Como dices, varía.

Imagina que estoy en Chicago y tú en Londres. Mi perrito corre en círculos a mi alrededor. ¿Quién está más cerca de ti, yo o mi perro?

Si bien la respuesta correcta es "depende de dónde esté el perro en su órbita a mi alrededor", diría que una mejor respuesta es "no importa": la distancia entre usted y yo es tan grande que cualquier pequeño extra distancia de una forma u otra es esencialmente nada más que un error de redondeo.

Para los fines de su novela, la Tierra y la Luna están a la misma distancia de Marte .

Viajar de la superficie de Marte a la superficie de la Tierra requiere menos energía que viajar de la superficie de Marte a la superficie de la Luna, pero viajar de la superficie de la Luna a la superficie de Marte requiere mucha menos energía que viajar de la superficie de la Tierra a la superficie de Marte.

A los efectos de los viajes espaciales, la distancia física real es mucho menos importante que la energía relativa necesaria para el viaje. Esta energía se llama Δ v ("delta-vee") y se mide en km/s:

Los valores son aproximados y suponen rutas óptimas.
$^*$indica la máxima utilización del aerofrenado .
El gasto de energía real será mayor.
fuente _

Si los personajes y/o bienes en su novela necesitan viajar de ida y vuelta (o al menos hay una transferencia aproximadamente igual en cada dirección), entonces Marte-Luna-Marte cuesta 12.2 km/s y Marte-Tierra-Marte cuesta 19.9 km/s, la superficie de la Luna está significativamente más cerca de la superficie de Marte que de la superficie de la Tierra. Tenga en cuenta que, en la práctica, aterrizar en Marte requiere retropropulsión, pero esa sobrecarga será aproximadamente igual para los viajeros que llegan desde la Tierra y la Luna, por lo que la comparación de ida y vuelta sigue siendo la misma.

Distancias a Marte

Puede responder la pregunta con Astropy , una biblioteca de Python para astronomía.

Aquí hay un diagrama de distancias de la Tierra a Marte y de la Luna a Marte, entre 2000 y 2030.

Puedes ver que las dos curvas están tan cerca una de la otra que parecen una sola curva.

Aquí hay un zoom sobre la última oposición , en mayo de 2016 :

diferencia relativa

Siguiendo el consejo de @gerrit, aquí hay un gráfico que muestra la diferencia relativa entre las distancias Luna-Marte y Tierra-Marte. La envolvente de la curva oscila entre ±0,089% (durante la conjunción, cuando Marte está más alejado) y ±0,69% (durante la oposición). Esta diferencia es positiva cuando la Tierra está más cerca de Marte que la Luna.

Durante este período (2010-2020), la Tierra está más cerca el 49,6% del tiempo. Durante un período de tiempo más largo, este porcentaje se acerca mucho al 50%.

Código

Como referencia, aquí está el código que se usó para el primer diagrama:

from astropy.time import Time
from astropy.coordinates import solar_system_ephemeris, get_body

import numpy as np
from datetime import datetime, timedelta

import matplotlib.pyplot as plt

start_time = datetime(2000,1,1)
end_time = datetime(2030,1,1)
time_step = timedelta(days=1)

times = np.arange(start_time, end_time, time_step).astype(datetime)
astro_times = Time(times)
with solar_system_ephemeris.set('builtin'):
    mars = get_body('mars', astro_times)
    earth = get_body('earth', astro_times)
    moon = get_body('moon', astro_times)
earth_to_mars = earth.separation_3d(mars).AU
moon_to_mars = moon.separation_3d(mars).AU

plt.plot(times, earth_to_mars, '--', label='From Earth')
plt.plot(times, moon_to_mars, '--', label='From Moon')
plt.legend()

plt.xlabel('Time')
plt.ylabel('Distance (AU)')
plt.title('Distance to Mars')

plt.savefig('earth_moon_mars.png')
plt.show()

En términos de distancia, los dos se intercambian considerablemente. Pero quizás una pregunta más interesante es cuál de los dos está más cerca en términos de la energía requerida para aterrizar. Para eso, veamos a nuestra amiga, la tabla delta-v .

Una vez que uno se acerca a la Tierra desde Marte, las cosas solo se vuelven diferentes en el punto etiquetado Earth C3=0(Ver$C_3$). A partir de ahí son unos 2,3 km/s para aterrizar en la Luna. Aterrizar en la Tierra no requiere propulsor de cohetes, ya que todo puede perderse a través de la atmósfera, por lo que es más fácil llegar desde Marte a la superficie de la Tierra que a la Luna.

En la dirección inversa, es mucho más fácil ir de la Luna a Marte que de la Tierra a Marte. La energía necesaria para abandonar la Tierra es considerable, mientras que desde la Luna no lo es tanto, en términos relativos.

Para tener una idea de las distancias en el sistema solar:

• encuentra un paseo planetario en tu área
• o ve a esta página y prepárate para desplazarte por el sistema solar

La distancia Tierra-Luna es de 380 mil km. La distancia Tierra-Marte varía entre 50 y 400 millones de km , es decir, 3 órdenes de magnitud más.

Creo que Adam y PearsonArtPhoto te han dado las mejores respuestas en cuanto al esfuerzo de ir de un lugar a otro. Sin embargo, dado que usted está preguntando desde la perspectiva de escribir ficción, quiero darle un ángulo ligeramente diferente para su consideración. A saber, la economía y cómo podrían afectar el proceso.

Parece que estás tratando de decidir de dónde partieron tus personajes en su viaje a Marte. Mi respuesta es que dependería de cuán avanzado/común sea el viaje espacial en su entorno. Entonces, las preguntas que haría son: ¿Con qué frecuencia se realizan esos viajes? ¿Qué porcentaje de la capacidad de elevación desde la Tierra está destinado a la Luna, Marte o cualquier otro lugar? ¿Cómo se comparan esos números con los viajes desde esos lugares de regreso a la Tierra? ¿Qué pasa con el transbordo entre esos puntos sin aterrizar en la Tierra?

Como se explica en otras respuestas, pasar de la superficie de la Tierra a la órbita es el paso que consume más energía de cualquiera de los posibles viajes en discusión. Entre la densidad atmosférica y las fuerzas de aceleración, también es la fase que tiene mayores desafíos en términos de ingeniería. Una vez que hemos alcanzado una órbita estable, muchas consideraciones que rigen el diseño de un vehículo de lanzamiento no se aplican a uno que está destinado a permanecer en el espacio o aterrizar en cuerpos con una gravedad más ligera y/o una atmósfera más delgada. (Compare los cohetes Apolo con los diseños del módulo de aterrizaje y ascenso lunar para ver un ejemplo real de esto).

El punto de todo esto es que, si su sociedad ha llegado a un punto en el que los viajes espaciales son lo suficientemente frecuentes como para que sean económicos, dejarán de intentar construir naves que vayan desde la tierra en un cuerpo hasta la tierra en el otro y viceversa. En cambio, establecerán algún tipo de estación de transferencia. Una nave de lanzamiento llevaría pasajeros/carga de la Tierra a la órbita, donde se transferirían a otra nave diseñada para hacer el viaje a la Luna, Marte o donde sea, mientras la nave de lanzamiento regresaba a la Tierra para otra carga.

La existencia de tal estación de transferencia en el otro extremo de cualquier viaje dependerá de cuánto tráfico vaya allí. Cuando el volumen alcance un punto en el que sea más rentable tener una superficie dedicada a las naves en órbita y el personal para operarlas, puede esperar que exista una.

En el caso de la Tierra y la Luna, están lo suficientemente cerca como para que la misma estación sirva a ambos. Para un lugar como Marte, casi tendría que haber una presencia humana permanente allí, y frecuentes viajes de ida y vuelta, para que valga la pena. Hasta ese momento, se utilizaría la estación de transferencia en la Tierra.

Un par de otras respuestas han señalado que la órbita de Marte está fuera de la de la Tierra, es decir, está más lejos del sol.

Para ser más específicos acerca de cuándo la luna estará más cerca de Marte: una luna llena es una luna llena porque estamos viendo el lado iluminado por el sol. Si lo dibujáramos en un plano visto desde arriba, cuando hubiera una línea recta directamente desde el centro del sol, pasando por el centro de la Tierra, y luego hacia el centro de la Luna, sería una Luna llena. , y el punto en el que la Luna está más cerca de la trayectoria de la órbita de Marte.

En la Luna nueva, habría una línea recta desde el sol, a través de la Luna, hasta la Tierra. Ese es el momento en el que la Luna está más alejada de la trayectoria de la órbita de Marte.

Sin embargo, tenga en cuenta esa redacción: "el camino de la órbita de Marte", no solo "más cercano a Marte" o "más lejano de Marte". Dependiendo exactamente de cuándo mires, Marte podría estar al otro lado del sol de la Tierra. En este caso, una luna nueva (más cerca del sol, más lejos de la órbita de Marte) también está más cerca de Marte que la Tierra.

La órbita de la Tierra tiene unos 149,6 millones de kilómetros de diámetro y la órbita de Marte tiene unos 228 millones de kilómetros de diámetro (promedio, en ambos casos). En su punto más cercano, la Tierra y Marte están separados por unos 78 millones de kilómetros. En su punto más lejano, están a unos 189 millones de kilómetros de distancia.

La órbita de la Luna alrededor de la tierra es de unos 385 mil kilómetros. Entonces, incluso cuando la Tierra y Marte están más cerca, la distancia salvada por estar en la Luna en lugar de la Tierra es tan pequeña que en los cálculos normales, prácticamente se pierde debido al error de redondeo.

Si está interesado en viajar de la Tierra a Marte, la distancia real a menudo es casi irrelevante. Cuando enviamos cohetes a largas distancias, a menudo usamos maniobras de "tirachinas" en las que el cohete viaja (lo que parece ser) muy lejos de su camino. Por ejemplo, considere esta animación del camino que siguió Juno para llegar de la Tierra a Júpiter .

Se lanza desde la Tierra, viaja hacia el exterior durante un tiempo, luego regresa hacia el sol y se acerca un poco más al sol que la Tierra (o la Luna), antes de finalmente girar en espiral hacia el exterior para encontrarse con Júpiter.

Una nave espacial normalmente ni siquiera intentará seguir una línea recta desde el punto A hasta el punto B, por lo que el acercamiento más cercano entre la Tierra y Marte no será necesariamente el momento en que sea más rápido o más fácil viajar de uno a otro.

Tanto la Tierra como Marte orbitan alrededor del Sol; debido a que Marte está más alejado, su trayectoria/círculo orbital es un poco más grande. Así que piensa en dos círculos en una hoja de papel: el ligeramente más grande que envuelve al más pequeño es como la órbita de Marte alrededor del sol en comparación con la órbita de la Tierra alrededor del sol.

Ahora, para la luna: mientras la Tierra está orbitando al Sol en su "círculo", la luna está dando un montón de vueltas alrededor de la Tierra en un pequeño círculo.

Ahora, en el diagrama de papel, puede elegir un punto en el círculo orbital de la Tierra y dibujar un pequeño círculo alrededor de ese punto. Esto representa la órbita de la luna alrededor de la Tierra.

Con todo esto, ahora está claro que la Luna y la Tierra se turnan para estar más cerca de Marte. Cuando la Luna está entre el Sol y la Tierra en su minicírculo, la Tierra obviamente está más cerca de Marte. Por el contrario, cuando la Luna está del otro lado de su círculo (colocándola entre los grandes círculos de la Tierra y Marte), obviamente está más cerca de Marte que la Tierra.

Así que realmente depende de cómo la Tierra, Marte y la Luna estén posicionados en sus órbitas en un momento dado. Sin embargo, en promedio , la Luna y la Tierra están a la misma distancia de Marte.

¡Mucha suerte en tu novela!

Esto es probablemente lo mejor para su historia .

Durante el período de tiempo de tu historia , la Tierra siempre está aproximadamente a la misma distancia de Marte, mientras que la Luna gira alrededor de la Tierra.

Cada 14 días, se acerca 1/2 millón de millas a Marte, luego, cada 14 días, se aleja 1/2 millón de millas.

Ahora solo para que quede claro........

en el transcurso de largos períodos de tiempo - años - "toda la Tierra y la Luna" y "todo Marte" por supuesto cambian las distancias dramáticamente.

Pero el hecho es que durante el período de tiempo de su historia habrá "aproximadamente la misma" distancia de Marte a la Tierra.

- pero -

cada 14 días la Luna se mueve "hacia adelante y hacia atrás" 1/2 millón de millas.

Mientras que durante el período de tiempo de su historia, la Tierra siempre está a la misma distancia.

No importa ahora la distancia entre Marte y la Tierra, por supuesto, a medida que pasan los años eso cambia drásticamente, cada 14 días la Luna se mueve "más y más lejos" en 1/2 millón de millas.

¿Entendido? ¡Bueno! :)

Aprecié particularmente la respuesta que dio @Adám.

Wolfram Alpha tiene varios datos interesantes sobre esto.

Si tomas la distancia promedio de la Tierra a Marte y la distancia promedio de la Luna a Marte, es lo mismo. La distancia media a Marte es de 14,1 minutos luz.