За сколько часов можно долететь до луны

Сколько лететь до Луны

Запуск первого искусственного спутника Земли в 1957 году закрепил приоритет Советского Союза перед США в покорении космоса. Этот факт сподвиг тогдашнего президента Америки Джона Кеннеди распорядиться о создании лунной программы. По историческим данным, президент потребовал, чтобы высадка человека на спутник Земли осуществилась до конца 60-х годов.

Сколько лететь до Луны по времени

Естественный спутник Земли вращается вокруг материнской планеты по вытянутой орбите в форме эллипса. В перигелии расстояние между космическими телами 355 тыс. км, в афелии – 404 тыс. км. Интересно посмотреть, сколько времени пришлось бы лететь до Луны с использованием привычных для человека транспортных средств. Ситуация гипотетическая, но нужная для представления о том, что такое 400 тыс. километров по земным меркам.

Таблица 1. Сколько времени добираться до Луны

Что на практике

Советский Союз, как и Америка, строил амбициозные планы по высадке человека на Луну. С этой целью велась подготовка, отрабатывались технические параметры полета. Попутно исследовался ближайший сосед Земли. К спутнику со 2 января 1959 года по 9 августа 1976 были запущены 24 автоматические станции серии «Луна».

Практика исследования полна драматизма. Несколько аппаратов пролетели мимо всего в нескольких тысячах километрах и вышли на гелиоцентрическую орбиту, что не было запланировано. Другие станции, рассчитанные на отработку мягкой посадки, просто разбивались о поверхность.

Тем не менее, были добыты ценные сведения о спутнике, а именно:

• Измерены параметры магнитного поля.
• Сфотографирована обратная сторона.
• Установлено отсутствие пыли на поверхности.
• Сделаны подробные панорамные снимки ландшафта.
• Получены данные о химическом составе лунного грунта.
• Собрана информация о радиоактивной обстановке в районе спутника.
• Исследована интенсивность метеоритного потока на орбите.
• Доставлен на Землю лунный грунт (3 образца).
• Осуществлена подробная телесъемка поверхности разных районов.
• Отработана мягкая посадка.
• Спущены на поверхность исследовательские модули «Лунаход 1» и «Лунаход 2».

Это только то, что удалось сделать с помощью одной только программы «Луна». США, Япония, европейские страны также имели подобные исследовательские программы и успешно их осуществляли.

Почему теперь не летают на Луну

Однако после успешного полета американцев на Луну и высадки астронавтов миссии «Аполлон» на ее поверхность, интерес к исследованию спутника угас. С 1972 года к соседнему космическому телу не было запущено ни одного автоматического зонда, не говоря уже о пилотируемых полетах. Все исследования спутника ведутся с орбитальных околоземных станций.

Причина простая: стоимость лунных программ очень высокая, а окупаемость нулевая. «Аполлон» обошелся США в $25 млрд. В 2018-19 гг. такая программа стоила бы $136 млрд.

Политический престиж, когда США и СССР участвовали в лунной гонке исключительно ради приоритета, не считаясь с расходами, теперь признается нецелесообразной. Ни Россия, ни Америка не хотят выбрасывать деньги на «лунный грунт».

Мифы о полетах на Луну

Любители всевозможных тайн и секретов активно распускают в Интернете слухи, касающиеся отсутствия полетов. Земляне, по их версии, потому отказались от исследований, что там находятся базы инопланетян и они им «пригрозили».

Причина таких сообщений та же, что и реальное отсутствие полетов – деньги. Очень легко монетизировать сайт или ролик в ютубе, если выложить такую «сенсацию». К подобным открытиям нужно относиться скептически.

Источник

Сколько времени лететь от Земли до Луны?

Расстояние между Луной и Землей колеблется от 356 400 до 406 700 км. Время, необходимое для преодоления этой дистанции, зависит от выбранного для полета транспорта.

Исторически все реальные полеты человека на Луну осуществлялись с помощью кораблей «Аполлон». При этом длительность полета до спутника составляла от 72 до 76 часов. В частности, «Аполлон-11» вышел на лунную орбиту через 76 часов после старта. Однако на подготовку к непосредственной высадке требовалось время. Лунный модуль прилунился на 103-ем часу полета, а первый человек ступил на поверхность спутника только на 110-ом часе полета.

Однако ряд других космических аппаратов долетали до Луны значительно быстрее. Так, советский корабль «Луна-1» долетел до спутника всего за 36 часов, хотя и запущен был за 10 лет до «Аполлона-11».

Быстрее всего до Луны добрался зонд «Новые горизонты», чья основная миссия – исследование Плутона. Уже через 9 часов после запуска с Земли он пролетел вблизи спутника.

Отдельно стоит отметить аппарат SMART-1. Он добирался до Луны чуть более года! Дело в том, что на нем был установлен перспективный плазменный двигатель (известный также как ионный двигатель), использовавший для работы эффект Холла. Такая двигательная установка отличается особой экономичностью, за время полета было потрачено только 82 кг топлива. Возможно, именно на таких двигателях в будущем будут осуществлены полеты к Меркурию и Солнцу.

И всё же важно помнить, что Луна-1, SMART-1 и «Новые горизонты» – это зонды, которые не предназначены для транспортировки человека. Поэтому использованные в их конструкции решения едва ли в ближайшее время будут применены для пилотируемых полетов к Луне. Если же какая-то страна захочет снова отправить человека к нашему спутнику, то ему, как и астронавтам в XX в., придется лететь до Луны около 3 дней.

Список использованных источников

Источник

Сколько лететь до Луны

Луна, ближайшее к нашей планете космическое тело, привлекала человека с давних времён и вызывала много вопросов. Один из них — сколько лететь до Луны, занимал мысли не одного поколения. Этот вопрос тесно связан с другим, не менее важным: какое расстояние до спутника.

Всё не так просто

Определить расстояние между Землёй и её спутником пытались ещё античные астрономы, и лучше остальных это удалось Гиппарху Никейскому. Используя наблюдения за движением Луны и Солнца, он вычислил, что дистанция составляет 382 260 км. Интересно, что он оказался близок к истине.

Современная лазерная локация естественного спутника проводится с неслыханной для древних греков точностью в 2-3 см. Для измерения хватает двух секунд, за это время Луна успевает сместиться по орбите на 50 м, главная тонкость измерения расстояния связана с формой её орбиты.

Многие ошибочно полагают, что Луна облетает нашу планету по кругу. На самом деле, орбита спутника вытянутая, эллиптическая, а Земля находится не в центре эллипса, а в одном из двух его фокусов. Получается, что расстояние между двумя планетами не остаётся неизменным, спутник то приближается, то удаляется от нас. Поэтому в науке удобно оперировать тремя расстояниями, которые определяются следующим образом:

• В перигелии. Перигелий — это ближайшая к Земле точка на орбите Луны. При таком сближении расстояние не превышает 355 тыс. км. Для сравнения: это больше, чем 9 земных экваторов.
• В афелии. В самой дальней от Земли точке лунной орбиты расстояние увеличивается до 404 тыс. км.
• Для многих вычислений важно средне расстояние, и оно определяется в 384,9 тыс. км. Древнегреческий учёный ошибся совсем немного.

В вопросе, сколько лететь до Луны есть ещё один нюанс. Особенность космических полётов состоит в том, что они никогда не проходят по прямой линии. Бесполезно во время старта направлять космический корабль в точку текущего положения спутника. Чтобы рассчитать маршрут, конечной точкой выбирают то место на орбите, которое Луна займёт за время полёта ракеты.

Полёты на практике

Добраться до спутника Земли по прямой сможет только луч света, у него на это уйдёт 1,26 секунды. Реальные космические аппараты попадают на Луну по плавной кривой, километраж которой зависит от начального взаимного расположения планет. Это вынужденное решение, вызванное движением космических тел по своим орбитам. Также на продолжительность полёта оказывают влияние параметры аппарата:

• Первый полёт. «Луна -2». Советская автоматическая станция была запущена в 1959 г., и достигла Луны через 34 часа.
• Самый быстрый полёт. Его в 2006 году совершил аппарат НАСА «Новые горизонты». Он пролетел рядом с Луной через 8,5 ч после старта, и на скорости 58 тыс. км/час отправился изучать дальние объекты Солнечной системы.
• Самый продолжительный полет. Неторопливее всех добирался до спутника Земли зонд ЕКА SMART-1 Европейского космического агентства. Путешествие продлилось 410 дней (год и месяц), зато был поставлен рекорд экономичности: для революционного ионного двигателя потребовалось лишь 82 кг топлива.
• Первый пилотируемый полёт с посадкой. Полёт «Аполлона 11», командиром которого был легендарный Нил Армстронг, занял почти 76 часов (чуть более 3 суток).
• Современные космические аппараты (автоматы) тратят на полёт 9-12 часов.

В теории

Чтобы почувствовать, какая бездна лежит между объектами, и сколько лететь до Луны от Земли, полезно провести теоретический эксперимент. Оценить среднее расстояние по земным меркам помогут следующие расчёты, выполненные для перигелия и афелия (соответственно первое и второе число):

• Пешая прогулка со скоростью 6 км/ч займёт 6,8-7,7 лет, причём идти надо непрерывно.
• На непрерывный бег со скоростью 12 км/ч уйдёт 3,3-3,8 года.
• Велосипедная прогулка со скоростью 20 км/ч позволит добраться до Луны через 2-2,3 года.
• Автомобиль, разогнавшийся до 100 км/ч, достигнет поверхности спутника через 4,9-5,6 мес., если брать среднее значение — то через 160 дней.
• Лёгкий самолёт с/х авиации (кукурузник), пролетая по 189 км в час, совершит посадку через 2,5-3 мес.
• Боинг с его крейсерской скоростью 900 км/ч потратит на полёт 16,4-18,7 суток.

Источник

Сколько времени занимает полет на Луну

Узнать, сколько лететь до Луны от Земли, люди хотели во времена, когда покорение космоса даже не начиналось. Впервые исследовательский аппарат отправился к нашему спутнику в 1959 г., а человек высадился на его поверхность в 1969 г.

Расстояние от Луны до Земли

Луна является спутником Земли и вращается вокруг нее по приплюснутой орбите, напоминающей по форме эллипс. Из-за этого расстояние, на которое спутник удален от нашей планеты, меняется в зависимости от его месторасположения.

Оно варьируется от 356 тыс. до 404 тыс. км. Ближайшая точка, когда Луна максимально подходит к Земле, называется перигеем, а наиболее отдаленная — апогеем. Средняя дистанция от нашей планеты составляет 385 тыс. км.

Чтобы представить себе это расстояние, достаточно знать, что путь на машине до спутника Земли занял бы около 160 дней при условии, что ехать она будет со скоростью 100 км/ч. Пешком без остановок пришлось бы идти 6,5-7,5 лет, чтобы преодолеть указанное количество километров.

Выяснить, как добраться до Луны, несложно. Попасть на нее можно только на космическом корабле. Но уже более 40 лет полеты не осуществляются.

На каких аппаратах осуществляются полеты

За всю историю освоения космоса на Луну летали многократно. Первым аппаратом, который отправился в сторону спутника, была советская межпланетная станция «Луна-1». Она пролетела в 6 тыс. км от его поверхности.

Удачными были полеты серий таких аппаратов:

Запуск автоматических межпланетных станций «Луна» производился 33 раза, из них удачными оказались только 16. В рамках миссии «Аполлон» было запущено 15 космических кораблей с астронавтами.

Самым технологичным считается полет на аппарате EKA SMART-1 с ионным двигателем. Он был запущен в сентябре 2003 г., а цели достиг спустя 410 дней. За это время было использовано всего 82 кг топлива.

Необходимая скорость

Космический объект сможет преодолеть земное притяжение и покинуть орбиту, если его скорость будет больше второй космической. Для Земли она составляет 11,2 км/с. Если тело удалось запустить с указанной или более высокой скоростью, то оно не упадет обратно.

После достижения аппаратом 2-й параболической (космической) скорости двигатели отключаются, в разреженном пространстве он может лететь за счет инерции. Но при приближении к Луне скорость увеличивается за счет гравитации. На этом этапе важно начать торможение, иначе запущенный космический объект разобьется о поверхность Луны.

Впервые развить вторую параболическую скорость удалось советскому аппарату «Луна-1». Рекордом считается скорость спутника «Плутон». При запуске ему придали ускорение 58 тыс. км/ч, чтобы он смог преодолеть земную гравитацию. Это позволило сократить сроки полета к Луне до минимума.

Технические характеристики

Технические данные космических кораблей различаются. В автоматических беспилотных станциях устанавливаются солнечные батареи в качестве источника электроэнергии.

В приборном отсеке поддерживают такую температуру, при которой все устройства могут работать без сбоев. На аппаратах устанавливают бортовую астроинерциальную систему навигации, астрокорректор для сбора и обработки полученных астрономических данных, гиродины для коррекции функционирования двигателей.

Американские аппараты «Аполлон» отличались от беспилотных кораблей, их использовали для полетов астронавтов в космос. Состояли корабли серии «Аполлон» из командного и служебного отсеков, лунного модуля и переходников крепления.

Ракета-носитель «Сатурн-5», предназначавшаяся для высадки людей на лунной поверхности, входила в миссию «Аполлон-11» и состояла из 3 ступеней, в каждой из которых было горючее и жидкий кислород в качестве окислителя.

Время работы двигателей первой ступени — 160 секунд. Она разгоняла аппарат до 2,7 км/с и на высоте 100 км от поверхности Земли падала в океан.

На дистанцию 185 км ракету выводила вторая ступень. Время ее работы — 6 минут, за указанный промежуток аппарат достигал скорости 6,84 км/с. Запуск объекта на околоземную орбиту и на траекторию к Луне осуществлялся путем 2-этапного запуска третьей ступени.

Сколько в среднем занимает полет

Первый спутник «Луна-1» смог добраться до космического объекта за 36 часов. Он не приземлялся на лунную поверхность, а пролетел в 6 тыс. км от нее.

Спутник из Китая Chang’e-1, который был оснащен стандартными ракетными двигателями, долетел до Луны за 5 дней. Но перед этим он провел 1 неделю на околоземной орбите, чтобы дождаться верных координат отправки.

Ракета «Сатурн-5» из миссии «Аполлон 11» с астронавтами на борту смогла попасть на поверхность Луны за 3 дня. Лунный модуль корабля совершил посадку в Море Спокойствия. После этого было отправлено несколько аппаратов «Аполлон», которые прилунялись, проводили исследования и собирали лунные породы для анализа.

Самым быстрым оказался полет спутника «Плутон». Он достиг Луны за 8 часов 35 минут. Запустили его в рамках проекта «Новые горизонты» от NASA.

Корабли «Аполлон» добирались до орбиты или поверхности спутника за 3-4 дня. При разгоне аппарата до 2-й параболической скорости и ее сохранении в безвоздушном пространстве достаточно 10 часов для того, чтобы с Земли попасть на Луну.

Источник