نوشته و ویرایش شده توسط مجله ی دریای تکنولوژی
سفر به سیاره سرخ به عوامل مختلفی ازجمله موقعیت زمین و مریخ و فناوری‌های حاضر بستگی دارد. برای تعیین زمان‌زمان رسیدن به مریخ، ابتدا باید بدانیم فاصله این دو سیاره چه مقدار است. در این مقاله تصمیم داریم از جنبه‌های گوناگون به بازدید فاصله زمین تا مریخ بپردازیم. با دیجیاتو همراه باشید.
فاصله زمین تا مریخ چند کیلومتر است؟
فاصله مریخ از زمین بسته به مدار آن‌ها به دور خورشید، زیاد متفاوت است. در تئوری، کمترین فاصله این دو سیاره وقتی است که مریخ به نزدیک‌ترین نقطه خود به خورشید (حضیض) و زمین به دورترین نقطه خود از خورشید (اوج) می‌رسد. در این چنین شرایطی، این دو سیاره در فاصله ۵۴.۶ میلیون کیلومتری از یکدیگر قرار می‌گیرند – اما مطابق حرف های ناسا، این اتفاق تا این مدت در تاریخ رخ نداده است!
نزدیک‌ترین فاصله مریخ از زمین در آگوست ۲۰۰۳ ثبت شد؛ وقتی که این دو سیاره در فاصله ۵۵,۷۵۸,۰۰۵ میلیون کیلومتری از هم قرار داشتند. به حرف های ناسا، این دو سیاره تا سال ۲۲۳۷ دیگر به این اندازه به یکدیگر نزدیک نخواهند شد.
مریخ و زمین وقتی بیشترین فاصله را از هم دارند که هر دو در نقطه اوج و در فرد روبه رو خورشید باشند. این فاصله به ۴۰۱ میلیون کیلومتر می‌رسد. به‌طور کلی، میانگین فاصله بین زمین و مریخ نزدیک به ۲۲۵ میلیون کیلومتر است.
آخرین مطالب
- ۱۰ درس عملی پیشرفت شغلی از پادکستهای هاروارد بیزینس رویوو_دریای تکنولوژی
- ۷ روش علمی برای افت استرس در کمتر از ۱۰ دقیقه_دریای تکنولوژی
- ۱۰ شخصیت خودشیفته تاریخ: از هیتلر و ستالین تا کانیه وست و مدونا_دریای تکنولوژی
- ۱۵ ویژگی مردانی که دوست واقعی ندارند_دریای تکنولوژی
- در گذر زمان نسبت قیمت طلا و بیت کوین چه تغییری کرده است؟ + نمودار_دریای تکنولوژی
چرا فاصله زمین و مریخ تحول می‌کند؟
مدار چرخش زمین و مریخ به دور خورشید، کاملاً دایره‌ای‌شکل نیست؛ به این علت، فاصله بین این دو سیاره به‌طور مداوم درحال تحول است. به حرف های ناسا، مریخ تقریباً هر ۲۶ ماه یک بار به زمین نزدیک می‌بشود.
«مقابله» به وضعیتی در نجوم حرف های می‌بشود که یک سیاره خارجی در منظومه شمسی در سمت روبه رو خورشید نسبت به زمین قرار بگیرد، به‌طوری که خورشید، زمین و آن سیاره در یک خط قرار گیرند.
براین‌مبنا، مقابله مریخ وقتی رخ می‌دهد که زمین بین خورشید و سیاره سرخ قرار گیرد. در این موقعیت، مریخ روشن‌تر و بزرگ‌تر به‌نظر می‌رسد و برای مشاهده از طریق تلسکوپ در بهترین حالت است. در طول مقابله‌ها، می‌توانیم از روی زمین ناظر طلوع مریخ در شرق و غروب خورشید در غرب باشیم و سیاره سرخ در همه طول شب در آسمان ما قابل مشاهده خواهد می بود.
مقابله مریخ تقریباً هر ۲۶ ماه یک بار رخ می‌دهد. هر ۱۵ تا ۱۷ سال، وقتی که مریخ در حضیض (نزدیک‌ترین نقطه به خورشید) است و زمین از بین مریخ و خورشید عبور می‌کند، ناظر مقابله‌های زیاد نزدیک مریخ هستیم.
به حرف های دانشمندان، بسته به این که مریخ از زمین و خورشید دور می‌بشود یا به‌سمت زمین و خورشید می‌رود، به‌علت مکانیک مداری آن‌ها، نزدیک‌ترین فاصله می‌تواند به‌ترتیب چند روز قبل یا چند روز سپس از مقابله رخ دهد.
این زمان نه‌تنها فرصتی عالی برای تماشای آسمان تشکیل می‌کند، بلکه بهترین زمان برای پرتاب فضاپیما به مریخ است. تعداد بسیاری از مأموریت‌ها از فاصله نزدیک به مریخ فرستاده شده‌اند، به همین علت است که زیاد تر هر دو سال یک بار ناظر پرتاب مأموریت‌های مریخ (در صورت امکان بودجه) هستیم.
چه مقدار طول می‌کشد که نور از مریخ به چشم ما برسد؟
نور با شدت ۲۹۹۷۹۲ کیلومتر بر ثانیه حرکت می‌کند؛ به این علت، زمان‌زمان رسیدن نور از مریخ به زمین (یا برعکس) برابر است با:
- در نزدیک‌ترین فاصله: ۱۸۲ ثانیه یا ۳.۰۳ دقیقه
- در دورترین فاصله: ۱۳۴۲ ثانیه یا ۲۲.۴ دقیقه
- زمان متوسط: ۷۵۱ ثانیه یا مقداری زیاد تر از ۱۲.۵ دقیقه
زیاد تر بخوانید: شدت نور
فاصله زمین تا مریخ چند سال نوری است؟
یک سال نوری برابر است با فاصله‌ای که نور در طول یک سال طی می‌کند، که نزدیک به ۹٫۴۶ تریلیون کیلومتر (۹٬۴۶۰٬۰۰۰٬۰۰۰٬۰۰۰ کیلومتر) است. برای تبدیل فاصله زمین تا مریخ به سال نوری، باید ۲۲۵ میلیون کیلومتر را بر ۹.۴۶ تریلیون کیلومتر تقسیم کنیم:
به این علت، فاصله متوسط بین این دو سیاره نزدیک به ۰.۰۰۰۰۲۳۸ سال نوری است؛ یعنی نزدیک به ۱۲.۵ دقیقه نوری.
چه مقدار طول می‌کشد تا به مریخ برسیم؟
گفتیم که میانگین فاصله بین زمین و مریخ ۲۲۵ میلیون کیلومتر است؛ بر پایه این فاصله، اگر مدام در یک خط مستقیم، از زمین به مریخ سفر کنیم و بین راه برای استراحت توقف نکنیم، زمان ملزوم برای رسیدن به سیاره سرخ با وسایل نقلیه گوناگون به‌صورت زیر خواهد می بود (اعداد تقریبی می باشند):
- به‌صورت پیاده (با شدت ۵ کیلومتر بر ساعت): تقریباً ۵۱۳۷ سال
- دوچرخه (متوسط شدت ۲۵ کیلومتر بر ساعت): تقریباً ۱۰۲۷.۴ سال
- موتورسیکلت (متوسط شدت ۱۱۲ کیلومتر بر ساعت): تقریباً ۲۲۹.۳ سال
- ماشین (متوسط شدت ۱۲۰ کیلومتر بر ساعت): تقریباً ۲۱۴ سال
- اسب (شدت ۴۰ کیلومتر بر ساعت): تقریباً ۶۴۲.۱۲ سال
- قایق (شدت ۲۰ گره دریایی): تقریباً ۶۹۴.۶۴ سال
- قطار سریع‌السیر (۳۲۰ کیلومتر بر ساعت): تقریباً ۸۰ سال
- هواپیمای تجاری (۹۲۵ کیلومتر بر ساعت): تقریباً ۲۷.۷۶ سال
- جت مافوق صوت کنکورد (۲۱۷۲ کیلومتر بر ساعت): تقریباً ۱۱.۸۲ سال
- استارشیپ اسپیس‌ایکس (با فکر شدت متوسط ۳۰ هزار کیلومتر بر ساعت): کمتر از یک سال
یقیناً برای قدم‌زدن روی سطح مریخ، بایستی زمان‌زمان رسیدن از اتمسفر سیاره به سطح آن را نیز بیافزایید! این زمان‌زمان برای مریخ‌نوردهای جاری ناسا نزدیک به ۵ تا ۷ دقیقه است.
نمی‌توان به‌همین‌سادگی به مریخ رفت!
در محاسبه فاصله دو سیاره، آن‌ها را با یک خط مستقیم به هم وصل می‌کنیم؛ حال آنکه در سفر به سیاره سرخ از دورترین فاصله، ملزوم است که فضاپیما ابتدا در مسیری به دور خورشید حرکت کند و سپس به‌سمت مریخ برود. این قضیه خود به افزایش زمان مأموریت منجر می‌بشود.
این چنین بایستی دقت داشت که هر دو سیاره مدام درحال حرکت می باشند؛ درنتیجه، فاصله بین آن‌ها به‌طور مدام تحول می‌کند. پرتاب فضاپیما به مریخ همانند این است که از فاصله دور، به پرنده‌ای در هوا، درحالی‌که با ماشین به‌سمت آن حرکت می‌کنیم، شلیک کنیم. به این علت، محاسبه فاصله دقیق دو سیاره به زمان رسیدن فضاپیما به مدار مریخ زیاد مهم و پیچیده است.
دانشمندان چطور فاصله زنده بین مریخ و زمین را اندازه‌گیری می‌کنند؟
دانشمندان با منفعت گیری از ترکیبی از ریاضیات، داده‌های نجومی و اصول مکانیک سماوی و با به‌کارگیری تجهیزاتی نظیر رادارها، تلسکوپ‌های فضایی و زمینی و سیستم‌های ناوبری فضاپیماها و کاوشگرها، فاصله بین مریخ و زمین را محاسبه می‌کنند. دانشمندان می‌توانند با اندازه‌گیری زمان ملزوم برای رسیدن سیگنال‌ها به کاوشگرهای مریخ، از شدت نور برای تعیین فاصله مریخ از زمین منفعت گیری کنند.
چه‌فردی برای اولین‌بار فاصله زمین تا مریخ را اندازه گرفت؟
اولین کسی که به‌طور علمی فاصله زمین تا مریخ را اندازه‌گیری کرد، «جیووانی کاسینی»، ستاره‌شناس ایتالیایی-فرانسوی می بود. در سال ۱۶۷۲، کاسینی و همکارش «ژان ریچر» از روش اختلاف منظر (Parallax) برای محاسبه فاصله زمین تا مریخ منفعت گیری کردند.
در این روش، ریچر در فرانسه و کاسینی در پاریس، به‌طور هم‌زمان مریخ را مشاهده کرده و موقعیت مریخ را نسبت به ستارگان بعد‌عرصه اندازه‌گیری کردند. با قیاس این مشاهدات از دو مکان گوناگون روی زمین، آن‌ها توانستند اختلاف زاویه‌ای را محاسبه کنند و از این طریق فاصله دقیق‌تری بین زمین و مریخ به‌دست آورند.
کاسینی این چنین به پشتیبانی این روش توانست تخمین بزند که فاصله بین زمین و خورشید نزدیک به ۱۴۰ میلیون کیلومتر است. هرچند مقدار دقیق این فاصله بعدها به‌طور دقیق‌تری محاسبه شد (نزدیک به ۱۴۹.۶ میلیون کیلومتر)، اما کار کاسینی پیشرفت بزرگی در علم نجوم می بود.
فاصله زمین تا مریخ با چندتا زمین فوتبال پر می‌بشود؟
مطابق استاندارد فیفا، طول متوسط یک زمین فوتبال نزدیک به ۱۰۵ متر است. با تقسیم ۲۲۵ میلیون کیلومتر بر این عدد، نتیجه می‌بشود که فاصله زمین تا مریخ با نزدیک به ۲ میلیارد و ۱۴۲ میلیون و ۸۵۷ هزار و ۱۴۳ عدد زمین فوتبال پر می‌بشود!
سریع‌ترین فضاپیمای حال‌حاضر
اکنون سریع‌ترین فضاپیمای جهان، کاوشگر خورشیدی پارکر ناسا است. این کاوشگر امسال بار دیگر رکورد سریع‌ترین شیء ساخت بشر را ناکامی و توانست به شدت شگفت انگیز ۶۳۵,۲۶۶ کیلومتر بر ساعت برسد.
از نظر تئوری، اگر می‌توانستید سوار کاوشگر پارکر شوید و در مسیری انحرافی از مأموریت متمرکز بر خورشید، در یک خط مستقیم از زمین به مریخ سفر کنید، با فکر این که زمین و مریخ در نزدیک‌ترین حالت ممکن (۵۴.۶ میلیون کیلومتر) باشند، تنها نزدیک به ۸۶ ساعت زمان کافی‌ست تا به مریخ برسید! یعنی نزدیک به ۳.۵ روز!
مأموریت‌هایی که به مریخ رفته‌اند
در جدول زیر، فهرستی از مأموریت‌های موفقی که به سیاره سرخ رسیده‌اند، همراه با زمان‌زمان سفرشان آمده است:
جمع‌بندی
در این مقاله به بازدید فاصله زمین تا مریخ از جنبه‌های گوناگون پرداختیم. گفتیم که نزدیک‌ترین فاصله‌ای که این دو سیاره تا بحال نسبت به هم داشته‌اند، برابر ۵۵,۷۵۸,۰۰۵ میلیون کیلومتر به ثبت رسیده است. اما به‌طور میانگین، فاصله بین این دو برابر ۲۲۵ میلیون کیلومتر است.
در ادامه، بازدید کردیم که اگر این مسافت را با راه حلها و شدت‌های گوناگون – از پیاده‌روی گرفته تا سفر با کاوشگر پارکر – طی کنیم، چه مقدار طول می‌کشد تا به مریخ برسیم. در انتها نیز فهرستی از مأموریت‌های موفقی که به سیاره سرخ رسیده‌اند، همراه با زمان‌وقتی که در راه بوده‌اند را آورده‌ایم.
سؤالات متداول
میانگین این فاصله نزدیک به ۲۲۵ میلیون کیلومتر است.
اولین کسی که به‌طور علمی این فاصله را اندازه‌گیری کرد، «جیووانی کاسینی»، ستاره‌شناس ایتالیایی-فرانسوی می بود.
با دقت به شدت نور، نزدیک به ۱۲.۵ دقیقه طول می‌کشد.
اگر با شدت متوسط ۱۲۰ کیلومتر بر ساعت حرکت کنیم، ۲۱۴ سال طول می‌کشد تا به مریخ برسیم.
اگر استارشیپ با شدت ۳۰ هزار کیلومتر بر ساعت حرکت کند، در کمتر از یک سال به مریخ می‌رسد!
دسته بندی مطالب
مقالات کسب وکار