虽然人类科技水平在不断地进步,但以我们目前的能力,我们还没有办法走出地球,前往到真正的宇宙。因此,在太阳系的几大行星中,火星作为人类踏出地球前往星辰大海的中间站,具有非常重要的意义。就目前来说,人类最热衷登陆的天体就是火星,因为火星距离地球足够“近”。且与地球非常类似。那么想要到达火星究竟要多久,火星星距离我们又有多远呢?
火星是太阳系四颗类地行星最外围的一颗,由于它的轨道和公转速度和地球并不一样,因此火星距离地球的距离一直在变化。根据现代科学测量,火星距离地球最近大约为5500万公里,而最远大约为4亿公里。火星距离地球最近的时间我们将其称作为地火会合周期,地火会合周期大约26个月会出现一次。然而这并不代表着,我们的飞船只需要行驶5500万公里就可以到达火星,因为火星在不断运动之中,而地球和火星之间的最短距离也在不停地变化,我们无法在地火最近的那一段时间中瞬间到达火星,同时飞船不一定是以一个直线飞向火星。
探测器需要在太阳系中完成一个大椭圆飞行轨道,又叫做霍曼转移轨道,因此尽管火星距离我们最近距离仅5500万公里,然而飞船想要飞到火星的路程却远远大于5500万公里,那么我们去除这些所有的“影响因素”,只计算5500万公里,到达火星需要多长的时间呢?
我们知道光速是我们宇宙中已知最快的速度,每秒大约为30万公里,如果我们从地球出发,以光速向着火星飞跃而去,那么只需要183秒就可以抵达火星,也就是3分零3秒。换句话说,我们在地球上用望远镜看到的火星,至少是火星3分钟以前的样子。然而这只是一种假想,这是不可能发生的事情。因为宇宙中任何有质量的物质都不可能达到光速。
帕克太阳探测器是人类迄今为止飞得最快的探测器。美国东部时间2020年1月29日4时37分,帕克在距离太阳约1867万千米处,创造了人类航天史上最快飞行速度,达到了每小时39.3万千米。如果我们按照帕克最快速度飞行,从地球出发想要到达火星大约需要140个小时。然而这只是帕克探测器在某个特定时间段达到的速度,想要一直以这种速度飞向火星并不现实。
人类目前对火星进行过多次探测计划,从1960年苏联发射的第一个火星探测器开始,人类进行的火星探测任务的成功率不足50%。人类第一次真正登陆火星的是1975年NASA发射的海盗一号,它差不多飞行了11个月的时间才到达火星。
尽管人类已经进行了多次火星探测任务,然而人类飞向火星的速度并没有提升多少。以好奇号为例,它发射于2011年11月26日,在2012年8月6日成功登陆火星,仅仅比海盗一号快了3个月的时间。
那么以我们生活中的速度计算,我们多久才能到达火星呢?民航飞机的时速大约为每小时900公里,如果我们乘坐民航飞机从地球出发前往火星,那么大约需要6万多小时,差不多需要7年的时间才能到达火星。如果有一条地球直达火星的高速公路,长度以5500万公里计算,那么我们开着一辆时速为100千米的汽车从地球出发,差不多需要63年的时间才能到达火星。而靠步行那就更慢了,如果一个人按照每秒1米的速度从地球出发,跨越5500万公里,大约需要不眠不休奔走1744年。而这仅仅只是地球到火星最近的距离,想要真正的到达火星所需要的距离比5500万公里要长得多。
而5500万公里对于浩瀚的宇宙来说,却只是一段微不足道的路程,而就是这一段“小小”的路程,人类或许需要上100年的时间才能跨越。而人类想要飞出太阳系到达遥远的宇宙,也许还需要很多代人的努力,因为我们的宇宙实在是太大了!