Między Ziemią a Marsem rozciąga się ogromna przestrzeń, której rozmiar nieustannie się zmienia. Dla każdego pasjonata astronomii, miłośnika nocnego nieba lub kogoś po prostu marzącego o podróży na czerwoną planetę jest to fascynujący temat. Czy wiesz, dlaczego odległość między Ziemią a Marsem nie jest stała, choć wydawać by się mogło, że planety przecież krążą ustawicznie po swoich orbitach? Odpowiedź kryje się w tajemnicach planetarnych tras wokół Słońca i dynamicznych relacjach między dwiema sąsiadującymi planetami Układu Słonecznego.
Eliptyczne orbity planet – przebieg ruchu wokół Słońca
Większość osób wyobraża sobie, że planety poruszają się po idealnie okrągłych torach. Tymczasem każda z nich, w tym także Ziemia i Mars, podąża wokół Słońca po elipsie, a nie kole. Orbita eliptyczna sprawia, że zarówno Ziemia, jak i Mars bywają raz bliżej, raz dalej od naszej gwiazdy.
Ziemia wykonuje pełen obieg wokół Słońca w ciągu 365 dni, natomiast Mars potrzebuje na to aż 687 dni. Ten różny czas trwania roku sprawia, że planety regularnie „wyprzedzają się” na swoich trasach. Raz są sobie bliższe, innym razem oddziela je większa przepaść kosmiczna.
Dlaczego odległość Ziemia – Mars podlega zmianom?
Wyobraź sobie dwa autobusy, jadące po okrężnej trasie wokół wielkiego ronda, z których jeden jedzie szybciej, a drugi wolniej. Odległość między nimi zmienia się nieustannie, choć przecież cały czas „krążą” na tej samej trasie.
- Najmniejsza odległość między Ziemią a Marsem może wynosić ok. 55 milionów kilometrów – jest to tzw. opozycja Marsa.
- Największa odległość: nawet do 401 milionów kilometrów, gdy Mars znajduje się po przeciwnej stronie Słońca niż Ziemia.
- Średnia odległość na Marsa to ok. 225 milionów kilometrów.
W praktyce więc odległość Ziemia – Mars zmienia się w zależności od aktualnych pozycji obu planet na ich orbitach. Kiedy Ziemia dogania Marsa i mija go „po wewnętrznym torze”, następuje opozycja – wtedy podróż z Ziemi na Marsa jest najkrótsza.
Opozycja Marsa – moment największego zbliżenia
Jednym z najbardziej wyczekiwanych momentów przez astronomów jest opozycja Marsa, kiedy czerwona planeta świeci najjaśniej na nocnym niebie i jest najbliżej Ziemi. Zdarza się to mniej więcej co 26 miesięcy. Jednak każda opozycja wygląda nieco inaczej – bo zarówno orbity, jak i ich nachylenie do siebie są inne za każdym razem. W 2003 roku miało miejsce rekordowe zbliżenie – Mars był wówczas wyjątkowo blisko naszej planety.
Jak zmieniająca się odległość wpływa na podróże międzyplanetarne?
Marzysz o podróży na Marsa? W takim razie warto wiedzieć, że lot na Marsa planuje się precyzyjnie właśnie z uwzględnieniem odległości międzyplanetarnej. Najdogodniejszy energetycznie i czasowo moment na start to zbliżenie w czasie opozycji. Wtedy rakieta musi pokonać najkrótszą trasę – a to znaczy, że lot trwa krócej (ok. 6-9 miesięcy), zużywa się mniej paliwa i sprzęt nie jest tak długo narażony na trudy przestrzeni kosmicznej. Przy największej odległości podróż byłaby niepraktyczna, a nawet niemożliwa z obecnym poziomem technologii.
Zmienność odległości – fascynujący taniec planetarny
Układ Słoneczny to nieustanny spektakl. Ziemia i Mars, niczym dwa rywalizujące ze sobą biegacze, raz się zbliżają, raz oddalają. Ziemia porusza się szybciej, a Mars śledzi jej ruch w swoim tempie, przez co doganiamy go co pewien czas. Dlatego jeśli zastanawiasz się, ile kilometrów jest na Marsa lub jaka jest odległość między Ziemią a Marsem teraz – odpowiedź brzmi: to zależy od daty!
Na pytanie ile lat świetlnych jest do Marsa, warto dodać, że nawet w największym oddaleniu Mars jest bliżej niż 0,00005 lat świetlnych od Ziemi – bliżej niż jakakolwiek gwiazda.
Widok Marsa z Ziemi oraz podróż na Marsa
Ludzie od wieków zadają sobie pytanie, jak długo leci się na Marsa albo ile kilometrów do Marsa. Gdy planety są najbliżej, podróż – według dzisiejszych możliwości – trwa minimalnie około pół roku. Im dalej od siebie są Mars i Ziemia, tym dłużej ten czas może się wydłużać. Marząc o czerwonej planecie na własne oczy, warto uchwycić odpowiedni moment zarówno na podróż, jak i obserwacje nocnego nieba.
Kosmos zbliża i oddala – niezmienny rytm
Pomiędzy Ziemią a Marsem rozciąga się dynamiczny dystans: czasem to zaledwie 55 milionów kilometrów, innym razem nawet ponad 400 milionów. Za tą zmiennością kryją się prawa fizyki, układ orbit i nieustający kosmiczny ruch. Dzięki temu obserwatorzy z Ziemi mogą cieszyć się wahaniami widoczności Marsa, a inżynierowie – głowić nad idealnym momentem do rozpoczęcia międzyplanetarnej misji. To właśnie te nieustanne zmiany czynią podróże po Kosmosie wielką przygodą i wiecznym wyzwaniem dla ludzkiej ciekawości.
