¿Cuánto tiempo se tarda en llegar a Marte desde la Tierra a la velocidad de la luz?
“Uno quiere levantarse por la mañana y pensar que el futuro va a ser estupendo, y en eso consiste ser una civilización espacial. Se trata de creer en el futuro y pensar que el futuro será mejor que el pasado. Y no se me ocurre nada más emocionante que salir ahí fuera y estar entre las estrellas”.
A una distancia media de 140 millones de millas, Marte es uno de los vecinos habitables más cercanos a la Tierra. Marte está aproximadamente a la mitad de distancia del Sol que la Tierra, por lo que todavía tiene una luz solar decente. Es un poco frío, pero podemos calentarlo. Su atmósfera es principalmente de CO2 con algo de nitrógeno y argón y algunos otros oligoelementos, lo que significa que podemos cultivar plantas en Marte simplemente comprimiendo la atmósfera. La gravedad en Marte es aproximadamente el 38% de la de la Tierra, por lo que podríamos levantar cosas pesadas y desplazarnos. Además, el día es notablemente parecido al de la Tierra.
Juntos, la nave espacial Starship y el cohete Super Heavy crean un sistema de transporte reutilizable capaz de repostar en órbita y aprovechar los recursos naturales de H2O y CO2 de Marte para repostar en su superficie.
Cómo llegar a Marte
¿Ya hemos llegado? Esa es la pregunta que hace que los padres se acobarden durante un viaje. Si alguna vez has conducido a otro estado para ir de vacaciones, sabes que los viajes largos en coche pueden resultar un poco aburridos. Al cabo de unas horas, ¡sólo quieres estar ya allí!
Al igual que la Tierra, Marte gira alrededor del Sol, aunque con una trayectoria diferente a la de la Tierra. Cada 26 meses, Marte llega a un punto en el que está lo más cerca posible de la Tierra. Este punto se llama oposición y, en la oposición, Marte está entre 34,6 y 63 millones de millas de distancia, dependiendo del año que sea.
Trece meses después de la oposición, Marte alcanza la conjunción, lo que significa que Marte y la Tierra están en lados opuestos del Sol y tan lejos el uno del otro como pueden estar. En la conjunción, Marte está a casi 250 millones de millas de la Tierra.
Obviamente, si se quiere viajar a Marte, lo mejor sería hacerlo en el punto de oposición, cuando Marte está “sólo” a 35-63 millones de millas. Por eso los científicos de cohetes programan sus misiones no tripuladas a Marte para que coincidan con las ventanas de oposición cada 26 meses. La ventana de oposición más reciente fue en mayo de 2016 y la próxima será en 2018.
¿Cuánto tiempo se necesita para conducir a Marte?
Richard Campbell planteó una idea interesante en su reciente programa sobre Marte. Supongamos que se puede viajar a Marte acelerando a 1 g durante la primera mitad del viaje, y luego desacelerando a 1 g durante la última mitad del viaje. En el camino sentirías una fuerza igual a la fuerza de gravedad a la que estás acostumbrado, y llegarías rápidamente. ¿Cómo de rápido? Según el programa, sólo tres días.
Para verificar esta cifra, haremos un cálculo muy aproximado. Acelerando a 1 g durante un tiempo t se cubre una distancia es g t2/2. Sea d la distancia a Marte en metros, T el total del viaje en segundos, y g = 9,8 m/s2. En la mitad del viaje se cubre la mitad de la distancia, por lo que 9,8 (T/2)2/2 = d/2. Así que T = 0,64 √d.
La parte difícil es elegir un valor para d. Para simplificar las cosas, supongamos que te diriges directamente a Marte, o más bien directamente hacia donde estará Marte cuando llegues allí. (En la práctica, tomarías más bien una trayectoria curva.) A continuación, ¿qué quieres usar como distancia en línea recta? La distancia entre la Tierra y Marte varía entre unos 55 millones de km y 400 millones de km. Eso te da un tiempo T entre 1,7 y 4,7 días.
¿Cuánto tiempo se tarda en llegar a la luna
CruceroLa fase de crucero comienza tras la separación de la nave del cohete, poco después del lanzamiento. La nave parte de la Tierra a una velocidad de unas 24.600 mph (unos 39.600 kph). El viaje a Marte durará unos siete meses y unos 480 millones de kilómetros. Durante ese viaje, los ingenieros tienen varias oportunidades de ajustar la trayectoria de vuelo de la nave, para asegurarse de que su velocidad y dirección son las mejores para llegar al cráter Jezero de Marte. El primer ajuste de la trayectoria de vuelo de la nave se produce unos 15 días después del lanzamiento.
La misión está programada para lanzarse cuando la Tierra y Marte están en buena posición relativa para aterrizar en Marte. Es decir, se necesita menos energía para viajar a Marte en ese momento, en comparación con otros momentos en los que la Tierra y Marte están en posiciones diferentes en sus órbitas. Como la Tierra y Marte orbitan alrededor del Sol a diferentes velocidades y distancias, una vez cada 26 meses aproximadamente, se alinean de forma que permiten el viaje a Marte más eficiente desde el punto de vista energético.
Ruta de Perseverance a MarteIlustración de la ruta que sigue la nave espacial Mars 2020/Perseverance para llegar a Marte.Ruta de Perseverance a Marte: Una ilustración de la ruta que sigue la nave espacial Mars 2020/Perseverance para llegar a Marte. Imagen completa y leyenda ‘