Расстояние до Венеры и время перелета

Венера — вторая планета по удаленности от главного светила и самый близкий к Земле объект Солнечной системы. Длительность венерианского года составляет 243 дня, а земного — 365,26.

Из-за этого расстояние между планетами меняется от 38 млн до 261 млн км. Ответ на вопрос, сколько лететь до Венеры, зависит от времени запуска ракеты и расчетной траектории.

Опыты прошлых лет

В Советском Союзе была произведена попытка запуска космического аппарата на Венеру 4 февраля 1961 г., но из-за сбоя в разгонном блоке полет не состоялся. Через 8 дней был запущен корабль «Венера-1», но и его постигла неудача — 17 февраля объект перестал посылать сигналы.

Астрономическое окно в 1962 г. пришлось на август и было использовано как Советским Союзом, так и Америкой. Последним повезло больше.

Станция «Маринер-2» вышла на орбиту «Утренней звезды» и передала информацию об атмосфере планеты, отсутствии магнитного поля и температуре у поверхности. На полет к Венере ушло 110 дней.

В ноябре 1965 г. были запущены «Венера-2» и «Венера-3». Несмотря на то что оба аппарата достигли цели, информация не была получена из-за сбоя в системе управления.

Первой станцией, выполнившей программу полета, стала «Венера-4», запущенная 12 июня 1967 г. Спускаемый модуль был раздавлен на высоте 28 км от поверхности, но успел передать сведения о химическом составе, плотности, давлении и температуре атмосферы планеты.

В том же 1967 г. американский корабль «Маринер-5» прошел мимо Венеры на расстоянии 4100 км и отправил информацию, полученную методом радиосвечения.

Впервые поверхность планеты была достигнута в 1972 г. Зонд отстыковался от станции «Венера-8» и опустился на грунт. Полет до цели продолжался 117 суток. Оказалось, что давление под облаками составляет 90±1,5 атмосфер, а температура — около 470ºС.

Панорамные снимки венерианского пейзажа были получены в 1975 г. от межпланетного корабля «Венера-9». Последние космические вояжи на Венеру из Советского Союза состоялись в 1985 г. Спускаемые аппараты станций «Вега-1» и «Вега-2» и аэростатные зонды передали научные сведения.

В 2005 г. с космодрома Байконур стартовала межпланетная станция «Венера-Экспресс» Европейского космического агентства. Время перелета составило 153 дня. Миссия совершила открытие полярных сияний на Венере, имеющей слабое магнитное поле. Проект завершен в 2015 г.

Изменяется ли время перелета

В космосе все объекты находятся в движении. Из-за разных периодов вращения вокруг Солнца Венера через каждые 584 дня оказывается между Землей и главной звездой. Это положение называется нижним соединением, когда расстояние между планетами минимально.

При планировании экспедиции необходимо учитывать следующие факторы:

• дистанцию до объекта;
• расход топлива;
• стартовую скорость;
• взаимное расположение планет.

Если запустить станцию по прямой траектории в момент нижнего соединения, то время перелета составит 25 суток, но понадобится скорость старта 31,8 км/сек, что сегодня недостижимо.

Выбор варианта полета по критерию наименьшего расхода топлива приведет к путешествию в 900 млн км и займет более 5 месяцев.

Чтобы полеты сопровождались устойчивой связью и экономными затратами, рассчитана оптимальная траектория вывода межпланетных станций на орбиту Венеры.

В момент старта планета Земля должна опережать цель в угловом движении вокруг светила на 45º. Тогда корабль постепенно приблизится к «утренней звезде» и выйдет на ее орбиту. Перелет займет от 3 до 4 месяцев в зависимости от начальных скоростей аппаратов и угловых смещений обоих светил.

Расстояние от Земли до Венеры

В нижнем соединении эти планеты разделяют 38 млн км. Затем Венера удаляется и через 290 суток оказывается в верхнем соединении, когда Солнце находится между обоими небесными телами. Расстояние при этом максимально (261 млн км).

Точно замерить удаленность Земли от «звезды Юноны» можно в каждый момент времени, т. к. обе планеты находятся в движении, и через несколько секунд величина изменится. Средним расстоянием считается 150 млн км.

Сколько займет путь со скоростью света

Если выбрать старт космического корабля в нижнем соединении и лететь по прямой траектории, то нужно будет преодолеть 40 млн км. При скорости, близкой к скорости света, полет составит:

40000000:300000 = 133,33(секунды) или 2,22 минуты.

При выборе траектории, по которой летают современные аппараты, путешествие до Венеры составит 400 млн км. Рассчитаем время в пути:

400000000:300000 = 1333,33(сек) или 22,22 минуты.