Пътуването
Пътуването до Марс не е лесна задача. Има няколко неща, на които първо трябва да обърнем сериозно внимание и след това да направим "истинското" пътуване. Трябва да знаем от къде да тръгнем, кога да тръгнем, с каква скорост (с каква ракета и с колко гориво) и също така трябва да изчислим времето, което ще отнеме пътуването и точното място и време на пристигане.

Началото
Най-доброто време за пътуване до Марс е когато Марс е най-близо до Земята. Това всъщност е времето, когато планетата е в опозиция. Опозиция на Марс наблюдаваме горе-долу веднъж на 2 години. Но въпреки това, за да разберем точната дата и час на опозицията трябва да направим някои изчисления. Разликата се крие в това, че марсианската година е около 687 земни дни и в това, че равнините на орбитите на двете планети се разминават в определена степен.

Всъщност мястото на излитане не е толкова важно и не изисква кой знае какви изчисления. Икономично погледнато ще бъде по-добре да се тръгне от Екватора. Известно е, че Земята се върти около оста си по-бързо на Екватора, отколкото на полюсите. По този начин нормалното въртене на Земята помага на ракетата да се отдели по-лесно от земното притегляне, което от своя страна изисква по-малко гориво.

А сега да видим скоростта. Ако отидете на официалния сайт на NASA, можете да прочетете, че една ракета се движи средно със скорост 40 000 километра в час и са й необходими 2.5 месеца, за да стигне до Марс. Нека разгледаме този факт по-отблизо. NASA приемат, че двете планети не се движат и са максимално близо една до друга, което може много да ни поведе. Ако използваме формулата разстоянието = скоростта х времето лесно можем да проверим изчисленията на NASA.

Но ако опитате това в истинския живот, ще разберете че Марс се е изместил доста и няма на какво да се приземите. Освен това, всички тела в слънчевата система се привличат от слънцето и се движат по орбити около него (обикновено елиптични), което означава, че пътуването от една планета до друга не се извършва по права линия. И така уловката е в това да определим къде точно ще бъде Марс, когато се очаква да пристигнем и да летим по част от елиптична орбита, което ще удължи пътуването.

По принцип, когато хората изчисляват времето за стигане до Марс, те имат предвид специален вид орбита, наречена орбита на прехвърляне на Хохман. Тази орбита е най-ниско енергетичният начин да се стигне от една планета до друга (по-малко енергия означава, че ще ни е необходимо по-малко гориво). Времето за пътуване до Марс по тази орбита е около 8 месеца. Разбира се, може да се стигне и по-бързо ако разполагаме с повече гориво. Можем да използваме и други подобни орбити, но тази е най-икономична. Точното време на пристигане зависи строго от тази орбита, така че всичко трябва да е изчислено предварително. Повечето от мисиите на NASA използват "1-ви тип междупланетна траектория", което е по-бързо (7 месеца) и се пътува на по-малко от 180 градуса около слънцето, или "2-ри тип междупланета траектория", при която се пътува при повече от 180 градуса около слънцето и отнема повече време (около 9 месеца).

Очаквани опозиции на Марс

Дата (UT) Разстояние (AU) Деклинация
2003 Aug 28 17:58 0.3728 -15° 49'
2005 Nov 07 07:57 0.4700 +15° 54'
2007 Dec 24 19:46 0.5929 +26° 46'
2010 Jan 29 19:42 0.6644 +22° 09'
2012 Mar 03 20:10 0.6741 +10° 16'
2014 Apr 08 21:03 0.6209 -05° 08'
2016 May 22 11:16 0.5094 -21° 39'
2018 Jul 27 05:12 0.3862 -25° 29'
2020 Oct 13 23:25 0.4192 +05° 26'
2022 Dec 08 05:41 0.5496 +24° 59'
2025 Jan 16 02:38 0.6437 +25° 06'
2027 Feb 19 15:50 0.6779 +15° 22'
2029 Mar 25 07:48 0.6491 +01° 04'
2031 May 04 12:03 0.5589 -15° 28'
2033 Jun 28 01:29 0.4272 -27° 49'
2035 Sep 15 19:38 0.3817 -08° 02'
2037 Nov 19 09:09 0.4996 +20° 16'
2040 Jan 02 15:26 0.6136 +26° 41'
2042 Feb 06 12:04 0.6719 +19° 49'
2044 Mar 11 12:50 0.6679 +06° 55'
2046 Apr 17 18:06 0.6012 -08° 59'
2048 Jun 03 14:50 0.4797 -24° 44'
2050 Aug 14 07:50 0.3742 -20° 43'


Сега седене и се отпуснете. Дръжте мишката и продължавайте да четете. Нашето виртуално пътуване до Марс започва. Команден център - Смолян, България и командващи мисията - Мартин Царев, Петър Славчев, Пламен Димитров и Марияна Хаджигенчева.

Тихо е ... Всичко е наред, но е твърде тихо. Остър професионален глас от радио станцията -
9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, Готови? Старт!


Прехвърляне на Хохман
Това е траектория, използвана за прехвърляне на космически кораб от Земята на друго тяло в слънчевата система. На космическият кораб се съпоставя орбита, сякаш той е свободно тяло в слънчевата система и се гледа къде тази орбита пресича орбитата на тялото, до което искаме да стигнем.



Пътуването
Нашето пътуване до Марс ще отнеме от 6 до 8 месеца. През това време пътниците биват обучавани за звездите, галактиките, планетите и т.н. Една от чудесните гледки по време на полета - Земята в поглед от космоса. Картината е просто невероятна. Хората, които са я видели пазят този образ дълбоко в душите си до края на живота си. Още повече, пътниците се научават да използват скафандри и различни видове инструменти, които ще им помогнат да живеят нормално и безопасно на Марс. По-принцип пътниците обичат чувството на безтегловност, въпреки че понякога то е малко нездравословно.

Други интересно обекти, които ще видят пътниците по време на пътуването са луните на Марс - Фобос и Деймос.

Луни
Марс има две малки естесвени луни, наречени Фобос и Деймос. Смята се, че те са прихванати астероиди. От повърхността на Марс движението на Фобос и Деймос изглежда доста странно, сравнено с движението на нашата луна. Скоростният Фобос изгрява от запад, залязва на изток и изгрява отново след 11 часа, докато Деймос, извън всякаква синхронна орбита, изгрява от изток и то много бавно. Деймос залязва само след 2.7 марсиански дни.

Естествен спътник Име Диаметър (km/mi) Маса (kg) Среден орбитален радиус Период на завъртане (h)
Марс I Фобос 22.2 km (27x21.6x18.8)
13.79 mi (16.7x13.4x11.6)
1.08x1016 9377 km
5827 mi
7.66
Марс II Деймос 12.6 km (10x12x15)
7.8 mi (6.2x7.4x9.9)
2x1015 23,460 km
14,540 mi
30.35


Фобос
Фобос е по-голямата и вътрешната луна. Името му идва от Фобос, син на Арес от гръцката митология. Фактът, че Фобос обикаля по-близо до планетата, отколкото всяка друга луна в слънчевата система, е просто невероятен - по-малко от 6000 километра над повърхността на Марс. Фобос също така е една от най-малките познати луни в слънчевата система. Фобос е открит на 18 август 1877 година от Хол и е фотографиран от Маринер 9 през 1971 година, Викинг 1 през 1977 година и Фобос през 1988 година.

Фобос е тъмно тяло, което изглежда е съставено от C-тип повърхностни материали. Подобно е на С-тип астероиди, които съществуват във външния астероиден пояс. Плътността на Фобос е твърде ниска, за да бъде чиста скала и най-вероятно е смес от скали и лед.

Фобос обикаля около Марс по-бързо, отколкото самият Марс се движи около оста си. Затова Фобос изгрява на запад, движи се сравнително бързо по небето и залязва на изток, средно 2 пъти на ден (всеки 11 часа и 6 минути). Той е толкова близо до повърхността, че не може да се забележи над хоризонта от географски ширини по-големи от 70.4°.

Деймос
Деймос е по-малката и външната луна на Марс. Наречена е на Деймос от гръцката митология. Ней-вероятно е астероид, който е отклонен от Юпитер в орбита, която позволила на Марс лесно да го улови. Но това е хипотеза, по която все още се спори. Както повечето от телата с тези размери, Деймос е с неправилна форма с размери 15х12х10 километра.

Деймос е съставен от богати на въглерод скали и лед. По него има кратери, но повърхността е забележимо по-гладка от тази на Фобос. Това се дължи на частичното запълване на кратерите с реголит. Двата най-големи кратера, Swift и Voltaire, се простират на над 3 километра.

Наблюдаван от Деймос, Марс би бил 1000 пъти по-голям и 400 пъти по-бляскав от пълната Луна, гледана от Земята.