАСА, температура над ним составляет 2 миллиона градусов по Цельсию.
«Можно подумать, чем дальше от источника тепла, тем холоднее», — сказал Кристиан Live Science.«Почему атмосфера горячее, чем поверхность — большая загадка».
Во-вторых, ученые хотят знать, как солнечный ветер получает свою скорость. «Солнце разносит поток заряженных частиц во всех направлениях со скоростью миллион миль в час», — сказал он. «Но мы не понимаем, как это ускоряется».
Люди знали о солнечном ветре в течение многих лет, так как ранние наблюдатели заметили, что хвосты комет всегда направлены от Солнца, даже если комета движется в другом направлении.
Это говорит о том, что что-то, то есть солнечный ветер, исходит от Солнца быстрее, чем движется комета, сказал Кристиан.
В-третьих, миссия может установить, почему Солнце время от времени испускает частицы высокой энергии, называемые частицами солнечной энергии, которые представляют опасность для незащищенных астронавтов и космических кораблей.
Исследователи пытались разгадать эти загадки с Земли, но «проблема в том, что мы на расстоянии 93 миллионов миль», — сказал Кристиан. «[Из-за расстояния] вещи размазываются так, что трудно сказать, что происходит на солнце.»
Но полет на расстояние до 4 миллионов миль от Солнца сопряжен с проблемами. Неудивительно, что главной проблемой является высокая температура. Чтобы справиться с экстремальными температурами, ученые НАСА разработали углеродный слой толщиной 4,5 дюйма (11,4 сантиметра). композитный экран, который разработан, чтобы выдерживать температуры за пределами космического корабля до 2500 F (1370 C), по данным Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса, сотрудника NASA, работающего над Solar Probe Plus.
Кроме того, зонд будет иметь специальный тепловые трубки, называемые тепловыми радиаторами, излучают тепло, проникающее через тепловой экран, в открытое пространство, «поэтому оно не попадает в приборы, чувствительные к теплу», — сказал Кристиан.
Если эта защита сработает должным образом, инструменты в зонде будут оставаться при комнатной температуре, сказал Кристиан. [Есть ли в космосе гравитация?]
Solar Probe Plus также будет защищен от излучения, которое может повредить электрические цепи зонда, особенно его память, сказал он.
Космический корабль будет беспилотным, но если дать достаточно времени и денег, ученые НАСА, вероятно, смогут разработать космический корабль, который сможет безопасно доставить астронавта на расстояние до 4 миллионов миль от Солнца, сказал Кристиан.Однако человеческая жизнь обходится дорого, и это риск, который несут в себе беспилотные миссии, — отметил он.
Если все пойдет по плану, Solar Probe Plus будет самым близким к Солнцу созданным человеком объектом.
До сих пор ближайшими космическими аппаратами были Гелиос-1 (запущенный в декабре 1974 г.), который пролетел на расстоянии 29 миллионов миль (47 миллионов км) от Солнца, и Гелиос-2 (запущенный в апреле 1976 г.), который пролетел в пределах 1,8 миллиона миль ( 3 млн км) ближе к Солнцу, чем Гелиос 1.
Совсем недавно программа Messenger (запущенная в августе 2004 года) исследовала Меркурий, который находится на расстоянии около 36 миллионов миль (58 миллионов км) от Солнца.
Оригинальная статья о Live Science.
Сколько времени требуется солнечному свету, чтобы достичь Земли?
Вот вопрос … сколько времени требуется солнечному свету, чтобы достичь Земли? Это звучит как странный вопрос, но подумайте об этом. Солнечный свет движется со скоростью света. Фотонам, испускаемым с поверхности Солнца, необходимо пройти через космический вакуум, чтобы достичь наших глаз.
Короткий ответ заключается в том, что солнечный свет проходит от Солнца до Земли в среднем за 8 минут 20 секунд.
Если Солнце внезапно исчезнет из Вселенной (хотя на самом деле это не могло произойти, не паникуйте), потребуется чуть больше 8 минут, прежде чем вы поймете, что пора надеть свитер.
Вот математика. Мы вращаемся вокруг Солнца на расстоянии около 150 миллионов км. Свет движется со скоростью 300 000 километров в секунду. Разделите их, и вы получите 500 секунд или 8 минут 20 секунд.
Это среднее число. Помните, Земля движется по эллиптической орбите вокруг Солнца в диапазоне от 147 миллионов до 152 миллионов км. В ближайшей точке солнечному свету требуется всего 490 секунд, чтобы достичь Земли. А в самой отдаленной точке солнечный свет совершает путешествие за 507 секунд.
Но история света становится еще интереснее, когда вы думаете о путешествии, которое свет должен совершить внутри Солнца.
Вы, наверное, знаете, что фотоны создаются реакциями синтеза внутри ядра Солнца. Они начинаются как гамма-излучение, а затем излучаются и поглощаются бесчисленное количество раз в радиационной зоне Солнца, блуждая внутри массивной звезды, прежде чем наконец достичь поверхности.
Что вы, вероятно, не знаете, так это то, что эти фотоны, поражающие ваши глазные яблоки, ДЕЙСТВИТЕЛЬНО были созданы десятки тысяч лет назад, и столько времени потребовалось для их излучения Солнцем.
После того, как они покинули поверхность, этим фотонам потребовалось всего 8 минут, чтобы пересечь огромное расстояние от Солнца до Земли
Когда вы смотрите в космос, вы на самом деле смотрите назад во времени.
Свет, который вы видите на своем компьютере, старше наносекунды. Свет, отраженный от поверхности Луны, достигает Земли всего за секунду. Солнце находится на расстоянии более 8 световых минут. Итак, если свету ближайшей звезды (Альфа Центавра) требуется более 4 лет, чтобы добраться до нас, мы видим эту звезду 4 года назад.
Есть галактики в миллионах световых лет от нас, а это означает, что свет, который мы видим, покинул поверхность этих звезд миллионы лет назад. Например, галактика M109 находится на расстоянии около 83,5 миллионов световых лет от нас.
Если бы инопланетяне жили в этих галактиках и имели достаточно мощные телескопы, они бы видели Землю такой, какой она выглядела в прошлом. Они могут даже увидеть динозавров, идущих по поверхности.
Безумно выглядящее Солнце SDO из-за сизигии
Ссылка :
Сколько времени нужно солнечному свету, чтобы достичь Земли? (2013, 15 апреля)
получено 25 августа 2021 г.
с https: // физ.org / news / 2013-04-solar-earth.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.
Сколько стоит космическое путешествие?
Космические полеты традиционно проводились под руководством правительства — и они никогда не были дешевыми.Но заоблачные затраты на отправку людей и полезных грузов в космос, наконец, начинают падать, отчасти благодаря росту SpaceX и других частных космических компаний.
Вот посмотрите, во что обходится полет в космос, будь то другой спутник, который нужно вывести на орбиту, или предприимчивый миллиардер, ищущий радость вокруг Луны.
Отправка спутника
Используя свой Falcon 9 высотой 230 футов, SpaceX взимает 62 миллиона долларов за отправку на орбиту коммерческих спутников весом до 50 000 фунтов.Ближайшим американским конкурентом является United Launch Alliance Atlas V, стоимость которого начинается от 73 миллионов долларов за полезную нагрузку в 41 000 фунтов.
Сопутствующие
Это только начальные цены; государственные учреждения обычно платят больше за длинный список дополнительных услуг. Например, ВВС платят SpaceX 96,5 млн долларов за запуск спутника GPS в 2019 году.
Полет на Международную космическую станцию
С тех пор, как НАСА законсервировало свои космические челноки в 2011 году, НАСА полагалось на российский космический корабль Союз для доставки космонавтов. на МКС.Россия неуклонно поднимает цены на кресла «Союз», достигнув 82 миллионов долларов каждое в 2015 году. В последний раз агентство покупало кресла «Союз» по 75 миллионов долларов за штуку в 2017 году.
НАСА надеется положить конец своей зависимости от России в 2019 году, когда SpaceX Crew Dragon и Boeing Капсулы Starliner начинают «рулежные» полеты к МКС. Ожидается, что места на этих космических кораблях будут стоить около 58 миллионов долларов.
Сколько мне придется заплатить за полет в космос?
В зависимости от того, куда вы собираетесь, билет может стоить от 250 000 до десятков миллионов долларов.
Если вы хотите просто пересечь линию Кармана высотой 62 мили, которая отмечает границу между верхними слоями атмосферы и космическим пространством, Virgin Galactic заявляет, что вас туда доставят за 250 000 долларов. Компания сообщает, что около 650 человек уже имеют билеты на суборбитальные полеты на борту крылатого корабля SpaceShipTwo. Дата полетов клиентов еще не объявлена.
Поездка на космическом корабле Virgin Galactic Two обходится пассажирам примерно в 250 000 долларов за поездку. Ракетная компания Virgin Galactic Blue Origin, созданная Джеффом Безосом, планирует нечто подобное — отправку космических туристов в короткие суборбитальные полеты с использованием своей ракетной системы New Shepard.
Компания еще не установила цены на билеты и не сообщила, когда могут начаться платные рейсы.
Пассажиры Virgin Galactic и Blue Origin присоединятся к менее чем дюжине частных лиц, которые профинансировали свои собственные поездки в космос. С 2001 по 2009 год компания Space Adventures из Вены, штат Вирджиния, работала с космическим агентством России над отправкой восьми человек на МКС для полетов продолжительностью 10 и более дней.
Связанные
Первый в мире частный астронавт, богатый американский инженер по имени Деннис Тито, как сообщается, заплатил 20 миллионов долларов, чтобы провести восемь дней в космосе в 2001 году.Совсем недавно Ги Лалиберте, соучредитель Cirque du Soleil, выложил 35 миллионов долларов на поездку на МКС в 2009 году. Space Adventures по-прежнему рекламирует полеты «Союза» и планирует начать бронирование полетов на МКС на борту Starliner Boeing.
В сентябре 2018 года генеральный директор SpaceX Илон Маск объявил, что японский миллиардер Юсаку Маэдзава отправится в путешествие вокруг Луны на еще не построенной ракете Big Falcon.
Ни Маск, ни Маэдзава, заявившие, что возьмут с собой семь артистов, не стали обсуждать стоимость миссии.
А как насчет других ракет?
Малые спутники могут претендовать на бесплатный полет в космос в рамках образовательной программы НАСА по запуску наноспутников, которая помогает университетам и исследовательским группам запускать стандартные спутники, называемые CubeSats, на борту ракет в качестве вспомогательной полезной нагрузки.
Если ваш спутник не может путешествовать бесплатно, вы можете заказать зондированную ракету НАСА на краю космоса всего за 1 миллион долларов. Для орбитальных полетов полезных нагрузок весом менее 500 фунтов Лос-Анджелесская Rocket Lab предлагает запуск своей ракеты Electron из Новой Зеландии примерно за 5 миллионов долларов.
Оттуда цена резко растет. Ракета Northrop Grumman Pegasus, которая запускается с воздуха из брюшка гигантского реактивного самолета, может вывести на орбиту 1000 фунтов за 40 миллионов долларов. Stratolaunch, новое предприятие, финансируемое соучредителем Microsoft Полом Алленом, планирует запускать ракеты Pegasus с собственного колоссального самолета, прежде чем предложить расширенную линейку ракет, способных нести до 13 000 фунтов стерлингов. Цены компания пока не разглашает.
НАСА разрабатывает систему космического запуска, которая доставит астронавтов на Луну и Марс.Стоимость запуска ракеты не разглашается, но сейчас агентство тратит на проект не менее 2 миллиардов долларов в год. Первый полет не ожидается раньше 2020 года.
ХОТИТЕ БОЛЬШЕ ИСТОРИЙ О КОСМИЧЕСКИХ ПУТЕШЕСТВИЯХ?
ПОДПИСАТЬСЯ НА NBC NEWS MACH В TWITTER, FACEBOOK И INSTAGRAM.
Как далеко Солнце от Земли?
Все во Вселенной движется от пары километров / миль в секунду до более чем 200 км / 124 миль в секунду, при этом теоретически само пространство расширяется быстрее, чем даже скорость света, которая составляет 299 792 км / 186 282 миль в секунду. второй.
Кажется, что большинство объектов в нашей Вселенной удаляются от нас, в то время как другие, такие как Галактика Андромеды, приближаются к нам, но давайте поближе познакомимся с небесными объектами в нашей окрестности, такими как Солнце.
Как далеко Солнце от Земли? Что ж, когда дело доходит до космоса, мы применяем разные измерения, а с точки зрения расстояния мы говорим в астрономических единицах.
Астрономическая единица (AU) эквивалентна 150 миллионам км / 93 миллионам миль, а Солнце находится на расстоянии 1 AU от Земли.В световых годах Солнце находится на расстоянии 0,00001581 светового года от Земли, в то время как в световых минутах Солнце находится на расстоянии 8,20 световых минуты или 500 световых секунд от Земли.
Если говорить в метрах, то Солнце было бы на расстоянии 150,4 миллиарда метров от Земли. Земля обращается вокруг Солнца один раз за 365,3 дня, в то время как более далекие планеты, такие как Марс, совершают оборот вокруг Солнца за 687 дней. Для сравнения, Марс находится на расстоянии 1,5 а.е. от Солнца, что соответствует 227,94 миллиона км / 141,70 миллиона миль.
Поскольку Земля движется вокруг Солнца, расстояние отличается: ближайшая точка Земли от Солнца — перигелий — достигает 147,5 миллиона км / 91,3 миллиона миль.
Что касается самой дальней точки Земли от Солнца — афелия, то она составляет около 152 миллионов км / 94,5 миллиона миль, то есть немногим более 1 астрономической единицы от Солнца.
Сколько времени нужно, чтобы добраться до Солнца от Земли?Трудно предсказать путешествие космического корабля к Солнцу.Если бы мы запустили с Земли воображаемый космический корабль, который постоянно путешествовал бы со скоростью 246 960 км в час, он достиг бы Солнца за 606 часов или 25 дней.
Однако нашу оценку омрачает тот факт, что невозможно запустить космический корабль, который с самого начала постоянно поддерживал бы свою максимальную скорость. Когда космический корабль будет запущен, ему потребуется несколько минут или часов, чтобы достичь максимальной скорости.
Один из самых быстрых запланированных космических аппаратов на Земле — Parker Solar Probe.Этот зонд может развивать максимальную скорость 430 000 миль / 692017 км в час. Это означает, что космический корабль может добраться до Солнца примерно за 216 часов или девять дней.
Однако есть дополнительная проблема. Ничто в космосе не остается неподвижным, поэтому мы не можем запустить что-либо прямо на Солнце, потому что в тот момент, когда объект достигнет положения Солнца, его там больше не будет.
Следовательно, мы сначала должны предсказать, где будет Солнце, основываясь на его скорости движения, а затем вычислить скорость движения нашего объекта, и, прежде всего, мы должны даже принять во внимание движение нашей Земли.
Сколько времени нужно, чтобы добраться до Солнца на машине?Допустим, мы могли бы вести машину навстречу Солнцу. Поскольку когда дело доходит до космоса, расстояния приобретают совершенно новое значение, возможно, с помощью этого гипотетического сценария нам будет легче ознакомиться с фактической длиной Солнца, насколько оно далеко.
Так сколько времени нужно, чтобы добраться до Солнца на машине? Если бы наша машина двигалась с постоянной скоростью около 100 миль в час и если бы мы могли ехать 24 часа без отдыха, то мы бы достигли Солнца на нашей машине более чем за 106 лет.
Однако это также означает, что наши запасы кислорода, пищи и топлива безграничны, и мы могли бы приблизиться к правильной оценке того, где будет Солнце, примерно через 106 лет.
На Jumbo Jet может потребоваться до 19 лет, чтобы добраться до Солнца с Земли, поэтому, независимо от наших текущих методов ежедневного путешествия, на то, чтобы добраться до Солнца, потребуется больше жизни.
Земля приближается к Солнцу?Поскольку Солнце находится так далеко, и, как обсуждалось выше, для его достижения потребуется больше жизни, увеличатся ли наши шансы добраться до Солнца в далеком будущем? Наша Земля приближается к Солнцу?
Итак, приближение к Солнцу на самом деле не поможет нам ни в каком виде, ни в какой форме, возможно, даже с научной точки зрения.В будущем нам могут быть доступны другие методы сбора данных с нашего Солнца без необходимости находиться рядом с ним.
На самом деле, мы даже не приближаемся к нашему Солнцу. Наша Земля на самом деле медленно удаляется от Солнца. Это потому, что наше Солнце, как и все звезды, сжигает свое топливо.
Когда Солнце сжигает свое топливо, оно теряет мощность, массу и гравитацию. Поскольку сила тяжести / гравитационное притяжение Солнца ослабевает, поскольку оно теряет массу, наша Земля может медленно удаляться от него.
Наша Земля каждый год удаляется от Солнца примерно на 15 см. Однако Земля никогда не вырвется из Солнечной системы, поскольку Солнце через 5 миллиардов лет превратится в звезду красного гиганта.
Когда это произойдет, Земля будет на 750 000 км / 466 028 миль дальше от Солнца; однако Солнце также расширит свой радиус более чем в 256 раз от своего нынешнего размера (696,340 км / 432,685 миль), достигнув в радиусе более 178 миллионов км / 110 миллионов миль, неизбежно поглотив Землю в конце.
Как далеко от Земли до космоса?Если вы хотите достичь космоса с Земли, вам придется пролететь прямо в небе примерно на 100 км / 62 мили. Именно здесь сходится большинство ученых, именно здесь заканчивается граница нашей планеты и начинается суборбитальное пространство.
Знаете ли вы?- Наша Солнечная система движется в космосе со скоростью около 515 000 миль / ч / 828 000 км / ч.
- Нашей Солнечной системе требуется около 230 миллионов лет, чтобы однажды обойти нашу галактику, Млечный Путь.
- Нептун — самая дальняя планета от Солнца. Он расположен примерно в 30 а.е., то есть в 30 раз дальше от Солнца, чем наша Земля.
- Хотя Нептун считался самой далекой от Солнца планетой, когда Плутон был отнесен к категории планет, он носил этот титул. Сейчас Плутон считается карликовой планетой и находится на расстоянии около 39 а.е. от нашего Солнца.
- Википедия
- НАСА
- SWS
Как близко мы можем подойти к Солнцу?
Четыре миллиона миль (или, если хотите, 6.44 миллиона километров) — довольно большое расстояние. Это эквивалент 160-кратного объезда самой широкой точки Земли, экватора.
Что ж, это примерно настолько близко к солнцу, насколько НАСА готово использовать свой новый солнечный зонд Паркера (PSP). Судно, запланированное к запуску с базы ВВС на мысе Канаверал в конце этого месяца, соберет данные о нашем Солнце и, надеюсь, ответит на некоторые основные вопросы, которые у нас все еще есть по этому поводу.
PSP тоже собирается войти в историю. В конце концов, его орбитальный путь займет всего 3 секунды.83 миллиона миль (6,16 миллиона километров) от большой желтой звезды.
Такая близость совершенно беспрецедентна. Зонд НАСА Helios 2 подошел к поверхности Солнца на расстоянии 27 миллионов миль (43,45 миллиона километров) в 1976 году. Это ближе, чем любой другой космический корабль когда-либо подходил к этому небесному телу.
Ах, но рекорды приглашают претендентов. Parker Solar Probe станет примерно в семь раз ближе, чем Helios 2. Планета Земля и Солнце находятся на расстоянии 93 миллиона миль (150 миллионов километров) друг от друга.Один ученый НАСА сказал, что если бы два тела стояли на противоположных концах поля для американского футбола, миссия PSP перенесла бы их на 4-ярдную линию Солнца.
Солнечные технологии исследования прошли долгий путь. Тем не менее, инженерам все еще нужно помнить о некоторых ограничениях — и не похоже, что мы отправим астронавтов в путешествие к солнцу в ближайшее время.
Высокая температура и тайна короны
Наиболее очевидная проблема — это высокая температура. Температура поверхности Солнца — удушающие 10 340 градусов по Фаренгейту (5726 градусов по Цельсию).Любопытно, однако, что область вокруг солнца еще горячее.
Вы знаете ореол света, который выползает из-за Луны во время солнечного затмения? Это корона. Слой пузырящейся плазмы представляет собой верхнюю часть солнечной атмосферы. Корона начинается примерно на высоте 1300 миль (2100 километров) над поверхностью и простирается далеко в космос.
Его части сильно нагреваются. Очень горячо. В некоторых местах корона может быть в 300 раз горячее, чем поверхность.Никто не знает, почему это так; НАСА надеется, что зонд Parker Solar Probe найдет некоторые подсказки.
Космические скафандры, используемые астронавтами НАСА, могут защитить их от температур до 250 градусов по Фаренгейту (121 градус Цельсия). Космические путешественники не столкнулись бы с такой сильной жарой, пока не отважились бы отойти от Солнца на 3 миллиона миль (4,8 миллиона километров). За пределами этой точки высокие температуры превратят внутреннюю часть костюма в дымящийся котел. Оставьте безопасный корабль в стандартном скафандре, и вы обезвожитесь, потеряете сознание и умрете.
Но все это теоретически. Задолго до того, как погибнуть от высоких температур, наши бесстрашные дрифтеры были бы убиты солнечной радиацией.
Так много радиации
Солнце испускает огромное количество радиации, в том числе некоторые формы, которые мы воспринимаем как видимый свет. Опасные виды излучения усиливаются по мере приближения к солнцу. Высокий уровень радиоактивности в глубоком космосе может быть связан с сердечно-сосудистыми проблемами. Опрос 2016 года показал, что астронавты, вылетевшие за пределы низкой околоземной орбиты, с большей вероятностью умирали от сердечных приступов или инсультов, чем их сверстники, которые оставались ближе к своей планете.
Если бы вас отправили по течению только в обычном скафандре НАСА, солнечная радиация унесла бы вашу жизнь еще до того, как вы достигли бы середины пути между Землей и Солнцем.
Понятно, что на космическом корабле тебе будет лучше. Ученый-исследователь НАСА Эрик Кристиан сказал, что когда-нибудь появится возможность спроектировать судно, которое сможет безопасно доставить людей-астронавтов в пределах 4 миллионов миль (6,4 миллиона километров) от Солнца. Но прежде чем мы сможем даже подумать о такой рискованной миссии, нам нужно посмотреть, как работает Parker Space Probe.
Пыль на (солнечном) ветре
Для защиты большинства своих инструментов сбора данных PSP был оснащен изготовленным на заказ теплозащитным экраном, состоящим из двух панелей из углеродного композита, внешнего слоя светоотражающей краски и легкий пенопласт. Щит больше похож на панцирь улитки, чем на черепаху: вместо того, чтобы покрывать весь зонд, он сидит с одной стороны от него. Если смотреть на Солнце, эта «Система термозащиты» защитит находящиеся за ней инструменты от теплового излучения, которое будет в 475 раз мощнее, чем все, что испытывают спутники на околоземной орбите.
Для того, чтобы PSP выполняла свою работу, система тепловой защиты должна постоянно смотреть на солнце. Двигатели всегда будут ориентировать щит в правильное положение. Эти двигатели нуждаются в топливе, и в конечном итоге у космического корабля закончится энергия. Солнечный зонд Parker был разработан для оборота вокруг Солнца не менее 24 раз. После того, как его миссия закончится в 2025 году, топлива не хватит, чтобы двигатели продолжали работать намного дольше. Незащищенные части PSP смещаются к солнцу и распадаются, превращая зонд в огромное количество космической пыли.
Crossing the Mercury Benchmark
История PSP восходит к истокам НАСА. 24 октября 1958 года, менее чем через три месяца после создания администрации, один из ее комитетов выступил с амбициозным предложением: отправить искусственный зонд за пределы планеты Меркурий, чтобы посмотреть на Солнце вблизи.
Меркурий обычно находится на расстоянии от 29 до 43 миллионов миль (от 46 до 70 миллионов километров) от Солнца. PSP уйдет далеко за пределы орбиты планеты. Там он будет собирать информацию о солнечном ветре — явлении, которое до сих пор плохо изучено, но может уничтожить спутники и действительно испортить наши сигналы GPS и радиосвязь здесь, на Земле.Если зонд сможет помочь нам найти способ предсказывать эти ветры, он может в конечном итоге сэкономить миру триллионы долларов. Что мы можем сказать? Любопытство окупается, и исследования тоже.
Как близко я могу добраться до Солнца и выжить?
Из всех тел в нашей солнечной системе солнце, вероятно, является тем, к которому мы хотим дать самое широкое место. Он излучает радиацию, и хотя его поверхность является самой холодной частью звезды, она горит при температуре около 9 940 ° F, достаточно горячей, чтобы сжечь практически любой материал.Таким образом, в ближайшее время нет планов отправить пилотируемую миссию в этом направлении (Марс в любом случае гораздо интереснее), но не помешает выяснить, на каком расстоянии человек хотел бы повернуть назад. Вы можете подойти на удивление близко. Солнце находится примерно в 93 миллионах миль от Земли, и если мы представим это расстояние как футбольное поле, человек, начавший с одной конечной зоны, может пройти около 95 ярдов, прежде чем сгореть.
Тем не менее, космонавт, находящийся так близко к солнцу, находится далеко-далеко не на своем месте.«Технологии, используемые в наших нынешних скафандрах, действительно не предназначены для работы в глубоком космосе», — говорит Ральф МакНатт, инженер, работающий над тепловой защитой для нового роботизированного зонда Меркурия NASA Messenger. Стандартный скафандр позволит космонавту относительно комфортно при температуре окружающей среды до 248 °. Тепло, исходящее от Солнца, рассеивается на расстоянии, но человек, дрейфующий в космосе, начал бы сталкиваться с таким теплом (линия в пять ярдов) примерно в трех миллионах миль от Солнца.«Тогда смерть астронавта будет вопросом времени», — говорит Макнатт. При температуре выше 248 ° костюм превращается в плотно прилегающую сауну — температура поднимается выше 125 °, и человек обезвоживается и теряет сознание, в конечном итоге умирает от теплового удара.
Однако, путешествуя на космическом шаттле, кто-то мог бы стать намного ближе к нашей звезде. Усиленный углерод-углеродный тепловой экран корабля спроектирован так, чтобы выдерживать температуры до 4700 °, чтобы гарантировать, что космический корабль и его пассажиры смогут пережить тепло трения, возникающее при возвращении в атмосферу с орбиты.По словам МакНатта, если бы щит обернул весь шаттл, астронавты могли бы лететь в пределах 1,3 миллиона миль от Солнца (примерно на расстоянии двух ярдов). Но целостность щита быстро ухудшается при температуре выше 4700 °, и кабина начинает готовиться. «Я бы посоветовал отвернуться от солнца задолго до этого, — говорит МакНатт. Гораздо сильнее, чем это, щиты полностью выйдут из строя, и машина сгорит меньше чем за минуту.
Конечно, просто подобраться так близко к Солнцу было бы настоящим достижением, — говорит сотрудник НАСА по радиационному здоровью Эдди Семонес.Постоянное воздействие космической радиации во время путешествия, скорее всего, окажется фатальным до того, как астронавты пересекут 50-ярдовую линию.
Эта статья была впервые опубликована в августовском выпуске журнала « Popular Science» за 2010 г._
фактов о Солнце
Солнце — огромный огненный шар. Солнце является осью Солнечной системы и основным источником энергии для жизни на Земле. Это идеальный шар из плазмы в форме шара.30 кг. Его температура 5800 К (поверхность) 15 600 000 К (сердцевина).
Как далеко Земля от Солнца?
Иногда Земля приближается к Солнцу, а иногда — дальше от Солнца. Ближайший к Солнцу ткацкий станок Земли прибывает в начале января и составляет около 91 миллиона миль. Земля находится дальше всего от Солнца в начале июля и составляет около 94,5 миллиона миль. Расстояние от Земли до Солнца называется астрономической единицей. AU была определена как 149 597 870 700 метров. Среднее расстояние от Земли до Солнца составляет 1 астрономическую единицу или 1 а.е.
Сколько времени требуется солнечному свету, чтобы достичь солнца?
Звучит как странный вопрос, но подумайте об этом. Солнечный свет движется со скоростью света. Фотонам, испускаемым с поверхности Солнца, необходимо пройти 1 а.е., чтобы достичь нас. Короткий ответ заключается в том, что солнечный свет занимает в среднем 8 минут 20 секунд, чтобы достичь Земли. Но история света становится еще более мотивирующей, когда вы думаете о драйвере света, который должен создаваться внутри Солнца. Вы знаете, что фотоны создаются реакциями синтеза внутри Солнца.Они начинаются как гамма-излучение, а затем излучаются и поглощаются Солнцем бесчисленное количество раз, прежде чем наконец достигают поверхности. Чего вы не знаете, так это того, что фотоны, попавшие в ваш глаз, были созданы сотни лет назад, и столько времени потребовалось для их излучения Солнцем. На самом деле фотону требуется 20000 лет, чтобы пройти от ядра Солнца до его поверхности.
После того, как они покинули поверхность, этим фотонам требуется всего 8 минут, чтобы преодолеть огромное расстояние от Солнца до Земли.Когда вы смотрите в космос, вы на самом деле смотрите назад во времени. Свет, отраженный от поверхности Луны, достигает Земли за несколько секунд. Солнце находится на расстоянии более 8 световых минут. Свет ближайшей звезды (Альфа Центавра) достигает нас более 4 лет.
Солнечный свет как величайший источник энергии….
Энергия солнца выше мыслей. Поверхность Земли получает 120000000000 мегаватт солнечной радиации, что в 20 000 раз больше энергии, чем необходимо для питания всего мира.Солнечная энергия — это возобновляемый источник энергии. Это означает, что мы не можем прекратить использование солнечной энергии. Мы будем наслаждаться солнечной энергией, пока не заживо солнце. Еще 6,5 миллиардов лет по данным НАСА.
.