В августе 2003 года состоялось великое противостояние Марса, при котором расстояние между Землёй и Красной планетой достигло минимального значения —— 55.79 млн км. В этот момент поверхность планеты активно исследовала американская орбитальная станция Mars Odyssey.

Question

Вопрос. Полная версия

Определите минимальный промежуток времени от момента посылки радиосигнала с поверхности Земли к станции и до момента приёма ответного радиосигнала на Земле, если время приёма и обработки сигнала, выполнения поставленной задачи, формирования ответного сигнала и отправки его на Землю аппаратурой станции составляло 3.8 минуты. Ответ выразите в минутах, округлите до десятых. Скорость распространения радиоволн в космосе составляет 300000 км/c.

Ответы

Answer 1

Чтобы определить минимальный промежуток времени от момента посылки радиосигнала с поверхности Земли до станции Mars Odyssey и до момента приёма ответного радиосигнала на Земле, нам нужно учесть два основных компонента: время распространения радиосигнала в обе стороны и время обработки сигнала на станции.

Расстояние между Землей и Марсом в момент великого противостояния составляло 55.79 млн км.
Скорость распространения радиоволн в космосе — 300000 км/c.
Время обработки сигнала на станции — 3.8 минуты.

Сначала вычислим время распространения радиосигнала в одну сторону:

$t_{одна сторона} = скорость расстояние$

$t_{одна сторона} = 300000 км /c 55.79 \times 10 ^{6} км$

$t_{одна сторона} \approx 185.967 c$

Теперь переведем время в секундах в минуты (1 минута = 60 секунд):

$t_{одна сторона} \approx 60 185.967 минут$

$t_{одна сторона} \approx 3.09945 минут$

Так как сигнал должен пройти путь в обе стороны, то общее время распространения сигнала будет в два раза больше:

$t_{обе стороны} = 2 \times t_{одна сторона}$

$t_{обе стороны} \approx 2 \times 3.09945 минут$

$t_{обе стороны} \approx 6.1989 минут$

Теперь добавим время обработки сигнала на станции:

$t_{полное} = t_{обе стороны} + t_{обработка}$

$t_{полное} \approx 6.1989 минут + 3.8 минут$

$t_{полное} \approx 10 минут$

Округлим до десятых:

$t_{полное} \approx 10.0 минут$

Таким образом, минимальный промежуток времени от момента посылки радиосигнала с поверхности Земли до станции и до момента приёма ответного радиосигнала на Земле составляет примерно 10 минут.

Answer 2

Для определения минимального промежутка времени от момента посылки радиосигнала с поверхности Земли к станции и до момента приёма ответного радиосигнала на Земле, нам необходимо учитывать время, затрачиваемое на распространение радиосигнала от Земли к станции и обратно, а также время, затрачиваемое на приём и обработку сигнала, выполнение поставленной задачи, формирование ответного сигнала и отправку его на Землю.

Расстояние между Землёй и станцией в момент великого противостояния Марса составляло 55.79 млн км. Скорость распространения радиоволн в космосе равна 300000 км/c. Время, затрачиваемое на распространение радиосигнала от Земли к станции и обратно, можно рассчитать следующим образом:

t_пр = 2 * d / v = 2 * 55.79 * 10^6 км / 300000 км/c = 37.1933 мин

Здесь t_пр — время распространения радиосигнала, d — расстояние между Землёй и станцией, v — скорость распространения радиоволн.

Кроме этого, время приёма и обработки сигнала, выполнения поставленной задачи, формирования ответного сигнала и отправки его на Землю аппаратурой станции составляло 3.8 минуты.

Итого, минимальный промежуток времени от момента посылки радиосигнала с поверхности Земли к станции и до момента приёма ответного радиосигнала на Земле равен:

t_общ = t_пр + t_апп = 37.1933 мин + 3.8 мин = 40.9933 мин ≈ 41 мин

Ответ: Минимальный промежуток времени от момента посылки радиосигнала с поверхности Земли к станции и до момента приёма ответного радиосигнала на Земле составляет 41 мин.