سفر به مریخ چقدر طول میکشد؟

مریخ، یکی از سیارات خورشیدی در منظومه شمسی، در فاصله حدود ۲۲۰ میلیون کیلومتری از خورشید قرار دارد. این سیاره به عنوان چهارمین سیاره از خورشید واقع در فاصله دورتر از زمین به شمار می‌رود. مریخ به دلیل رنگ قرمز خود و نزدیکی به خورشید، گاهی به عنوان “سیاره قرمز” شناخته می‌شود.

مریخ یک سیاره کوچکتر و خنثی‌تر از زمین است، با جذب نور خورشید و بازتاب آن باعث ایجاد رنگ قرمز در سطح آن می‌شود. این سیاره دارای جوی بسیار نازک و تنفس‌ناپذیر است که از دو بخش اصلی اکسیژن و نیتروژن تشکیل شده است.

مریخ دارای یک مغزه آهنی مرکزی است که در برابر میدان مغناطیسی خورشید محافظت می‌شود. این مغزه، هسته گرم و جامد است که حدود ۱۴٪ از حجم کل سیاره را تشکیل می‌دهد.

سطح مریخ پوشیده از کوه‌ها، دره‌ها، و کراترهای بسیار بزرگ است. برخلاف زمین که دارای اقلیم گرم و مرطوب است، مریخ دارای اقلیم سرد و خشک است. دمای متوسط سطح مریخ حدود منفی ۶۳ درجه سانتیگراد است.

مریخ چندین ماهواره طبیعی دارد که بزرگترین آن‌ها فوبوس و دایموس نام دارند. این ماهواره‌ها به دور مریخ می‌چرخند و نقش مهمی در مطالعات علم فضا و جغرافیای سطح مریخ داشته‌اند.

با توجه به وجود منابع آب یخ‌زده، گاز کبوتر، و نظیرات در سطح مریخ، بسیاری از محققان به دنبال شواهد زندگی در گذشته یا حتی حال در این سیاره هستند. برای مثال، بعضی از تصاویر جدید ناسا نشان داده‌اند که رودخانه‌ها و دره‌های عمقان در گذشته بر روی سطح مریخ وجود داشته‌اند.

در نتیجه، مریخ به عنوان یک سیاره جذاب و پر از راز شناخته شده است که همچنان برای علم‌پژوهان و محققان، چالش‌های فراوان را به همراه دارد.

سفر به مریخ

سفر به مریخ یکی از بزرگترین و جالب‌ترین ماجراهای انسانی در دهه‌های اخیر است. این سفر، که توسط سازمان فضایی آمریکا (NASA) و سایر سازمان‌های فضایی بزرگ دیگر مورد بررسی و برنامه‌ریزی قرار گرفته است، هدف اصلی آن بررسی و تحقیقات علمی درباره زمین‌شناسی، جوانشناسی و زندگی در سیاره مریخ است.

سفر به مریخ چالش‌ها و مشکلات فنی فراوانی دارد که باید حل شوند. اولین چالش، فاصله بسیار بزرگ بین زمین و مریخ است که ممکن است سفر به این سیاره را بسیار پیچیده و هزینه‌بر کند. علاوه بشن، مسائل مانند حفظ سلامت و امنیت افراد در مدت طولانی‌ترین سفر فضایی تاریخ نیز چالش‌های خود را دارد.

با این حال، سفر به مریخ نقش مهمی در توسعه تکنولوژی‌های جدید و پیشرفت علمی دارد. این سفر می‌تواند به ما کمک کند تا بهتر درک کنیم که آیا زندگی در سایر سیارات امکان‌پذیر است یا خیر. همچنین، تحقیقات علمی درباره زمین‌شناسی و جوانشناسی مریخ می‌تواند به ما کمک کند تا بهتر درک کنیم که چگونه این سیاره شکل گرفته و آیا در گذشته شرایط مناسب برای حمایت از زندگی وجود داشته است یا خیر.

به علاوه، سفر به مریخ ممکن است در بحث‌های فضای باز شده و افزایش همکاری‌های بین‌المللی در حوزه فضا عمل کند. این سفر می‌تواند به عنوان یک نقطه عطف در تاریخ اکتشافات فضایی تلقی شود و به ما کمک کند تا به عقب نگاه کنیم و به آینده فضایی خود روشن‌تر نگاه کنیم.

با این حال، سفر به مریخ نیاز به همکاری بین‌المللی، تکنولوژی پیشرو و تصمیمات جسورانه دارد. این سفر ممکن است چالش‌برانگیر باشد، اما با تلاش و همکاری، ما می‌توانیم به دستاوردهای بزرگ و فوق‌العاده در علم و فضا برسیم.

بنابراین، سفر به مریخ یک فرصت منحصر به فرد برای انسان‌ها است تا به جلو بروند و جواب‌های جدید و الهام‌بخش درباره جایگاه خود در کائنات را پیدا کنند. این سفر ممکن است چالش‌برانگیر باشد، اما اگر با هم همکاری کنیم و به هدف خود پایبند باشیم، ما می‌توانیم به دستاوردهای بزرگ و تحولات عظیم در دانش و فضا دست یابیم.

مدت زمان لازم برای سفر به مریخ

به گفته ناسا، یک سفر یک طرفه به سیاره سرخ حدود ۹ ماه طول می‌کشد و اگر بخواهید یک سفر رفت و برگشت انجام دهید، در مجموع حدود ۲۱ ماه طول می‌کشد، زیرا باید حدود سه ماه در مریخ صبر کنید تا مطمئن شوید که زمین و مریخ در موقعیت مناسبی برای بازگشت به خانه هستند.

اکنون نگاهی می‌اندازیم به مدت زمان سفر به سیاره سرخ با استفاده از فناوری‌های موجود و بررسی برخی از عواملی که بر زمان این سفر میان‌سیاره‌ای تأثیر می‌گذارند.

مریخ چقدر دور است؟

برای تعیین مدت زمان رسیدن به مریخ، ابتدا باید فاصله میان سیاره‌های زمین و مریخ را بدانیم.

مریخ چهارمین سیاره نزدیک به خورشید و دومین سیاره نزدیک به زمین است(زهره نزدیکترین سیاره است). اما فاصله زمین و مریخ همزمان با حرکت آنها به دور خورشید دائما در حال تغییر است.

از لحاظ نظری، نزدیک‌ترین فاصله زمین و مریخ به یکدیگر زمانی است که مریخ در نزدیکترین نقطه خود به خورشید(حضیض) و زمین در دورترین نقطه خود(اوج) باشد. این باعث می‌شود که این دو سیاره تنها ۵۴.۶ میلیون کیلومتر از هم فاصله داشته باشند.

با این حال چنین نزدیکی هرگز در تاریخ مکتوب رخ نداده و نزدیکترین فاصله ثبت شده میان این دو سیاره تاکنون در سال ۲۰۰۳ رخ داده است، زمانی که آنها تنها ۵۶ میلیون کیلومتر از هم فاصله داشتند.

این دو سیاره زمانی از هم دورتر هستند که هر دو در دورترین فاصله خود از خورشید و در طرف مقابل این ستاره قرار گیرند. در این نقطه، آنها می‌توانند ۴۰۱ میلیون کیلومتر از هم فاصله داشته باشند.

در مجموع، میانگین فاصله بین زمین و مریخ ۲۲۵ میلیون کیلومتر است.

چقدر طول می‌کشد تا نور از زمین به مریخ برسد؟

نور تقریباً با سرعت ۲۹۹ هزار و ۷۹۲ کیلومتر در ثانیه حرکت می‌کند. بنابراین، نوری که از سطح مریخ می‌تابد، مدت زمان‌های زیر را برای رسیدن به زمین(یا برعکس) نیاز دارد:

کمترین زمان ممکن: ۱۸۲ ثانیه معادل ۳.۰۳ دقیقه

کمترین زمان ثبت شده: ۱۸۷ ثانیه معادل ۳.۱۱ دقیقه

بیشترین زمان: ۱۳۴۲ ثانیه معادل ۲۲.۴ دقیقه

زمان متوسط: ۷۵۱ ثانیه معادل حدود ۱۲.۵ دقیقه

سریع‌ترین فضاپیمای تاریخ

سریع‌ترین فضاپیمای ساخته دست بشر تاکنون، کاوشگر خورشیدی پارکر ناسا است و با نزدیک‌تر شدن به خورشید، همواره رکوردشکنی می‌کند.

این کاوشگر در ۲۱ نوامبر ۲۰۲۱ طی دهمین پرواز نزدیک خود از کنار خورشید به حداکثر سرعت ۱۶۳ کیلومتر در ثانیه رسید که معادل سرعت خارق‌العاده ۵۸۶ هزار کیلومتر در ساعت است.

طبق بیانیه ناسا زمانی که کاوشگر خورشیدی پارکر در دسامبر ۲۰۲۴ به فاصله ۶.۲ میلیون کیلومتری از سطح خورشید برسد، سرعت این فضاپیما به سرعت باورنکردنی ۶۹۲ هزار کیلومتر در ساعت خواهد رسید.

بنابراین اگر از لحاظ نظری قادر بودیم سوار بر کاوشگر خورشیدی پارکر شویم و آن را در مسیری قرار دهیم که در یک خط مستقیم از زمین به مریخ سفر کند، با سرعتی که این کاوشگر در طول دهمین پرواز خود به آن رسیده(۱۶۲.۵ کیلومتر در ثانیه)، مدت زمانی که برای رسیدن به مریخ لازم است، به شرح زیر بود:

کمترین زمان ممکن: ۹۳ ساعت

کمترین زمان قابل دسترس: ۹۵ ساعت

بیشترین زمان: ۶۸۶ ساعت(۲۸.۵ روز)

زمان متوسط: ۳۸۴ ساعت(۱۶ روز)

مشکلات محاسبه زمان سفر به مریخ

مشکل محاسبات قبلی این است که فاصله بین دو سیاره را به صورت یک خط مستقیم اندازه‌گیری کرده‌اند. سفر از دورترین مسیر زمین و مریخ مستلزم یک سفر مستقیم از طریق خورشید است و فضاپیماها باید در مداری به دور ستاره منظومه شمسی حرکت کنند.

اگرچه این مشکلی برای نزدیکترین سفر ممکن نیست، اما وقتی زمین و مریخ در یک سمت خورشید قرار دارند، مشکل دیگری وجود دارد. در محاسبات فرض می‌شود که دو سیاره در یک فاصله ثابت باقی می‌مانند. یعنی زمانی که دو سیاره در نزدیک‌ترین فاصله هستند و یک کاوشگر از زمین پرتاب می‌شود، فرض بر این است که مریخ در این مدت در همان فاصله باقی می‌ماند.

اما در واقعیت، سیارات در طول گردش خود به دور خورشید با سرعت‌های متفاوتی در حال حرکت هستند. بنابراین مهندسان باید مدارهای ایده‌آل برای ارسال فضاپیما از زمین به مریخ را محاسبه کنند. این کار مانند پرتاب دارت به سمت یک هدف متحرک از یک وسیله نقلیه در حال حرکت است و آنها باید محاسبه کنند که سیاره هنگام رسیدن فضاپیما دقیقا کجا خواهد بود، نه اینکه فقط این را در نظر بگیرند که وقتی فضاپیما زمین را ترک می‌کند، مریخ کجاست.

همچنین اگر هدف شما این باشد که در نهایت به دور سیاره مورد نظر خود بچرخید، امکان سفر با بیشترین سرعتی که می‌توانید، وجود ندارد. فضاپیماها باید به قدری آهسته وارد جو سیاره مقصد شوند که بتوانند مانورهای مداری لازم را انجام دهند و طوری نشود که از مقصد مورد نظر خود عبور کنند.