ang ekonomiya

Space pagsaliksik: kasaysayan, problema at tagumpay

Talaan ng mga Nilalaman:

Space pagsaliksik: kasaysayan, problema at tagumpay
Space pagsaliksik: kasaysayan, problema at tagumpay
Anonim

Kamakailan lamang, ang sangkatauhan ay pumasok sa threshold ng ikatlong milenyo. Ano ang naghihintay sa atin sa hinaharap? Tiyak na maraming mga problema na nangangailangan ng mga nagbubuklod na solusyon. Ayon sa mga siyentipiko, sa 2050 ang bilang ng mga naninirahan sa Daigdig ay aabot sa 11 bilyong katao. Bukod dito, 94% ng paglago ay nasa pagbuo ng mga bansa at 6% lamang sa mga bansang industriyalisado. Bilang karagdagan, natutunan ng mga siyentipiko na pabagalin ang proseso ng pagtanda, na makabuluhang pinatataas ang pag-asa sa buhay.

Ito ay humantong sa isang bagong problema - kakulangan sa pagkain. Sa ngayon, halos kalahating bilyong tao ang gutom. Sa kadahilanang ito, halos 50 milyon ang namamatay bawat taon. Upang pakainin ang 11 bilyon, kinakailangan upang madagdagan ang paggawa ng pagkain nang 10 beses. Bilang karagdagan, ang enerhiya ay kinakailangan upang matiyak ang buhay ng lahat ng mga taong ito. At ito ay humantong sa isang pagtaas sa paggawa ng gasolina at hilaw na materyales. Makatiis ba ang planeta tulad ng isang pag-load?

Well, huwag kalimutan ang tungkol sa polusyon sa kapaligiran. Sa pagtaas ng mga rate ng produksyon, hindi lamang nawawala ang mga mapagkukunan, ngunit nagbabago ang klima ng planeta. Ang mga makina, mga halaman ng kuryente, mga pabrika ay nagpapalabas ng maraming carbon dioxide sa kapaligiran na ang epekto ng greenhouse ay nasa paligid lamang. Sa pamamagitan ng pagtaas ng temperatura sa Earth, ang pagkatunaw ng mga glacier at pagtaas ng antas ng tubig sa mga karagatan ay magsisimula. Ang lahat ng ito ay pinaka negatibong nakakaapekto sa mga kondisyon ng pamumuhay ng mga tao. Maaari rin itong humantong sa kalamidad.

Ang mga problemang ito ay makakatulong upang malutas ang paggalugad ng espasyo. Mag-isip para sa iyong sarili. Doon, posible na ilipat ang mga halaman, galugarin ang Mars, Buwan, at kunin ang mga mapagkukunan at enerhiya. At lahat ay magiging katulad ng sa mga pelikula at sa mga pahina ng gawa ng fiction sa agham.

Image

Enerhiya mula sa kalawakan

Ngayon 90% ng lahat ng enerhiya sa lupa ay nakuha sa pamamagitan ng pagsusunog ng gasolina sa mga kalan sa bahay, mga makina ng kotse at mga boiler ng mga halaman ng kuryente. Tuwing 20 taon, doble ang pagkonsumo ng enerhiya. Gaano karaming likas na yaman ang magiging sapat upang masiyahan ang ating mga pangangailangan?

Halimbawa, ang parehong langis? Ayon sa mga siyentipiko, magtatapos ito sa maraming mga taon tulad ng kasaysayan ng paggalugad ng espasyo, iyon ay, sa 50. Ang karbon ay sapat na sa loob ng 100 taon, at ang gas para sa mga 40. Sa pamamagitan ng paraan, ang enerhiya ng atom ay isa ring madaling mapagkukunan.

Sa teoryang ito, ang problema sa paghahanap ng alternatibong enerhiya ay nalutas muli noong 30s ng huling siglo, nang naimbento nila ang reaksyon ng pagsasanib. Sa kasamaang palad, hindi pa rin siya mapigilan. Ngunit kahit na matutunan mong kontrolin ito at makatanggap ng enerhiya sa walang limitasyong dami, hahantong ito sa sobrang pag-init ng planeta at hindi maibabalik na pagbabago sa klima. Mayroon bang paraan sa labas ng sitwasyong ito?

Image

3D na industriya

Siyempre, ito ay pagsaliksik sa espasyo. Kinakailangan na lumipat mula sa isang "two-dimensional" na industriya sa isang "three-dimensional" na isa. Iyon ay, ang lahat ng enerhiya na masinsinang produksiyon ay dapat ilipat mula sa ibabaw ng Earth sa kalawakan. Ngunit sa ngayon, ang paggawa nito ay hindi mapanganib sa ekonomiya. Ang gastos ng naturang enerhiya ay magiging 200 beses na mas mataas kaysa sa koryente na natanggap ng init sa Earth. Dagdag pa, ang mga malaking iniksyon sa cash ay mangangailangan ng pagtatayo ng mga malalaking istasyon ng orbital. Sa pangkalahatan, kailangan mong maghintay hanggang ang tao ay dumaan sa susunod na mga yugto ng paggalugad ng espasyo, kapag ang teknolohiya ay mapapabuti at ang gastos ng mga materyales sa gusali ay bababa.

Bilog ang araw

Sa buong kasaysayan ng planeta, ang mga tao ay gumagamit ng sikat ng araw. Gayunpaman, ang pangangailangan para dito ay hindi lamang sa araw. Sa gabi, mas matagal ang kinakailangan: upang maipaliwanag ang mga site ng konstruksyon, mga lansangan, mga patlang sa panahon ng gawaing agrikultura (paghahasik, pag-aani), atbp At sa Malayong Hilaga, ang Linggo ay hindi lilitaw sa abot-tanaw sa loob ng anim na buwan. Posible bang madagdagan ang oras ng liwanag ng araw? Gaano katotohanang ang paglikha ng isang artipisyal na araw? Ang mga tagumpay sa pagsaliksik sa espasyo ay ginagawang posible ang gawaing ito. Ito ay sapat na upang maglagay ng naaangkop na aparato sa orbit ng planeta upang maipakita ang ilaw sa Daigdig. Kasabay nito, maaaring mabago ang intensity nito.

Sino ang nag-imbento ng reflector?

Masasabi natin na ang kasaysayan ng paggalugad ng espasyo sa Alemanya ay nagsimula sa ideya ng paglikha ng mga extraterrestrial na sumasalamin, na iminungkahi ng German engineer na si Hermann Obert noong 1929. Ang karagdagang pag-unlad nito ay maaaring masubaybayan sa mga gawa ng siyentipiko na si Eric Kraft mula sa USA. Ngayon ang mga Amerikano ay mas malapit kaysa sa proyektong ito.

Sa istruktura, ang reflector ay isang frame kung saan ang isang polymer metallized film ay nakaunat, na sumasalamin sa radiation ng araw. Ang direksyon ng light flux ay isinasagawa alinman sa pamamagitan ng mga utos mula sa Earth, o awtomatiko, ayon sa isang paunang natukoy na programa.

Image

Pagpapatupad ng proyekto

Ang Estados Unidos ay nagsasagawa ng malubhang pag-unlad sa paggalugad ng espasyo at malapit na sa pagsasakatuparan ng proyektong ito. Ngayon ang mga eksperto ng Amerikano ay naggalugad ng posibilidad ng paglalagay ng kaukulang mga satellite sa orbit. Matatagpuan sila nang direkta sa Hilagang Amerika. 16 na naka-install na salamin ng reflector ay magpapalawak ng oras ng tanghalian sa pamamagitan ng 2 oras. Pinaplano ng dalawang reflector na idirekta ang Alaska, na tataas ang oras ng araw doon nang halos 3 oras. Kung gumagamit ka ng mga satellite satellite upang magpalawak ng araw sa mga megacities, magbibigay ito sa kanila ng de-kalidad at walang anino na pag-iilaw ng mga kalye, mga haywey, mga site ng konstruksyon, na, siyempre, ay may kakayahang matipid.

Mga repleksyon sa Russia

Halimbawa, kung maipaliwanag mo ang limang lungsod mula sa kalawakan, na katumbas ng laki sa Moscow, dahil sa pag-iimpok ng enerhiya, babayaran ang mga gastos sa mga 4-5 taon. Bukod dito, ang sistema ng satellite-reflector ay maaaring lumipat sa isa pang pangkat ng mga lungsod nang walang karagdagang gastos. At paano malinis ang hangin kung ang enerhiya ay hindi nagmula sa pinakamaliit na halaman ng kuryente, ngunit mula sa labas na puwang! Ang tanging hadlang sa pagpapatupad ng proyektong ito sa ating bansa ay ang kawalan ng pondo. Samakatuwid, ang paggalugad ng espasyo sa pamamagitan ng Russia ay hindi magiging mabilis hangga't nais namin.

Image

Mga pabrika ng Extraterrestrial

Mahigit sa 300 taon ang lumipas mula nang matuklasan ang vacuum ng E. Torricelli. Malaki ang papel nito sa pag-unlad ng teknolohiya. Sa katunayan, nang walang pag-unawa sa pisika ng vacuum, imposible na lumikha ng alinman sa mga electronics o panloob na pagkasunog ng mga makina. Ngunit ang lahat ng ito ay nalalapat sa industriya sa Earth. Mahirap isipin kung anong mga oportunidad na vacuum ang ibibigay sa isang bagay tulad ng paggalugad ng espasyo. Bakit hindi gawin ang kalawakan na maglingkod sa mga tao sa pamamagitan ng pagtatayo ng mga pabrika doon? Sila ay nasa isang ganap na magkakaibang kapaligiran, sa ilalim ng vacuum, mababang temperatura, malakas na mapagkukunan ng solar radiation at zero gravity.

Ngayon mahirap mapagtanto ang lahat ng mga pakinabang ng mga kadahilanang ito, ngunit ligtas na sabihin na ang mga kamangha-manghang mga prospect ay nagbubukas at ang paksang "Ang pagsaliksik sa espasyo sa pamamagitan ng pagbuo ng mga extraterrestrial na halaman" ay nagiging mas nauugnay kaysa dati. Kung tumutok ka sa mga sinag ng araw na may isang parabolic mirror, maaari kang magwelding ng mga bahagi mula sa mga haluang metal na titan, hindi kinakalawang na asero, atbp Kapag natutunaw ang mga metal sa mga kondisyon ng terrestrial, ang mga dumi ay pumapasok sa kanila. At ang teknolohiya ay nangangailangan ng mga ultra-purong materyales. Paano makukuha ang mga ito? Maaari mong "suspindihin" ang metal sa isang magnetic field. Kung ang masa nito ay maliit, kung gayon ang patlang na ito ay panatilihin ito. Sa kasong ito, ang metal ay maaaring matunaw sa pamamagitan ng pagpasa ng isang kasalukuyang dalas ng dalas sa pamamagitan nito.

Sa zero gravity posible na matunaw ang mga materyales ng anumang masa at laki. Ni ang mga hulma o ang mga paghahagis ng mga krus ay hindi kinakailangan. Hindi rin kinakailangan para sa kasunod na paggiling at buli. At ang mga materyales ay matutunaw alinman sa maginoo o sa mga solar furnace. Sa ilalim ng mga kondisyon ng vacuum, posible na isakatuparan ang "malamig na hinang": maayos na nalinis at nilagyan sa bawat iba pang mga ibabaw ng metal na bumubuo ng napakalakas na mga kasukasuan.

Sa mga kondisyon ng terrestrial, hindi posible na gumawa ng malaking semiconductor crystals na walang mga depekto, na binabawasan ang kalidad ng mga microcircuits at aparato na ginawa mula sa kanila. Salamat sa zero gravity at vacuum, posible na makakuha ng mga kristal na may ninanais na mga katangian.

Image

Mga pagtatangka upang ipatupad ang mga ideya

Ang mga unang hakbang sa pagpapatupad ng mga ideyang ito ay kinuha noong 80s, nang ang buong paggalugad ng espasyo sa USSR ay ganap na kumakanta. Noong 1985, inilunsad ng mga inhinyero ang isang satellite sa orbit. Pagkaraan ng dalawang linggo, naghatid siya ng mga sample ng mga materyales sa Earth. Ang nasabing paglulunsad ay naging isang taunang tradisyon.

Sa parehong taon, binuo ng Salyut NGO ang proyektong Teknolohiya. Pinlano nitong bumuo ng isang spacecraft na may timbang na 20 tonelada at isang halaman na may timbang na 100 tonelada. Ang aparador ay nilagyan ng mga ballistic capsule, na dapat na ihatid ang mga produktong gawa sa Earth. Ang proyekto ay hindi kailanman ipinatupad. Itanong mo: bakit? Ito ay isang karaniwang problema sa pagsaliksik sa espasyo - kakulangan ng pondo. May kaugnayan ito sa ating oras.

Image

Mga pag-aayos ng espasyo

Sa simula ng ika-20 siglo, isang kamangha-manghang nobela ni K. E. Tsiolkovsky "Higit pa sa Lupa" ay nai-publish. Sa loob nito, inilarawan niya ang mga unang pag-aayos ng galactic. Sa ngayon, kung mayroon nang tiyak na mga nakamit sa paggalugad ng espasyo, maaari mong gawin ang pagpapatupad ng kamangha-manghang proyekto.

Noong 1974, si Gerard O'Neill, isang propesor ng pisika sa Princeton University, ay binuo at naglathala ng isang proyekto para sa kolonisasyon ng kalawakan. Inirerekomenda niya ang paglalagay ng mga pag-aayos ng puwang sa lugar ng libration (isang lugar kung saan kanselahin ang mga puwersa ng grabidad ng Araw, Buwan at Lupa). Ang nasabing mga nayon ay palaging nasa isang lugar.

Naniniwala si O'Neill na sa 2074 karamihan sa mga tao ay lilipat sa espasyo at magkakaroon ng walang limitasyong mga mapagkukunan ng pagkain at enerhiya. Ang lupain ay magiging isang malaking park, libre sa industriya, kung saan maaari mong gastusin ang iyong bakasyon.

Colony Model O'Neill

Iminumungkahi ng propesor na simulan ang mapayapang paggalugad ng espasyo sa pagtatayo ng isang modelo na may radius na 100 metro. Sa ganoong istraktura ay maaaring mapaunlakan ang tungkol sa 10 libong mga tao. Ang pangunahing gawain ng pag-areglo na ito ay upang bumuo ng susunod na modelo, na dapat na 10 beses na mas malaki. Ang diameter ng susunod na kolonya ay tumataas sa 6-7 kilometro, at ang haba ay tumataas sa 20.

Ang komunidad na pang-agham sa paligid ng proyekto ng O'Neill ay hindi pa humupa. Sa mga kolonya na inalok niya, ang density ng populasyon ay halos pareho sa mga makalupang lungsod. At marami ito! Lalo na kung isasaalang-alang mo na sa katapusan ng linggo hindi ka makakalabas sa bayan. Sa malalapit na mga parke, kakaunti ang mga taong nais mag-relaks. Halos hindi ito maihahambing sa mga kondisyon ng pamumuhay sa Earth. At paano sa mga nakapaloob na mga puwang na ito ay magiging mga pagkakatugma sa sikolohikal at isang pananabik para sa pagbabago ng lugar? Gusto ba ng mga tao na manirahan doon? Magiging lugar ba ng mga lugar ng pagkalat ng mga sakuna at salungatan ang mga pag-aayos ng espasyo? Ang lahat ng mga katanungang ito ay nananatiling bukas hanggang ngayon.

Image