以我們人類現在的技術到達火星需要多長時間?

石磊175374938


幾百年來,人類一直對太空和整個宇宙充滿迷戀。這種好奇心驅使我們不僅登上月球,也來到火星。很快,人們就會進行長途跋涉火星探險,探索和了解關於火星的一切知識,但是這個歷史性的長途跋涉需要多長時間?

在我們討論到達火星需要多長時間之前,我們想先了解一些關於這顆紅色行星的事實。

火星(Mars)是以羅馬戰神Mars命名的,因為火星的紅色而命名火星 。在40次火星任務中,只有18次真正成功 ,大多數已經墜毀,燒燬或丟失,最著名的火星任務是火星探測器好奇號,它拍攝許多火星的土壤樣本照片。

火星的平均氣溫在27攝氏度左右。相比之下,地球的平均氣溫在16攝氏度左右。火星有兩個衛星: 火衛一看起來像小行星。另一顆一顆是DeimOS,比火衛一小得多,看起來更像一塊巨石。火星離太陽大約1.42億英里,地球離太陽大約9300萬英里 。火星大氣主要是由二氧化碳構成的。

火星也被稱為紅色星球 ,由於鐵是最普遍的物質,所以紅色是由表面鏽蝕引起的。科學家們還不確定火星的核心是什麼,NASA正在進行探索。其重力比地球低63% ,你在火星上的體重要比在地球上輕得多。火星軌道週期687天,這意味著火星上的1年是地球上的687天,火星上一天大約25小時 ,在火星上的日子實際上叫做sols,而不是days 。

現在你知道了一些關於火星的有趣的事實,讓我們回顧一下真正到達火星需要多長時間。

到火星要多長時間?
那麼火星之旅到底要多長時間?好吧,我們需要先看看火星離我們有多遠,然後才能確定到達那裡需要多長時間。

火星有多遠?

地球和火星之間的距離變化很大,這取決於兩顆行星在其軌道上的位置。當火星在其軌道上離太陽最近(也叫近日點),而地球離太陽最遠(也叫遠日點)時,地球和火星之間的最短距離只有4000萬英里。然而,地球和火星還沒有到達這一軌道,而這兩顆行星離得越近越好。 有趣的事實:地球和火星最近的一次是在2003年,當時它們距離地球3500萬英里。

當火星和地球相距最遠(也就是說它們在太陽的對面)時,它們大約在2.5億英里之外。正如你所看到的,這兩顆行星之間的距離可以有很大的不同,所以到達Mars的時間並不總是相同的。地球和火星的平均距離約為1.4億英里。

到火星要多長時間?

現在我們知道了地球和火星之間的距離,而且火星和地球軌道接近時,火星任務需要發射,最大的問題是需要多長時間。從歷史上看,從歷史上看,當我們向火星發射不同的探測器和探測器時,時間長度會有所不同,但科學家估計到達火星大約需要7個月的時間。就像我們上面說的,有很多火星任務,所以讓我們看看這些任務,看看他們花了多長時間到達火星。

重要的火星登陸計劃

  • 水手4號(1965年)

“水手4號”是1965年第一艘真正飛往火星的航天器,當時它進行了一次飛行。更讓人印象深刻的是,“水手4號”給了我們第一張火星照片(下圖),也是第一個給我們提供深空行星照片的飛船。

與“水手4號”的通訊在1967年停止,也就是它發射後2年。它被許多隕石擊中,現在正在我們的太陽系中運行。

到達Mars的時間:228個月或7.5個月。

  • 水手9號(1971年)

水手9(與水手4在同一個任務系列)是有史以來人類第一次進入火星軌道的航天器。它於1971年到達火星,目的是進入火星軌道並研究火星表面。然而,當它到達火星時,火星正在經歷一場巨大的沙塵暴,這場沙塵暴遮住了大氣層,因此水手9號在幾個月內無法傳送火星表面的任何照片。

經過近一年的軌道飛行,水手9號傳送了大約7400張覆蓋了85%火星的圖片,這給了科學家更多關於火星及其表面的信息。水手9號還拍攝了火星衛星的照片。有了這些圖像,美國宇航局收到了火星地圖,並看到了火星的天氣模式。

經過一年的軌道後,水手9號正式耗盡燃料並退役。它目前仍在繞火星運行,預計將於2022年進入火星大氣層,在那裡燃燒並墜入火星。

水手9到達Mars的時間:168天,或5.5個月。

  • 海盜1號(1975年)

“海盜1號”是1975年美國第一艘登陸火星的航天器。這個著陸器實際上是最長的著陸任務的記錄,持續5年。“海盜1號”的一個主要關注點是尋找火星上的生命,因此它利用氣相色譜儀(質譜儀)等設備進行了多次生物實驗,進行了氣體交換實驗,並進行了標記釋放(LR)實驗。海盜1號還拍攝了火星的第一張全景圖(下圖)。

美國航天局在1982年正式失去了與海盜1號的聯繫。這個著陸器對於美國來說是一個巨大的資源,因為它不僅給了我們火星表面的第一張照片,而且它也是第一個登陸火星的飛船。如果沒有海盜1,最新的“流浪者”可能就不可能了。

到達Mars的時間:304天,或10個月。

  • 火星全球探測器(1996年)

這項任務和調查與其他火星任務不同,因為這項任務是繪製火星地圖並檢查幾乎所有與火星有關的東西。這次任務的啟動也是為了幫助美國宇航局已經在計劃的探測車任務做好準備。

2001年1月,它完成了對這顆紅色行星的測繪,2006年11月,美國宇航局與探測器失去了聯繫。在多次嘗試重新連接到勘測員之後,美國宇航局於2007年初正式結束了這項任務。

到達火星的時間:308天,或10個月。

  • 勇氣號/機遇號(2003年)

勇氣號是第一次使用火星車探險火星,對我們將來去火星的探索有著極其重要的意義。這款火星車實際上是“機遇號”的“孿生兄弟”,它是在勇氣號之後不久推出的。勇氣號在2004登陸火星,直到2009完全被困在沙子中。2010年,勇氣號號向美國宇航局發送了最後一份通訊,此後就退役了。

另一方面,機遇號落到了火星的另一邊。機遇號顯然相當出色,因為它在超過13年的預期壽命中倖存下來,截至2017年仍處於活躍狀態。機遇號總共行駛了大約28英里,這是這個小火星車的成就。它實際上已經調查了NASA計劃著陸的未來任務,使之成為火星探測的一個極其重要的部分。


勇氣號到達火星的時間:9個月;機遇號到達火星的時間(機會):7個月。

  • 好奇號(2011年)

好奇號是最近登陸火星的火星車,於2012八月登陸火星。好奇號的任務是研究火星的氣候及其地形,尋找火星上任何類型的細菌生命。

好奇號實際上已經有了一些有趣的發現,主要是火星非常有利於維持某種微生物的生命。只要它活著,好奇號就可以服務,它實際上已經超過了它的保質期。

到達火星的時間:10個月。

最後結論

回答“以我們人類現在的技術到達火星需要多長時間“這個問題,我們平均火星旅行大約需要7個月,我們大多數成功的發射都在9個月內到達火星。我們希望,到2030年底,我們將有第一次載人任務前往Mars,這將是人類的一項令人難以置信的成就。


科技領航人


火星是太陽系八大行星之一,是太陽系由內往外數的第四顆行星。地球和火星之間的距離是在不斷變化的,兩者之間的距離最遠超過4億公里,但是每隔兩年左右,火星和地球就會到達它們最近的一個點,叫做“對立點”,這時火星離地球的距離約為5500萬公里。為了節約燃料和更快更準確的到達火星,每兩年,各國的航天機構就利用這個時間窗口將航天器送入火星。

地球和火星


如果只考慮到火星和地球最近的距離,以及現在的航天器以大約6萬公里/小時離開地球的速度,理論上大約需要40天的時間就能夠達到火星。但是地球和火星都在圍繞太陽運行。你不能直接指向火星發射火箭,因為當你快到達位置的時候,火星已經移動了,火箭也偏離了火星軌道,因此這需要更長的時間。

因此以我們人類現在的技術,從地球到火星的時間取決於火箭的速度、地球和火星的移動以及航天器攜帶的燃料和到達目標的旅程的長度,這些因素都影響著探測器是否成功到達火星,以及到達火星的時間。

地球到火星最近距離模擬圖


自1960年10月前蘇聯發射第一個“火星1A號”探測器失敗後,美國和蘇聯經過多次嘗試,終於在1969年2月24日美國發射的“水手6號”探測器經過157天的飛行達到了火星軌道。而第一艘成功進入環繞火星軌道的航天器是“水手9號”在1971年5月30日發射的,於1971年11月13日抵達火星,歷時167天。第一個成功著陸的火星探測器是“海盜1號”,歷時335天。

根據50多年來人類探索火星的歷史記錄和我們人類現在的技術,我們得知地球到火星大約需要150天到300天。而這也只是無人探測飛行,以後還會有載人飛行,需要考慮的因素更多。

地球到火星最遠距離模擬圖


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一句話說就是地球和火星距離一直都在變化,火星是除金星之外離地球最近的行星,由於運行軌道的變化,它與地球的距離在5570萬公里~42000萬公里之間。

有最近和最遠距離,若想實現登錄火星後返回,需要精確計算地火變化的距離,選擇最近距離登錄,再等待最近距離時返回地球,否則漫漫征途,火星雖是離地球最近天體,終究可望不可及,登錄時間覺不是距離和速度簡單的相除。

北京時間2003年6月11日1點58分,美國的“勇氣”號(Spirit)火星探測器在肯尼迪航天中心由“德爾塔2型”火箭發射上天.經過近7個月的飛行,2004年1月4日中午12時35分,“勇氣”號成功地在美麗而充滿未知的火星表面登陸.

地球和火星最近距離約為5500萬公里,最遠距離則超過4億公里.

兩者之間的近距離接觸大約每15年出現一次.1988年火星和地球的距離曾經達到約5880萬公里,而在2018年兩者之間的距離將達到5760萬公里.

2017年的8月27日,火星與地球的距離將僅為約5576萬公里,是6萬年來最近的一次.此外,2017.8.28日將出現火星衝日的天文現象,即火星、地球、太陽差不多處於同一條直線上.

不過據天文學家推算,在從公元1600年到2400年這800年間,火星與地球的今年最近距離只能排在第三位.

根據推算結果,到2366年9月2日,兩者之間的距離將為約5571萬公里.而到2287年8月28日,兩者將更為接近,距離為約5569萬公里.

2005年8月12日,美國的火星勘測軌道飛行器發射,這艘飛船計劃於2006年3月到達火星,也就是它用了大概七個月的時間從地球到達火星.

2015年9月28日,NASA宣佈火星表面存在週期性的液態水。而且,有證據顯示,火星的地下有可能也有液態水的存在,雖然人類未來殖民火星、改造火星是一個浩大的工程,但火星確實是個最有希望被宜居的天體。









不會游泳的魚兒呀


地球與火星相距最近點是5576萬公里,美國已在2018年5月5日發射洞察號火星探測器經歷了6個月零21天的飛行於2018年的11月26日在火星成功著陸,這些在百度上都能查到,關鍵要知道任何飛行物要飛離地球需要一定的速度才能突破地球引力的知識,突破地球的引力需要第二宇宙速度,也就是每秒11.2公里的速度,有了這個速度值再除以5576萬公里的距離就能得出需要多久才能到達火星,而火星與地球有近地點和遠地點如果到達遠地點時間就會長一些。


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