რამდენი კილომეტრია დედამიწიდან მთვარემდე. რატომღაც, მზის სისტემის ყველა დარჩენილი პლანეტა ზუსტად ჯდება დედამიწასა და მთვარეს შორის
სივრცე ყოველთვის აინტერესებდა ადამიანს. შორეული, უცნობი და იდუმალი: კოსმოსში მოგზაურობის შესაძლებლობები და ახალი შორეული სამყაროების აღმოჩენა ყოველთვის აღელვებს ადამიანს. ჩვენთან უახლოესი ციური სხეული დედამიწის თანამგზავრი მთვარეა, ამიტომ გასაკვირი არ არის, რომ კოსმოსის გამოკვლევის გარიჟრაჟზეც კი ადამიანი ცდილობდა ამ ციურ სხეულზე გაფრენას. ჩვენ მოგიყვებით იმაზე, თუ რამდენი ხანი სჭირდება მთვარეზე ფრენას და ვისაუბრებთ მისი ძიების ისტორიაზე.
კონტაქტში
ბრძოლა კოსმოსისთვის: ძიების ისტორია
საბჭოთა კავშირმა პირველმა გაგზავნა ადამიანი კოსმოსში, რითაც მოიგო ჩუმად კონკურენცია ამერიკის შეერთებულ შტატებთან. ამის საპასუხოდ მათ დაიწყეს საკუთარი მთვარის პროგრამის შემუშავება, რაც თავდაპირველად გულისხმობდა თანამგზავრის ორბიტალურ ფრენებს, შემდეგ კი ადამიანების მთვარეზე დაშვებას.
შეუძლებელია იმის გამოთვლა, თუ რა თანხა დაიხარჯა ამ პროგრამაზე. ექსპერტები აღნიშნავენ, რომ შედარებით ფასებში ამ პროგრამის განხორციელება 500 მილიარდ დოლარად არის შეფასებული. განსაკუთრებით ასეთი ფრენებისთვის ნასამ შეიმუშავა რაკეტა Saturn 5, რამაც შესაძლებელი გახადა მთვარეზე 3-4 დღეში მოხვედრა. ეს გამშვები მანქანა იყო იმ დროისთვის ყველაზე ძლიერი რაკეტა, რომელსაც შეეძლო უმოკლეს დროში დაეფარა დედამიწიდან ჩვენს თანამგზავრამდე რამდენიმე ასეული ათასი კილომეტრის უზარმაზარი მანძილი.
პირველი ადამიანი, ვინც მთვარეზე დადიოდა, იყო ნილ არმსტრონგი, ამერიკელი, რომელიც 1969 წელს აპოლო 11-ის მისიის ფარგლებში დაეშვა მთვარის მოდული სიმშვიდის ზღვის მახლობლად. შემდგომში გაიგზავნა რამდენიმე წარმატებული ამერიკული პილოტირებული მისია და საერთო ჯამში, ათამდე ასტრონავტი ეწვია თანამგზავრის ზედაპირს, რომლებმაც ჩაატარეს მრავალი გამოკვლევა და დააბრუნეს დედამიწაზე 20 კილოგრამზე მეტი მთვარის ნიადაგი.
რამდენიმე წლის შემდეგ მთვარისადმი ინტერესი გაქრა და გადაწყდა, რომ შეემცირებინათ ძვირადღირებული ფრენის პროგრამა. ეს აიხსნება პილოტირებული ფრენების მაღალი ღირებულებით, ამიტომ შეერთებულმა შტატებმა და საბჭოთა კავშირმა გადაწყვიტეს ფოკუსირება მოეხდინათ დედამიწის მახლობლად კოსმოსის კვლევასა და დედამიწის ორბიტაზე პილოტირებული სადგურების მშენებლობაზე. გაცილებით ადვილი და იაფი იყო დედამიწის ორბიტაზე ფრენა და ორბიტალური სადგურის შექმნამ შესაძლებელი გახადა მნიშვნელოვანი წინსვლა კოსმოსური კვლევის განვითარებაში.
შორ მანძილზე ფრენებისადმი ინტერესი თითქმის 30 წელი გაქრა. მხოლოდ დღეს, როდესაც კაცობრიობა ფიქრობს კვლევა-განვითარებაზე, კვლავ გაჩნდა ინტერესი ჩვენი თანამგზავრის მიმართ, რომელიც განიხილება, როგორც შესაძლო გადატვირთვის ბაზა შორ მანძილზე პლანეტათაშორისი ფრენებისთვის. კაცობრიობამ მნიშვნელოვანი წინგადადგმული ნაბიჯი გადადგა სარაკეტო მეცნიერების სფეროში, რაც საშუალებას იძლევა არა მხოლოდ შეამციროს ასეთი ფრენების ღირებულება, არამედ გახადოს ისინი ბევრად უფრო სწრაფი და უსაფრთხო.
დაპყრობის ისტორია:
რამდენ ხანს უნდა გაფრინდეს მთვარეზე
თანამგზავრი დედამიწის გარშემო ბრუნავს ოდნავ გაბრტყელებულ ელიფსურ ორბიტაზე. აქედან გამომდინარე, მანძილი დედამიწიდან მთვარემდე შეიძლება განსხვავდებოდეს 355-დან 404 ათას კილომეტრამდე. ბევრი ჩვენგანისთვის ძნელი წარმოსადგენია ასეთი მანძილი დედამიწიდან მთვარემდე. ამ გზის გადასალახად დაგჭირდებათ:
- თუ ფეხით 9 წლიანი უწყვეტი სიარული დასჭირდებოდა.
- Მანქანით, რომელიც საათში დაახლოებით 100 კილომეტრის სიჩქარით მოძრაობს, მთვარემდე მისასვლელად 160 დღე დასჭირდება.
- Თვითმფრინავით 800 კმ/სთ-მდე აჩქარების უნარი, თქვენ უნდა იფრინოთ დაახლოებით 20 დღე.
- კოსმოსურ ხომალდზეაპოლონს, რომელიც საათში რამდენიმე ათასი კილომეტრის სიჩქარით აჩქარდა, მთვარემდე 72 საათში მიაღწია.
- Ფრენის დროთანამედროვე კოსმოსურ ხომალდზე არის 9 საათი.
თეორიულად, თანამედროვე რაკეტებით მთვარეზე ფრენა, თუნდაც 380-400 ათასი კილომეტრის მანძილის მიუხედავად, განსაკუთრებით რთული არ არის. არ არის საჭირო გადამზიდავი რაკეტის გაშვების დროის შერჩევა, რადგან სატელიტამდე მინიმალური და მაქსიმალური მანძილი არც ისე დიდია. ასეთი ფრენების ხანგრძლივობა მხოლოდ რამდენიმე დღეა, რაც შესაძლებელს ხდის კოსმოსში გამოსხივების პრობლემის გადაჭრას, რომელიც იზრდება მზის ანთებით.
დღევანდელი მძიმე გამშვები მანქანები, რომლებიც შექმნილია სპეციალურად მარსზე მისიებისთვის, ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას მთვარეზე და უკან სამოგზაუროდ. ამ შემთხვევაში 400 ათასი კმ მანძილზე ფრენას ერთი მიმართულებით 15-17 საათი დასჭირდება. ასეთი ფრენების ერთადერთი ნიუანსი არის ის, რომ თავდაპირველად აუცილებელია მთვარის ბაზის აღჭურვა, სადაც დაშვების მოდულები დაეშვება, რაც საშუალებას მოგვცემს შევისწავლოთ ჩვენი თანამგზავრი ან თუნდაც ვიცხოვროთ ბაზაზე გარკვეული დროით.
შორ მანძილზე ფრენების და კვლევითი მისიების პერსპექტივები
მთვარის შესწავლისა და ჩვენს თანამგზავრზე ფრენის მიზანშეწონილობის შესახებ დავები დღემდე არ ცხრება. თუ თავდაპირველად ადამიანის გამოკვლევისა და კოსმოსის დაპყრობის გარიჟრაჟზე, ასეთი ფრენებისადმი ინტერესი, თუნდაც რამდენიმე ასეული ათასი კილომეტრის მანძილის მიუხედავად, უკიდურესად მაღალი იყო, შემდეგ ადამიანებმა უბრალოდ გააცნობიერეს მთვარეზე ბაზის მოწყობის ამაოება, რაც არ მოხდა. აქვს რაიმე მინერალი, რამაც ასეთი ძვირადღირებული ფრენები უბრალოდ უაზრო გახადა.
თუმცა, დღეს, როდესაც კაცობრიობა მარსზე პირველ ფრენებზე და წითელი პლანეტის კოლონიზაციაზე ფიქრობს, სწორედ მთვარე შეიძლება გახდეს გადაზიდვის ბაზა გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, რაც, თავის მხრივ, გაამარტივებს შორ მანძილზე პლანეტათაშორის ფრენებს. ჩვენი თანამგზავრი რეალურად შეიძლება გახდეს საცდელი ადგილი, რომელიც შემდგომში მოგვცემს მარსის და სხვა სასიცოცხლო პლანეტების დასახლების საშუალებას.
ტექნოლოგიების განვითარებასთან ერთად, ფრენები ჩვენს ბუნებრივ თანამგზავრზე ბევრად გამარტივდა და აქ საცხოვრებლად დასაშვები ბაზის მოწყობა ფანტაზიის კატეგორიიდან აღარ ჩანს. მთვარეზე ფრენა უფრო ადვილი და უსაფრთხო გახდა. მომდევნო ათი წლის განმავლობაში, ასეთი ფრენები, მიუხედავად მთვარემდე მანძილისა, თითქმის 400 ათასი კილომეტრია, ჩვეულებრივი გახდება და ხალხი კვლავ დაუბრუნდება დედამიწის შორეული რადიუსის შესწავლას.
თუ ცოტაც კი გაინტერესებდათ კოსმოსის თემა და ჩვენი ადგილი მასში, მაშინ აუცილებლად გაინტერესებთ: რა მანძილია დედამიწიდან მთვარემდე.
მთვარისადმი გაზრდილი ყურადღება ძალიან მარტივად აიხსნება. ეს იმიტომ ხდება, რომ ის ჩვენი პლანეტის ბუნებრივი თანამგზავრია. უფრო მეტიც, ის მზესთან ყველა თანამგზავრთან ყველაზე ახლოს მდებარეობს. ანუ ჩვენთან განუყოფლად არის დაკავშირებული. აღსანიშნავია ისიც, რომ სიკაშკაშის მიხედვით მეორე ადგილზეა, ზომით კი მეხუთეა. მაგრამ ეს ეხება მხოლოდ მზის სისტემას.
როგორ გამოითვალა მანძილი დედამიწიდან მთვარემდე?
მოგეხსენებათ, ჩვენი პლანეტის თანამგზავრი აღმოაჩინეს უკან. საინტერესოა, რომ ჯერ კიდევ მაშინ გაჩნდა კითხვა, რა მანძილია მისგან.
ბევრი მეცნიერი მიმართავს სხვადასხვა მეთოდებს დედამიწასა და მთვარეს შორის მანძილის გამოსათვლელად.
ახლა სწორედ თანამედროვე და კოსმოსური ტექნოლოგიების წყალობით მოვინახულეთ, შევისწავლეთ და გავზომეთ ყველაფერი, რაც შესაძლებელია. მაგრამ როგორ გამოთვალეს ძველმა ასტრონომებმა ეს უფსკრული?
სინამდვილეში, მთვარე არის პირველი კოსმოსური სხეული, რომლის მანძილის დადგენა შესაძლებელია. როგორც გაირკვა, ეს ჯერ ძველი საბერძნეთის მეცნიერებმა გააკეთეს.
მაგალითად, არისტარქე სამოსელი. მან დაადგინა კუთხე მზესა და მთვარეს შორის 87 გრადუსზე. აქედან გამომდინარეობს, რომ პლანეტის თანამგზავრი ჩვენს მთავარ ვარსკვლავზე 20-ჯერ უფრო ახლოსაა. ჩვენ ახლა ვიცით, რომ ეს მცდარი შეხედულებაა. რა თქმა უნდა, იმ დროს ასტრონომი იყენებდა გამოთვლებისთვის იმპროვიზირებულ ინსტრუმენტებს და არ გააჩნდა ჩვენთვის ხელმისაწვდომი ცოდნა. მაგრამ ყოველ შემთხვევაში, მან თავისი წვლილი შეიტანა ამ საკითხში.
ჩვენს წელთაღრიცხვამდე რამდენიმე ასეული წლით ადრე ერატოსთენე კირენელმა განსაზღვრა დედამიწის რადიუსი. საინტერესოა, რომ ის დიდად არ განსხვავდება თანამედროვე მაჩვენებლებისგან. მაგრამ პლანეტის რადიუსის გამოყენებისა და იმ დროს თანამგზავრამდე მანძილის გაანგარიშების ფაქტი უბრალოდ შოკისმომგვრელი იყო. მიუხედავად იმისა, რომ უძველესი გამოთვლები მთლად სწორი არ არის, სწორედ მათ წამოიწყეს ამ საკითხის განხილვა.
მაგალითად, კიდევ ერთი მეცნიერი, ჰიპარქე ნიკეელი, ჩვენი თანამგზავრის მოძრაობაზე დაკვირვების საფუძველზე, გამოთქვა თავისი აზრი. მას სჯეროდა, რომ დედამიწა-მთვარის უფსკრული 60-ჯერ აღემატება პლანეტის რადიუსს.
თანამედროვე გამოთვლები
ახლა ასტრონომები არა მხოლოდ ითვლიან მანძილს დედამიწასა და მთვარეს შორის, არამედ ითვლიან ჩვენი თანამგზავრის მოძრაობას. ყოველივე ამის შემდეგ, როგორც ცნობილი გახდა, ის მუდმივად მოძრაობს. ამიტომ, სივრცეც, რომელიც გვაშორებს, იცვლება.
ფაქტობრივად, შეგროვებული ცოდნის საფუძველზე გაჩნდა მეთოდები, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ გაზომოთ სივრცე კოსმოსურ ობიექტებს შორის მაღალი სიზუსტით.
თანამედროვე გამოთვლები ეფუძნება ბრაუნის თეორიას, რომელიც შემუშავდა მე-19-20 საუკუნეებში. უკვე იმ დროს მასში გამოიყენებოდა ტრიგონომეტრიული ფორმულა 1400-ზე მეტი ელემენტით. უფრო მეტიც, მან აღწერა მთვარის მოძრაობა.
ამ დროისთვის ასტრონომიულ სხეულებს შორის არსებული უფსკრული გასაზომად გამოიყენება სხვადასხვა მეთოდი. მაგალითად, რადარის მეთოდი. მართლაც, ის საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ მანძილი რამდენიმე კილომეტრის სიზუსტით.
გაზომვის ერთ-ერთი სპეციფიკური მეთოდი იყო ლაზერული ადგილმდებარეობის მეთოდი. მისი მიხედვით, მანძილი დგინდება მცირედი უზუსტობით (მხოლოდ რამდენიმე სანტიმეტრით). ის იყენებს კუთხის რეფლექტორებს, რომლებიც დამონტაჟებულია მთვარეზე. საინტერესოა, რომ ამისთვის 1970-იან წლებში დაიწყო აპოლოს მთელი პროგრამა. წარმატებული ოპერაციების შედეგად, პლანეტის თანამგზავრის ზედაპირზე მიიტანეს და დამონტაჟდა რამდენიმე რეფლექტორი. ამრიგად, მეცნიერებმა შეძლეს ლაზერული ადგილმდებარეობის სესიების ჩატარება. შედეგად, დადგინდა ყველაზე ზუსტი მანძილი დედამიწიდან მთვარემდე.
გარდა ამისა, თეორიულ გამოთვლებს აქვთ იგივე სანდოობა.
რა მანძილია დედამიწიდან მთვარემდე
ვინაიდან მთვარე მუდმივ მოძრაობაშია, მისკენ მიმავალი გზაც შესაბამისად იცვლება. პლანეტის თანამგზავრი პერიოდულად უახლოვდება ან შორდება დედამიწას. ამ მიზეზით, მეცნიერები გამოთვლიან საშუალო მანძილს. მნიშვნელოვანია, რომ ის გაიზომოს სხეულების ცენტრების ღერძებს შორის. უფრო მეტიც, გაზომვა ხდება კილომეტრებში, რომლებიც განისაზღვრება ობიექტების გადაადგილების პერიოდებით, მათი ფაზებით, ციკლებით და ურთიერთქმედების პერიოდებით.
Ახლა მანძილი დედამიწიდან მთვარემდე არის 384399
კმ. თუმცა, ხშირად ამ ინტერვალის საშუალოდ ითვლება 384400
კმ.
ყველაფრის გარდა, უნდა იცოდეთ, რომ ყოველწლიურად ჩვენსა და ჩვენს თანამგზავრს შორის მანძილი იზრდება დაახლოებით 4 სმ-ით, ეს ძირითადად ორბიტაზე პლანეტის სპირალური მოძრაობის გამო ხდება, რომელშიც მიზიდულობის ძალა მცირდება. რომელიც, მოგეხსენებათ, ატარებს სხეულს.
დასასრულს, შეგვიძლია ვთქვათ, რომ კოსმოსური სხეულების მუდმივი მოძრაობა მოითხოვს ყურადღებას. რადგან ამ მოძრაობით იცვლება მახასიათებლები და უფსკრული ობიექტებს შორის. რა თქმა უნდა, თანამედროვე ასტრონომია აგრძელებს კოსმოსის დაკვირვებას და შესწავლას. და ამას, რა თქმა უნდა, დიდი მნიშვნელობა აქვს.
მოძრაობა არის ცხოვრება
არისტოტელე
რამდენიმე საინტერესო ფაქტი
მთვარე ერთადერთი ასტრონომიული ობიექტია, რომელსაც ადამიანი ეწვია (დედამიწას არ ჩავთვლით).
არსებობს ეგრეთ წოდებული მთვარის ილუზია. იმ მომენტში, როდესაც ის ჰორიზონტის ხაზის ქვემოთ დევს, ჩნდება ოპტიკური ილუზია. უფრო ზუსტად, მისი ზომა უფრო დიდი გვეჩვენება, ვიდრე ცაში მაღლა დგას.
მოგეხსენებათ, სინათლე ყველაზე სწრაფია მსოფლიოში. დედამიწიდან მთვარემდე მანძილის დასაძლევად მას წამზე ცოტა მეტი სჭირდება.
თეორიულად, ჩვენი მზის სისტემის ყველა პლანეტა მოერგება დედამიწასა და მთვარეს შორის არსებულ უფსკრული.
კოსმოსი კაცობრიობისთვის უძველესი დროიდან იყო საინტერესო. იდუმალი, უცნობი და შორეული: კოსმოსში მოგზაურობის შესაძლებლობები, ისევე როგორც ახალი შორეული სამყაროების აღმოჩენა, ყოველთვის აღელვებს ადამიანს. დედამიწასთან ყველაზე ახლოს მყოფი ციური სხეული მთვარეა, ამიტომ გასაკვირი არაფერია იმაში, რომ კოსმოსის გამოკვლევის საწყის ეტაპზეც კი ადამიანი ცდილობდა ამ ციურ სხეულთან მისვლას. ქვემოთ მოგიყვებით, რამდენი ხანი სჭირდება მთვარეზე ფრენას და ისეთ საინტერესო თემას, როგორიც არის მისი საფუძველი.
კოსმოსური ძიების ისტორია
საბჭოთა კავშირმა პირველმა გაგზავნა ადამიანი კოსმოსში და ამ მხრივ აშშ-ს გაუსწრო. ამის საპასუხოდ, სახელმწიფოებმა დაიწყეს მუშაობა საკუთარი მთვარის პროგრამის შემუშავებაზე, რომელიც თავდაპირველად გულისხმობს თანამგზავრის ორბიტალურ ფრენებს და მომავალში ადამიანების მთვარეზე დაშვებას.
შეუძლებელია იმის გამოთვლა, თუ რა თანხა დაიხარჯა ამ პროგრამაზე. ექსპერტები აღნიშნავენ, რომ ამ პროგრამის განხორციელება შესადარებელ ფასებში 500 მილიარდ დოლარად არის შეფასებული. NASA-მ სპეციალურად ამ ფრენებისთვის შეიმუშავა რაკეტა Saturn 5, რომელიც მთვარემდე სამ-ოთხ დღეში მიაღწევდა. იმ დროს ეს იყო ყველაზე ძლიერი რაკეტა, რომელსაც შეეძლო უმოკლეს დროში დაეპყრო დედამიწიდან ჩვენს თანამგზავრამდე რამდენიმე ასეული ათასი კილომეტრის მანძილზე.
პირველი ადამიანი, ვინც მთვარის ზედაპირზე დადიოდა, იყო ნილ არმსტრონგი. 1969 წელს, Apollo 11 მისიის ფარგლებში, მან მოახერხა მთვარის მოდულის დაშვება სიმშვიდის ზღვის მახლობლად. შემდგომში განხორციელდა რამდენიმე ამერიკული პილოტირებული მისია. მთვარეზე ათამდე ასტრონავტი ეწვია, რომლებმაც მრავალი გამოკვლევა ჩაატარეს და შეძლეს დედამიწაზე 20 კგ-ზე მეტი მთვარის ნიადაგის მოტანა.
რამდენიმე წლის შემდეგ მთვარისადმი ინტერესი გაქრა და გადაწყდა ძვირადღირებული ფრენის პროგრამის შეზღუდვა. ეს გამოწვეულია პილოტირებული თვითმფრინავების მაღალი ღირებულებით, ამიტომ საბჭოთა კავშირმა და შეერთებულმა შტატებმა გადაწყვიტეს ფოკუსირება მოეხდინათ დედამიწის ორბიტაზე ორბიტალური სადგურების მშენებლობაზე და დედამიწის მახლობლად კოსმოსის შესწავლაზე. უფრო იაფი და ადვილი იყო დედამიწის ორბიტაზე ფრენა და ორბიტალური სადგურის შექმნამ შესაძლებელი გახადა სერიოზული ბიძგი გაეკეთებინა კოსმოსის კვლევაში.
თუმცა, შორ მანძილზე ფრენებისადმი ინტერესი თითქმის 30 წლის განმავლობაში გაქრა. მხოლოდ დღეს, როდესაც კაცობრიობა ფიქრობს მარსის კოლონიზაციასა და შესწავლაზე, კვლავ გაჩნდა ინტერესი ჩვენი თანამგზავრის მიმართ. მთვარე გამოიყენებოდა როგორც სატრანზიტო ბაზა დიდ დისტანციებზე პლანეტათაშორისი ფრენებისთვის. კაცობრიობამ სერიოზული წინგადადგმული ნაბიჯი გადადგა სარაკეტო მეცნიერების სფეროში, რამაც შესაძლებელი გახადა არა მხოლოდ ასეთი ფრენების ღირებულების შემცირება, არამედ უფრო უსაფრთხო და სწრაფი.
დაპყრობის ისტორია:
- საბჭოთა კვლევითმა აპარატმა პირველად მიაღწია მთვარეს - 1959 წელს.
- პირველი წარმატებული დაშვება მთვარეზე 1966 წელს მოხდა.
- ნილ არმსტრონგის სადესანტო ექსპედიცია - 1969 წ.
- ბოლო პილოტირებული ფრენა მთვარეზე დღემდე იყო 1972 წელი.
მანძილი მთვარემდე
მთვარე დედამიწის გარშემო ბრუნავს ოდნავ გაბრტყელებულ ელიფსურ ორბიტაზე. ამ მიზეზით, დედამიწიდან თანამგზავრამდე მანძილი შეიძლება განსხვავდებოდეს 355-დან 404 ათას კმ-მდე. ბევრ ჩვენგანს უჭირს ასეთი მანძილის წარმოდგენა. რამდენი დრო დასჭირდება ამ გზის გადალახვას?
- დაახლოებით 100 კმ/სთ საშუალო სიჩქარით მანქანით დედამიწის თანამგზავრამდე 160 დღეში შეიძლება მიაღწიოს.
- სიარულის შემთხვევაში, ცხრა წელიწადი უწყვეტი სიარული დასჭირდება.
- თვითმფრინავზე, რომელსაც შეუძლია საათში 800 კილომეტრამდე აჩქარება, ფრენას დაახლოებით ოცი დღე დასჭირდება.
- კოსმოსურ ხომალდ Apollo-ზე, რომლის სიჩქარე საათში რამდენიმე ათასი კილომეტრია, მთვარეზე მოხვედრა 72 საათში იყო შესაძლებელი.
- თანამედროვე კოსმოსურ ხომალდს შეუძლია მთვარემდე 9 საათში მიაღწიოს.
მთვარეზე ფრენა თანამედროვე რაკეტებით თეორიულად არც თუ ისე რთულია, მიუხედავად დიდი მანძილისა 380-400 ათასი კმ. არ არის საჭირო გამშვები მანქანის გაშვების დროის არჩევა, რადგან მთვარემდე მაქსიმალური და მინიმალური მანძილი არც ისე დიდია. ასეთი ფრენების ხანგრძლივობა მხოლოდ რამდენიმე დღეა, რაც იძლევა კოსმოსში გამოსხივების პრობლემების გადაჭრის საშუალებას, რომელიც მხოლოდ მზის აფეთქების დროს იზრდება.
მძიმე თანამედროვე გამშვები მანქანები, რომლებიც შეიქმნა სპეციალურად მარსზე ფრენისთვის, ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას მთვარეზე და უკან ფრენისთვის. ამ შემთხვევაში 400 ათასი კმ მანძილზე ფრენას მხოლოდ ერთი მიმართულებით დაახლოებით 15-17 საათი დასჭირდება. ასეთი ფრენების ერთადერთი დახვეწილობა ის იყო, რომ თავდაპირველად საჭირო იყო მთვარის ბაზის აღჭურვა, სადაც დაშვებული იყო დაღმავალი მოდულები, რაც შესაძლებელს გახდის მთვარის შესწავლას და გარკვეული დროით ბაზაზე ცხოვრებასაც კი.
საძიებო მისიებისა და შორ მანძილზე ფრენების პერსპექტივები
დედამიწის თანამგზავრის შესწავლისა და მასზე ფრენის მიზანშეწონილობის შესახებ დავები დღემდე არ ცხრება. თუ თავდაპირველად კოსმოსის გამოკვლევისა და დაპყრობის პირველ ეტაპზე სერიოზული ინტერესი იყო ასეთი ფრენების მიმართ, მიუხედავად დიდი მანძილისა, მაშინ დროთა განმავლობაში გაირკვა, რომ მთვარეზე ბაზის მოწყობა უშედეგო იყო. თანამგზავრს არ გააჩნდა მინერალები, რაც მთვარეზე ძვირადღირებულ ფრენებს უაზრო ხდიდა.
მაგრამ დღეს, როდესაც კაცობრიობა ფიქრობდა მარსზე გაფრენაზე და წითელი პლანეტის კოლონიზაციაზე, გარკვეული პერიოდის განმავლობაში მთვარე შეიძლება გახდეს გადაზიდვის ბაზა, რაც მნიშვნელოვნად გაამარტივებს შორ მანძილზე პლანეტათაშორის ფრენებს. ფაქტობრივად, ჩვენი თანამგზავრი შეიძლება გახდეს საცდელი ადგილი, რომელიც მოგვცემს მომავალში მარსის და სხვა სასიცოცხლო პლანეტების დასახლების საშუალებას.
ტექნოლოგიის განვითარების პარალელურად, დედამიწის ბუნებრივ თანამგზავრზე ფრენები ბევრად გამარტივდა და მასზე ორბიტალური ბაზის მოწყობა არარეალურად აღარ ჩანს. მთვარეზე ფრენა ბევრად უფრო უსაფრთხო და მარტივი გახდა. ასეთი ფრენები მომდევნო 10 წელიწადში, მიუხედავად მთვარემდე მანძილის თითქმის 400 ათასი კილომეტრისა, ჩვეულებრივი გახდება და ხალხი კვლავ დაუბრუნდება დედამიწის შორეული რადიუსის შესწავლას.
ნებისმიერი ადამიანის ერთ-ერთი მთავარი მახასიათებელი ცნობისმოყვარეობაა. სწორედ მას ევალება კაცობრიობა მეცნიერული აღმოჩენებისა და მათზე დაფუძნებული ტექნოლოგიური პროგრესის სარგებელი. უძველესი დროიდან ადამიანები ინტერესით უყურებდნენ ღამის ცას, რომელშიც უთვალავი ვარსკვლავი ანათებდა და მთვარე ნელ-ნელა ცურავდა ცაზე. გასაკვირი არ არის, რომ მას შემდეგ ოცნება რომელიმე ციური სხეულის მონახულების შესახებ არ ტოვებს ადამიანს.
ტელესკოპის გამოგონებამ დაადასტურა ვარაუდი, რომ მთვარე დედამიწიდან მინიმალურ მანძილზეა. იმ მომენტიდან მოყოლებული, სამეცნიერო ფანტასტიკის მწერლები თავიანთ რომანებში უშიშარი მოგზაურები გაგზავნეს ამ ციურ სხეულში. საინტერესოა, რომ შემოთავაზებული მეთოდები საკმაოდ შეესაბამებოდა თავისი დროის სულისკვეთებას: ჭურვი, რეაქტიულ ძრავზე დაფუძნებული რაკეტა, ანტიგრავიტაციული ნივთიერება კავორიტი (G. Wells) და ა.შ. მართალია, ვერავინ იტყვის ზუსტად როგორ. დიდხანს ფრენა მთვარეზე.
მას შემდეგ საკმაოდ დიდი დრო გავიდა. მართალია ტერმინი „ბევრი“ გამოიყენება ადამიანის სიცოცხლის ხანგრძლივობაზე, მაგრამ ისტორიისთვის მხოლოდ ერთი წამი გავიდა. დღესდღეობით ბუნებრივი სულ უფრო მეტად განიხილება არა მხოლოდ როგორც ფრენის აბსტრაქტული მიზანი, არამედ როგორც მომავლის საფუძვლების საფუძველი. ეს შეიძლება მოიცავდეს დასახლებებს მძიმე გუმბათების ქვეშ, ზეწოლის ქვეშ მყოფი ქალაქები ზედაპირის ქვემოთ, ავტომატიზირებული ობსერვატორიები და კოსმოსური ხომალდების ბენზინგასამართი სადგურები. მართლაც, ფანტაზიის ფრენას საზღვრები არ აქვს. გასაკვირია, რომ ამავე დროს ბევრმა არც კი იცის მთვარემდე რა მანძილზეა.
ახლა დედამიწიდან თანამგზავრამდე მანძილი გამოითვლება მაღალი სიზუსტით. ამიტომ, სიჩქარის ცოდნით, შეგიძლიათ გამოთვალოთ რამდენი დრო სჭირდება მთვარეზე ფრენას. ცნობილია, რომ მანძილი ამ ციური სხეულების ცენტრალურ წერტილებს შორის არის 384400 კმ. მაგრამ რადგან თქვენ უნდა იცოდეთ გზა ზედაპირებს შორის მოგზაურობის დროის დასადგენად, თქვენ უნდა გამოკლოთ რადიუსების მნიშვნელობები. დედამიწაზე არის 6378 კმ, ხოლო თანამგზავრზე 1738 კმ. ზუსტი პასუხი კითხვაზე: "რამდენი ხანი სჭირდება მთვარეზე ფრენას?" გვთავაზობს ჩვენი ბუნებრივი თანამგზავრის ორბიტის მახასიათებლების გათვალისწინების აუცილებლობას. მოგეხსენებათ, მთვარე ახლოს არის ოვალურთან (ანუ ელიფსური), ამიტომ ბილიკის სიგრძე მერყეობს 12%-მდე, რაც საკმაოდ ბევრია. ასე რომ, უახლოეს მიდგომაზე (პერიგეა) მანძილი არის 363,104 კმ, მაგრამ ყველაზე შორეულ წერტილში (აპოგეა) უკვე 405,696 კმ. მათი რადიუსების ჯამის გათვალისწინებით, ჩვენ გამოვაკლებთ ცნობილ მნიშვნელობებს პატარა რიცხვს და შედეგად ვიღებთ 354,988 კმ. ეს არის მანძილი დედამიწიდან მთვარის ზედაპირამდე.
ზემოაღნიშნული მანძილის მიხედვით, თქვენ შეგიძლიათ ზუსტად თქვათ, რამდენი უნდა გაფრინდეთ მთვარეზე. რჩება მხოლოდ სიჩქარის გათვალისწინება, რომლითაც იგეგმება ასეთი სასურველი მოგზაურობის განხორციელება. ამრიგად, ბუნებრივი თანამგზავრის ზედაპირზე ფრენის დრო დამოკიდებულია არჩეულ მანქანაზე და იღებს:
160 დღე მანქანის მართვისას, რომელიც მოძრაობს დაახლოებით 100 კმ/სთ სიჩქარით;
შესაბამისად, არანაკლებ 800 კმ/სთ სიჩქარით გაფრენილ თვითმფრინავს „მხოლოდ“ 20 დღე დასჭირდება;
ამერიკული აპოლოს პროგრამის გემებმა ჩვენი თანამგზავრის ზედაპირს სამ დღეში და ოთხ საათში მიაღწიეს;
მეორეს 11,2 კმ/წმ სიჩქარით განვითარებით, მანძილის დაფარვა 9,6 საათში იქნება შესაძლებელი;
სუფთა ენერგიად გადაქცევა (იფიქრეთ არტურ კლარკის კოსმოსურ ოდისეაზე) და გადაადგილება (300,000 კმ/წმ), მიზნის მიღწევა შესაძლებელია 1,25 წმ-ში;
ისე, და განცხადების მიმდევრებს: ”თქვენ უფრო მშვიდად წადით - გააგრძელებთ!” სულ მცირე ცხრა წელი დასჭირდება, თუ განუწყვეტლივ იარეთ ნორმალური ტემპით 5 კმ/სთ სიჩქარით.
ცხადია, კითხვა: "რამდენ ხანს უნდა გავფრინდე მთვარეზე?" ახლა შეიძლება ჩაითვალოს გადაწყვეტილად. რჩება მხოლოდ სატრანსპორტო საშუალების არჩევა, შემდეგ მიღებული გადაწყვეტილების მიხედვით, მოაგროვეთ სათანადო მოთმინება, საჭირო რაოდენობის დებულებები და გაიარეთ გზაზე.
384,467 კილომეტრი - ეს არის მანძილი, რომელიც გვაშორებს უახლოესი დიდი კოსმოსური სხეულიდან, ჩვენი ერთადერთი ბუნებრივი თანამგზავრისგან - მთვარედან. აქ ჩნდება კითხვა: საიდან იცოდნენ მეცნიერებმა ამის შესახებ? ფაქტობრივად, არ შეიძლება დედამიწიდან მთვარემდე სიარული მეტრით ხელში!
თუმცა, მთვარემდე მანძილის გაზომვის მცდელობები უძველესი დროიდან ხორციელდებოდა. ამის გაკეთებას ცდილობდა ძველი ბერძენი მეცნიერი არისტარქე სამოსელი, სწორედ ის, ვინც პირველად შემოგვთავაზა ჰელიოცენტრული სისტემა! მან ისიც იცოდა, რომ მთვარეს, ისევე როგორც დედამიწას, ბურთის ფორმა აქვს და არ ასხივებს საკუთარ სინათლეს, არამედ ანათებს არეკლილი მზეით. მან შესთავაზა, რომ იმ დროს, როდესაც მთვარე დედამიწიდან დამკვირვებელს ნახევარდისკს ჰგავს. დედამიწასა და მზეს შორის იქმნება მართკუთხა სამკუთხედი, რომელშიც მანძილი მთვარესა და მზეს შორის და მთვარესა და დედამიწას შორის არის ფეხები, ხოლო მზესა და დედამიწას შორის არის ჰიპოტენუზა. .
აქედან გამომდინარე, აუცილებელია ვიპოვოთ კუთხე მთვარისა და მზის მიმართულებებს შორის, შემდეგ კი, შესაბამისი გეომეტრიული გამოთვლების გამოყენებით, შესაძლებელია გამოვთვალოთ, რამდენჯერ არის დედამიწა-მთვარის ფეხი უფრო მოკლე ვიდრე დედამიწა-მზე ჰიპოტენუზა. . სამწუხაროდ, იმდროინდელი ტექნოლოგიები არ იძლევიან საშუალებას ზუსტად განესაზღვრა დრო, როდესაც მთვარე იკავებს პოზიციას აღნიშნული მართკუთხა სამკუთხედის ზედა ნაწილში და ასეთ გამოთვლებში მცირე გაზომვის შეცდომა იწვევს გამოთვლებში დიდ შეცდომებს. არისტარქე შეცდა თითქმის 20-ჯერ: აღმოჩნდა, რომ მანძილი მთვარემდე 18-ჯერ ნაკლებია ვიდრე მანძილი მზემდე, მაგრამ სინამდვილეში ის 394-ჯერ ნაკლებია.
უფრო ზუსტი შედეგი მიიღო სხვა ძველმა ბერძენმა მეცნიერმა ჰიპარქემ. მართალია, იგი ემორჩილებოდა გეოცენტრულ სისტემას, მაგრამ მან სწორად გაიგო მთვარის დაბნელების მიზეზი: მთვარე ვარდება დედამიწის ჩრდილში და ამ ჩრდილს აქვს კონუსის ფორმა, რომლის ზედა მდებარეობს მთვარისგან მოშორებით. ამ ჩრდილის კონტურის დაკვირვება შესაძლებელია მთვარის დისკზე დაბნელების დროს და კიდის გამრუდებით შესაძლებელია განვსაზღვროთ მისი კვეთის თანაფარდობა და თავად მთვარის ზომა. იმის გათვალისწინებით, რომ მზე მთვარეზე ბევრად შორს არის, შესაძლებელი გახდა გამოეთვალა თუ რა მანძილზე უნდა ყოფილიყო მთვარე, რომ ჩრდილი ამ ზომამდე შემცირებულიყო. ასეთმა გამოთვლებმა მიიყვანა ჰიპარქე დასკვნამდე, რომ დედამიწიდან მთვარემდე მანძილი არის 60 დედამიწის რადიუსი, ანუ 30 დიამეტრი. დედამიწის დიამეტრი გამოითვალა ერატოსთენემ - თარგმნა სიგრძის თანამედროვე ზომებში 12 800 კილომეტრი - ამრიგად, ჰიპარქეს მიხედვით, დედამიწიდან მთვარემდე მანძილი 384 000 კილომეტრია. როგორც ხედავთ, შორს არ არის სიმართლისგან, მით უმეტეს, თუ გავითვალისწინებთ, რომ მას არაფერი ჰქონდა, გარდა მარტივი გონიომეტრიული ინსტრუმენტებისა!
მე-20 საუკუნეში დედამიწიდან მთვარემდე მანძილი სამი მეტრის სიზუსტით გაზომეს. ამისათვის, დაახლოებით 30 წლის წინ, ჩვენი კოსმოსური „მეზობლის“ ზედაპირზე რამდენიმე რეფლექტორი მიიტანეს. ფოკუსირებული ლაზერის სხივი ეგზავნება ამ რეფლექტორებს დედამიწიდან, სინათლის სიჩქარე ცნობილია და მთვარემდე მანძილი გამოითვლება იმ დროიდან, როცა ლაზერის სხივს სჭირდება წინ და უკან გადაადგილება. ამ მეთოდს ლაზერული მდებარეობა ეწოდება.
დედამიწიდან მთვარემდე მანძილის შესახებ საუბრისას უნდა გვახსოვდეს, რომ საუბარია საშუალო მანძილზე, რადგან მთვარის ორბიტა არ არის წრიული, არამედ ელიფსური. დედამიწიდან ყველაზე შორს (აპოგეა) მანძილი დედამიწასა და მთვარეს შორის არის 406670 კმ, ხოლო უახლოეს წერტილში (პერიგეა) 356400 კმ.
