Auf dem Mars vergessen: Erkundung der Reise von Mark Watney aus dem Marsfilm

Ursprünglicher Autor: Jeffrey Bryant
  • Übersetzung

Jeffrey Bryants Post " Auf dem Mars gestrandet: Reise auf dem Mars im Marsianer ".
Der Code im Artikel kann hier heruntergeladen werden . Vielen
Dank an Kirill Guzenko. KirillGuzenko für die Hilfe bei der Übersetzung und Vorbereitung der Publikation.

Vor nicht allzu langer Zeit wurde laut dem populären Buch Der Marsmensch Andy Weir ein Film gedreht , der am 2. Oktober veröffentlicht wurde. Marsmensch- Ein Film über den Astronauten Mark Watney, der allein auf dem Mars zurückgelassen wurde. Die Besatzung von Ares 3, dem dritten bemannten Flug zum Mars, glaubte, dass er während der Evakuierung starb. Die Besatzung nahm während des Fluges nur die grundlegenden Mittel zur Rettung und Kommunikation mit. Der nächste bemannte Flug zum Mars sollte vier Jahre später stattfinden, da Watney entweder einen Überlebensplan für diese Zeit ausarbeiten oder sich versöhnen und sterben musste. Das Buch enthält verschiedene technische Details zu den verfügbaren Bedingungen und Mitteln sowie zu den Problemen, die sich aus der Verwendung verschiedener Dinge ergeben, die nicht für den vorgesehenen Zweck bestimmt sind. Und diese Details geben uns eine großartige Gelegenheit, die Abenteuer des Protagonisten mit Wolfram-Sprache zu erkunden .

Ich denke, jetzt ist genau der Moment, an dem Sie schreiben müssen: WARNUNG, SPOILER! Von diesem Moment an werden verschiedene Aspekte der Handlung, ihrer Momente und Wendungen in dem Artikel auftauchen und untersucht. Und wenn Sie jetzt einige Details der Handlung nicht wissen möchten, dann würde ich empfehlen, zuerst das Buch zu lesen und dann den Artikel zurückzugeben und zu lesen.

Der Umzug und die Verbindung zur NASA sind einige der wichtigsten Probleme, mit denen Watney konfrontiert ist. Er beschließt, den verlassenen Rover für längere Fahrten neu zu konstruieren, um zum nächsten Kommunikationspunkt zu gelangen - zum Landeplatz des Mars Pathfinder . Das Buch gibt die Koordinaten der Hauptbasis von Watney an, die Habitat (Habitat - lit. transl.) Oder kurz NAV genannt wird. Um die Umgebung von Ares 3 NAV zu visualisieren, habe ich Mathematica verwendet10.2 (enthält in hoher Auflösung die integrierten Bilder von Mars) und Geographics :



diese Region eine größere Distanz zu betrachten, können Sie die Funktionen nutzen können GEORANGE und GeoProjection:



Entfernung vom NAV zum Mars Pathfinder kann wie folgt berechnet werden:



Watney Way sichtbar gemacht werden kann unter Verwendung von Geographics :



Nachdem Watney den Mars Pathfinder gefunden und eine Verbindung hergestellt hatte, plante er seine eigene Evakuierung. Aufgrund der Natur der Ares-Mission traf das Marsstartmodul (Mars Ascent Vehicle, kurz MAV) lange vor der Ankunft der nächsten Besatzung ein (ein Weg, den Planeten zu verlassen). Das heißt, die Ares 4-Crew wird erst in vier Jahren sein, aber ihr MAV ist bereits vorhanden. Das Problem ist, dass sich das MAV von Ares 4 an einem anderen Punkt auf dem Mars befindet - im Schiaparelli-Krater.



Weit weg vom NAV Ares 3 - mehr als zweitausend Meilen. Es ist eine viel längere Reise als vor dem Mars Pathfinder:



Tatsächlich ist es noch komplizierter. Aufgrund von Kratern, Tälern und anderen Hindernissen weicht der Weg von einer geraden Linie ab. Eine der ersten Abweichungen des Weges ist im Mars-Tal (Mawrth Vallis).Es wird mit Wasser Tal geschnitzt, die einen relativ flachen verbindet Acidalia Planitia (oben im Bild unten links) mit massivem, mehr High-Level und übersät mit Kratern Arabien Terra (unten rechts in der Abbildung unten):



Obwohl der Weg durch das Mars - Tal und macht vom geraden Weg abweichen, aber Ein kleinerer Höhenwinkel in diesem Abschnitt erleichtert den Weg. Mit der GeoRange- Funktion können wir uns das Mars-Tal genauer ansehen :



Wenn Sie in der diesem Beitrag beigefügten CDF-Datei (die über den folgenden Link heruntergeladen werden kann) auf das Bild klicken und die Taste "." Drücken, werden beim Bewegen des Cursors über das Bild die aktuellen Koordinaten (Breiten- und Längengrade) angezeigt. Außerdem können Sie durch Klicken auf das Bild eine Anzahl von Punkten festlegen, auf denen dann die Flugbahn durch das Mars-Tal erstellt wird. Nachdem der Pfad gelegt wurde, können wir einfach das resultierende Punktarray einfügen. Ich habe auch die resultierenden Werte auf 0,01 Winkelgrade gerundet - das ist ungefähr die Hälfte des Pixels in der obigen Abbildung. Lassen Sie uns nun mit Hilfe von GeoPath eine Flugbahn entlang dieser Punkte erstellen : Auf



dem Weg zum Schiaparelli-Krater führt Watney an verschiedenen geografischen Objekten vorbei, von denen einige seinen eigenen Namen haben. Zum Beispiel ein Gebiet, das durch Krater begrenzt istBecquerel, Trouvelot und Mart (Marth) nannte er das "Watney-Dreieck". Oder, um seine Rede aus dem Buch zu zitieren: "Ich werde es das Watney-Dreieck nennen, denn nach dem, was ich durchgemacht habe, muss dieser Mars-Mist nur nach mir benannt werden."



Unter Berücksichtigung aller im Buch angegebenen Daten können wir uns ein ziemlich detailliertes Bild von Watneys Flugbahn und den von ihm bereisten Gebieten machen: Die



tatsächlich zurückgelegte Entfernung weicht stark von der geraden Linie ab, sodass die tatsächliche Entfernung größer war als die, die wir für eine gerade Flugbahn berechnet haben. Indem wir alle Punkte von Watneys Flugbahn kombinieren, erhalten wir, dass er tatsächlich 300 Meilen mehr überwinden musste, als er in einer geraden Linie fahren würde:



Aber die Geschichte endet nicht dort. Nachdem Watney bei MAV Ares 4 angekommen war, musste er noch nach Hermes - einem großen Raumschiff, mit dem Astronauten zwischen Erde und Mars transportiert wurden. Aufgrund der Tatsache, dass Hermes Ionen-Motoren einsetzt, kann er seine Geschwindigkeit nicht schnell ändern, und aufgrund scharfer Änderungen in den Plänen hat er keine Möglichkeit, in die erforderliche Umlaufbahn zu gelangen. Watney steht vor der Aufgabe, mit Hilfe des MAV, das nur die Umlaufbahn erreichen soll, die Höhe zu erreichen, in der Hermes am Punkt der Mindestentfernung vom Mars fliegen wird und die berechnete Höhe deutlich überschreitet. Die vorgeschlagenen Lösungen für diese Probleme sind fast so einschüchternd wie die Probleme selbst. Ich habe es genossen, das Buch zu lesen. Mark Watney sah sich vielen Herausforderungen gegenüber, die es zu meistern galt, um zu überleben.

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