Кога ще дойде Марс на Земята? Движението на планетите на слънчевата система

"Кога Марс ще дойде на Земята?" - този въпрос в края на лятото е притеснявал мислите на много хора повече от десет последователни години. От август 2003 г. всички, които не са безразлични към нощното небе и усещания, започват да чакат появата на Червена планета за размера на Луната или дори повече. И всяка година те се посещават от разочарование. Марс обаче не е виновен: действителните му измерения надвишават лунните параметри, но за щастие той просто не може да се доближи до нас до такава степен, че да изглежда като нощна звезда. Нека се опитаме да разберем защо се случва това. И за да направим това, трябва да разгледаме въпроса от научна гледна точка, да разберем откъде идва тази шокираща информация и след това да отговорим на въпроса: "Кога ще дойде Марс на Земята?"

Скитане през небето

Да започнем от далеч. Задвижването на планетите на слънчевата система е предмет на определени закони. Движението по орбитите и въртенето около оста е придружено от бавно изместване на последната и малко "люлеене" на космическото тяло. За да разберем този процес, можем да си представим една юла. За сухоземния наблюдател всички тези явления изглеждат малко по-различни от тези в космоса. Планетите се движат през небето, а после напред, след което настигат със слънцето. За година или няколко години техният размер и яркост могат да варират.

Движение напред и назад

Всички планети са разделени на външни, горни и вътрешни или по-ниски. Първите се намират зад орбитата на Земята, а втората - по-близо до нашето Слънце (Меркурий и Венера). Външните планети включват Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун. Тяхното движение има за земния наблюдател някои характеристики. Така че, в определен момент се променя от директното към гърба. Когато, например, Марс се вижда в небето на запад известно време след залез слънце, той се движи в същата посока като Слънцето. Това се нарича директно движение. Светлината е по-бърза от Марс, така че рано или късно тя стига до Червената планета. В астрономията този феномен се нарича "връзка със Слънцето". Светлината се появява между планетата и Земята. Сега Марс ще бъде видим на изток. За сухоземния наблюдател, директното му движение ще се забави, тогава планетата ще спре и ще "тича" в обратната посока. Ще има обратно движение.

опозиция

Придвижвайки се в обратната посока, планетата описва дъгата от изток на запад. Приблизително по средата е важна точка. Нейното име е конфронтация. Тя съответства на местоположението на Земята ясно между Слънцето и, например, всички същите Марс. Планетата се съпротивлява на светлината. Важно е в такъв момент разстоянието от Земята до него да намалее значително. С известна периодичност има така наречените големи конфронтации. Те се характеризират с максимално възможно намаляване на разстоянието, разделящо двете космически тела. Днес през 2003 г. Марс се приближи до Земята. Снимка, изобразяваща две луни в небето, също съвпадна с нея, но реалността не отразяваше.

Как беше

Така наречената марсианска измама започна през 2003 г. с електронни съобщения. Те казаха: 27 август Червената планета ще дойде толкова близо до Земята, че ще изглежда като втората Луна. Съответните снимки наводниха интернет. Денят, когато Марс ще се доближи до Земята на такова рекордно кратко разстояние, много се очакваше с нетърпение. Въпреки това, скоро след появата на първите такива съобщения, информацията, съдържаща се в тях, беше отхвърлена от учените.

Малка грешка

Изпратените имейли се оказаха или грешка при превод, или неправилно разбиране на официалното обявяване на истинско астрономическо събитие. На 27 август 2003 г. разстоянието между Земята и Марс трябваше да е минимално през последните няколко хиляди години. В деня на голямата конфронтация, Червената планета през телескопа с увеличение от 75 пъти може да се види същата като пълната луна с невъоръжено око. Съобщението каза, че Марс ще бъде по-голям от 75 пъти и ще изглежда като нощно осветление на пълнолуние.

Учените, коментирайки тази информация, обръщат внимание на факта, че диаметърът на Червената планета е два пъти аналогичен параметър на спътника. Той изпреварва луната и теглото. В същото време разстоянието между Земята и Марс варира от 55 до 400 милиона километра, в зависимост от тяхното относително местоположение. От една страна, с такава отдалеченост, Червената планета може да се равнява или малко надвишава в яркост Сириус в небето. От друга страна, ако Марс ни приближи до такова разстояние, за да прилича на Луната, нейната гравитация ще причини сериозни бедствия на Земята, т.е. едва ли някой от хората ще може да ги възхищава.

Движението на Марс и Земята

Трябва да се отбележи, че конфронтациите между нас и Червената планета се случват на всеки две години. Земята в този момент е между Марс и Слънцето, разстоянието между двамата съседи е намалено. Големите конфронтации са по-редки събития. Тяхната периодичност е 15-17 години. Ако орбитата на Марс и Земята беше точно кръг и траекторите на движението на планетите ще лежат в една и съща равнина, винаги щеше да има същото време между опозициите, а степента на сближаване щеше да бъде постоянна. Това обаче не е така. Траекторията на движението на Земята е близо до кръг, но орбитата на Марс е удължена и те се намират под малък ъгъл един на друг. В резултат на това по време на конфронтацията и двете планети са в нов момент и разстоянието между тях се променя.

Максимален подход

Ако Марс и Земята се сливат във време, когато Червената планета се намира близо до афелиона си, тогава разстоянието между тях е около 100 милиона километра. Това се случва обикновено през зимата в Северното полукълбо. Ако конфронтацията се случи по времето на Марс перихелион, разстоянието е много по-малко. Страхотни са тези срещи, когато планетите са разделени на по-малко от 60 милиона километра. Една от тях настъпи на 27 август 2003 г. Разстоянието между планетите беше намалено на 55 758 006 км. Според учените това сближаване не се е случвало в продължение на няколко хиляди години. През 1640, 1766, 1845 и 1924 имаше големи конфронтации, само малко, но все още по-лоши от случилото се през 2003 година.

В бъдеще, същото близко преминаване на две планети се очаква през 2287 и 2366. И още няколко пъти до края на хилядолетието. Тези дни, както на 27 август 2003 г., Марс ще бъде видим с просто око: малка червеникава точка на изток след залез слънце.

Стойност за науката

От откриването на телескопа конфронтациите на Земята и Марс се използват за изучаване на Червената планета. На този ден през 1877 г. астрономът Асаф Хол открил два спътника, които по-късно наричали Фобос и Деймос. Джовани Шиапарели по време на конфронтацията, разглеждана на Марс тъмните петна, маркиращи както моретата, така и заливите. И въпреки че е известно, че Червената планета не може да се похвали с вода в течно състояние, терминологията на учения все още се използва днес.

Сега за изучаването на Марс конфронтациите са по-малко ценни, тъй като по-голямата част от информацията идва от междупланетни станции и превозни средства, които достигат до повърхността на Червената планета. Те обаче са важни за изпълнението на други проекти.

Полет до Марс

Днес има няколко проекта за пилотирани полети до Червената планета. Естествено, за такива цели е най-добре да се използва времето за максимално сближаване на двете планети. В този случай разходите за полета и времето му се намаляват.

Голямата конфронтация през 2003 г. не остана без вниманието на учените. На този ден няколко междинни планетни станции бяха изпратени на Марс. През 2018 г., когато две космически тела отново силно се приближават, Съединените щати планират изпитателен полет на ракета, която през 2030 г. ще трябва да достави астронавти на Марс. Изчисляването на такива експедиции не е лесна задача. За успешното провеждане на полет е необходимо да се вземат предвид много фактори, включително времето за максимален подход на планетите и скоростта на тяхното отстраняване един от друг.

Един от проектите е бягството на астронавтите без връщане, за да се проучи Червената планета и да се създадат условия за нея за живота на други "марсианци". Това е неговата плана на НАСА да приложи през 30-те години на този век. По този начин един от дните, когато Марс ще се приближи до Земята на минимално разстояние, може да стане датата на внедряване на една от най-смелите фантазии на писатели от миналия век - началото на колонизацията от човек на съседни планети. И нашият съсед ще бъде първото космическо тяло след Луната, което хората са посетили.