Kosmoso tyrinėjimai: istorija, problemos ir laimėjimai

Neseniai žmonija įžengė į trečiąjį tūkstantmetį. Kas mūsų laukia ateityje? Žinoma, yra daug problemų, kurios reikalauja privalomų sprendimų. Pasak mokslininkų prognozes, 2050 m pasaulio gyventojų skaičius pasieks 11 mlrd paveikslą. Žmogus. Ir 94% padidėjimas bus besivystančiose šalyse, ir tik 6% išsivysčiusių šalių. Be to, mokslininkai išmoko sulėtinti senėjimo procesą, kuris žymiai padidina gyvenimo trukmę.

Tai veda į naują problemą - trūksta maisto. Šiuo metu maždaug pusė milijardo žmonių badauja. Dėl šios priežasties kasmet miršta apie 50 mln. Maitinti 11 milijardų reikės 10 kartų padidinti maisto produktų gamybą. Be to, energija, reikalinga dėl visų šių žmonių gyvenimą. Tai veda į kuro ir žaliavų gavybos padidėjimą. Ar planeta išlaikyti tokią naštą?

Ir nepamirškite apie aplinkos taršos. Su gamybos normą padidinti ne tik išeikvoti išteklius, bet taip pat keičiasi planetos klimatą. Automobilių, jėgainės, gamyklose skleidžia anglies dioksido kiekį, kad šiltnamio efektas yra ne toli. Su temperatūros Žemėje padidėjimas pradės tirpstantys ledynai ir didėjančios vandens lygis vandenynuose. Visa tai labiausiai neigiamą poveikį žmogaus būklę. Jis netgi gali sukelti katastrofą.

Šios problemos padės išspręsti kosmoso tyrimus. Pagalvokite apie tai. Yra gali perkelti augalus tyrinėti Marsą, Mėnulį, rinkti išteklius ir energiją. Ir viskas bus kaip filmuose ir mokslinės fantastikos puslapių.

Energija iš kosmoso

Šiuo metu 90% visų sausumos energijos gaunama deginant kurą namų krosnyse, automobilių variklių ir katilų elektrinių. Kas 20 metų, energijos suvartojimas padvigubėjo. Kiek yra pakankamai gamtos išteklių siekiant patenkinti mūsų poreikius?

Pavyzdžiui, tas pats aliejus? Pasak mokslininkų prognozes, tai baigsis po tiek daug metų, kiek turi erdvės tyrinėjimo istoriją, tai yra 50. Anglis truks 100 metų, ir dujos maždaug 40. Beje, branduolinė energija yra taip pat susijęs su senkančių išteklių.

Teoriškai, alternatyvi energetika Tyrimo problema buvo išspręsta per 30-ųjų praėjusio šimtmečio, kai išrado reakcija termobranduolinės sintezės. Deja, tai vis dar nekontroliuojama. Bet net ir jei mes išmokti ją kontroliuoti ir gauti energiją neribotais kiekiais, tai prives prie planetos ir negrįžtamą klimato kaitą perkaitimo. Ar yra išeitis iš šios situacijos?

Erdvinis pramonė

Žinoma, tai erdvėje tirti. Jūs turite išeiti, "dvimatis" pramonėje "trimatis". Tai reiškia, kad visi daug energijos gamybos poreikį būti perkeliami iš Žemės paviršiaus į kosmosą. Bet tuo metu, kad jis ekonomiškai perspektyvūs. Šio energijos sąnaudos bus 200 kartų didesnė nei elektros energijos, pagamintos šilumos Žemėje. Plius didžiulė pinigų infuzijos reikės didelių kosminių stočių statybą. Apskritai, jums reikia palaukti, kol žmonija bus atlikti šiuos žingsnius kosmoso, kai įranga bus patobulinta ir sumažinti statybinių medžiagų išlaidas.

saulė kambarys

Per planetos žmonių istorijos patiko saulės. Tačiau už jį reikia ne tik dienos metu. jis reikalingas naktį daug ilgiau, nes apšvietimas pastatų, gatvių, laukų žemės ūkio darbus (sėjos, derliaus nuėmimo) ir tt per Ir toli šiaurėje saulė neatrodo dėl šešių mėnesių laikotarpiu. Ar įmanoma padidinti šviesiu paros? Kaip realus yra dirbtinės saulės kūrimas? Šiandien pasiekimai kosmoso daro ši užduotis yra gana veiksmingas. Pakanka vieta orbitoje planetą tinkamą įrankį už šviesą atspindintis Žemėje. Šiuo atveju intensyvumas gali būti pakeista.

Kas išrado reflektorius?

Galime sakyti, kad kosmoso tyrimų istorija prasidėjo Vokietijoje, siekiant sukurti nežemiškos atšvaitus, kurį pasiūlė vokiečių inžinierius Hermann Oberth 1929 idėja. Jo tolesnis vystymas gali būti siejamas su mokslininko Eric Kraft JAV darbo. Dabar amerikiečiai yra arčiau nei kada nors prie šio projekto įgyvendinimo.

Struktūriškai, reflektorius yra rėmą, prie kurio yra ištemptas polimerinį metalizuotą plėvelę, atspindintis spinduliuotės nuo saulės. Iš šviesos srauto kryptis bus atliekami naudojant komandą nuo Žemės, arba automatiškai pagal iš anksto nustatytą programą.

Projekto įgyvendinimas

JAV atlikti rimtą pažangą kosmoso tyrinėjimo ir yra labai artimas šiam projektui. Dabar, Amerikos ekspertai tiria pateikimo į orbitą palydovų šaliai galimybę. Jie bus tiesiai virš Šiaurės Amerikoje. 16 komplektas atšvaito veidrodėliai bus pratęsti vasaros 2 valandas. Du atšvaitai planuoja siųsti į Aliaską, kur jis bus padidinti šviesiu paros iki kiek 3:00. Jei naudojate palydovinę Atšvaitai dienos pratęsimo didžiuosiuose miestuose, tai suteiks jiems aukštos kokybės ir šešėlių apšvietimo gatvių, kelių, pastatų, kurie tikrai yra naudinga ekonominiu požiūriu.

Atšvaitai Rusijoje

Pavyzdžiui, jei iš penkių miestų vienodo dydžio Maskvoje erdvėje danga, dėka elektros energijos taupymo kaina atsipirks per maždaug 4-5 metus. Be to, sistema atšvaito palydovai be jokių papildomų išlaidų gali pereiti į kitą miestų grupėje. Kaip valyti orą, jei energijos ateis ne iš dūminis galios, bet iš kosmoso! Vienintelė kliūtis į šį projektą mūsų šalyje įgyvendinti - tai finansavimo trūkumas. Todėl Rusijos erdvėje plėtra ateina ne taip greitai, kaip mes norėtume.

nežemiškos augalai

Tai buvo daugiau nei 300 metų nuo E. Torricelli vakuume atradimas. Ji suvaidino didžiulį vaidmenį technologijų plėtrą. Galų gale, be supratimo vakuuminio fiziką būtų neįmanoma sukurti jokios elektronikos ar vidaus degimo varikliams. Bet visa tai priklauso pasaulio pramonės. Sunku įsivaizduoti, kas galimybės Ar tokiu atveju vakuumas, kaip kosmoso. Kodėl gi ne duoti galaktiką tarnauti žmonėms, pastato gamyklas ten? Jie bus visiškai kitokioje aplinkoje, vakuume, žemos temperatūros, didelės galios šaltiniai saulės spindulių ir nesvarumo.

Dabar sunku suvokti šių ir kitų veiksnių naudą, tačiau galime drąsiai pasakyti, kad tiesiog turi fantastišką perspektyvas ir "plėtra per statybos kosminių svetimų augalų" tampa svarbesnis nei kada nors temą. Jei saulės spindulių koncentruojamas parabolinių veidrodis, kuris gali būti suvirinti dalių, pagamintų iš titano lydinių, nerūdijančio plieno ir kt. Kai tirpsta metalo pagal sausumos sąlygomis jie patenka priemaišų. Technika vis reikalingos Ultraczysta medžiagos. Kaip juos gauti? Jūs galite "pakabinti" metalą magnetiniame lauke. Jei jos masė yra maža, tada šis laukas bus jį laikyti. Metalinis gali būti lydytas iki pratekančio pro jį aukšto dažnio srove.

Mikrosvarumo medžiagos gali išlydyti bet kokio svorio ir dydžio. Mums nereikia jokios formos ar tigliai liejimo. Taip pat nėra vėlesniam šlifavimo ir poliravimo poreikis. Melting medžiagos bus arba konvenciniai arba saulės krosnys. Vakuumas gali būti atliekamas "šalto suvirinimo": geras nulupama ir kartu pritaikyti metalo paviršiai sudaro labai stabilius junginius.

Sausumos sąlygomis negali būti padaryta be didelių puslaidininkių kristalai defektų, mažinančių skiedrų, pagamintų iš jų ir įrenginių kokybę. Kilusi dėl svorio ir vakuume gali gauti kristalai su norimomis savybėmis.

Bando įgyvendinti idėjas

Pirmieji žingsniai į šių idėjų įgyvendinimui buvo padaryta 80-ųjų, kai tirti kosmosą SSRS buvo pačiame įkarštyje. 1985, inžinieriai pradėjo palydovą į orbitą. Po dviejų savaičių, jis grįš į Žemę mėginių medžiagų. Tokie pradeda tapti kasmetiniu renginiu.

Tais pačiais metais projektas "Technologijos" buvo sukurta "Salute" NVO. Planuojama statybos kosmoso transporto priemonės masės 20 tonų ir 100 tonų augalų masės. Prietaisas tiekiamas su balistinių kapsulės, kuriose turėjo būti pagaminti pristatyti produktus Žemėje. Projektas nebuvo įgyvendintas. Galite paklausti: kodėl? Tai yra standartinė problema kosmoso - finansavimo stoka. Tai yra svarbi mūsų laikais.

plotas gyvenvietės

Pasibaigus 20-ojo amžiaus pradžioje atėjo fantastiška istorija K. E. Tsiolkovskogo "Beyond Žemėje". Be to, jis aprašo pirmuosius Galaktikos gyvenvietes. Šiuo metu, kai yra tam tikri pasiekimai kosmoso, tai galima imtis šio fantastinis projekto įgyvendinimą.

1974 metais, fizikos profesorius Prinstono universiteto Gerard O'Neill buvo sukurta ir paskelbė kolonizacija galaktikos projektą. Jis pasiūlė dėti kosmoso kolonijos Libracija taško (vieta, kur traukos saulės, mėnulio ir žemės jėga kompensuoja viena kitai). Šie miesteliai visą laiką bus vienoje vietoje.

O ^'Neilas sakė, kad 2074 dauguma žmonių bus perkelti į kosmosą ir turės neribotą maisto ir energijos išteklių. Žemė taps didžiulis parkas, be pramonės, kur galite praleisti atostogas.

Modelis kolonijas sudarančių vienetų O ^'Neal

Ramus tirti kosmosą Profesorius siūlo pradėti nuo modelio 100 metrų spinduliu statybos. Šiame pastate telpa apie 10 tūkstančių žmonių. Pagrindinis uždavinys gyvenviečių - apie kitą modelį, kuris turėtų būti 10 kartų didesnis statyba. Skersmuo kolonija šalia padidėjo iki 6-7 km, o ilgis padidėja iki 20.

Mokslinėje bendruomenėje aplink projektą O ^'Neal dar įtempta diskusija. Kolonijose, gyventojų tankumas yra siūloma jiems yra apie tą patį, kaip ir žemės miestuose. Ir tai yra gana daug! Ypač kai Jūs manote, kad savaitgalį ten negali išeiti iš miesto. Parkai uždaryti labai nedaug žmonių nori atsipalaiduoti. Tai vargu ar gali būti palyginti su gyvenimo sąlygomis Žemėje. Ir šiose uždarose patalpose yra viskas buvo su psichologiniu suderinamumu ir trauka keisti vietas? Ar žmonės nori ten gyventi? Nebūtų plotas gyvenvietės vietų išplito pasaulio nelaimių ir konfliktų? Visi šie klausimai lieka atviri.

išvada

Atsižvelgiant į Saulės sistemos gelmes įtraukta daugybė medžiagų ir energijos išteklius. Todėl žmogaus erdvę plėtra dabar turi būti prioritetas. Galų gale, jei jis bus sėkmingas, gautos lėšos bus tarnauti žmonėms.

Nors kosmoso tyrinėjimas yra žengia pirmuosius žingsnius šia kryptimi. Galime sakyti, kad jis eina su vaiku, bet laiko jis tampa suaugęs. Pagrindinė problema kosmoso - tai ne idėjų trūkumas, bet trūksta lėšų. Reikalingi didžiuliai materialiniai ištekliai. Bet jei jūs palyginkite juos su ginklų išlaidų suma nėra tokia didelė. Pavyzdžiui, pasaulio karinių išlaidų sumažinimas 50% leis per ateinančius kelerius metus eiti į Marsą trijų ekspedicijų.

Mūsų laikais žmonija prisotinta su pasaulio vienybės idėja ir peržiūrėti prioritetus plėtrai. Erdvė bus bendradarbiavimo simbolis. Tai geriau statyti gamyklas Marse ir Mėnulyje, todėl šias išmokas visiems žmonėms, kas labai padidina jau ištinęs pasaulinio branduolinio pajėgumus. Yra žmonių, kurie teigia, kad kosmoso tyrinėjimas gali palaukti. Paprastai mokslininkai atsakyti į juos taip: "Žinoma, tai gali, nes visata truks amžinai, ir čia mes, deja, ne."