Главная - Полы
Проблема освоения космоса необходимость ее решения. Проблема мирового освоения космоса. Глобальные проблемы мирового хозяйства

Злободневность постановки этой проблемы достаточно очевидна. Полеты человека на околоземных орбитах помогли нам составить истинную картину поверхности Земли, многих планет, земной тверди и океанских просторов. Они дали новое представление о земном шаре как очаге жизни и понимание того, что человек и природа - неразрывное целое. Космонавтика предоставила реальную возможность для решения важных народнохозяйственных задач: совершенствование международных систем связи, долгосрочное прогнозирование погоды, развитие навигации морского и воздушного транспорта.
Вместе с тем у космонавтики остаются и большие потенциальные возможности. По мнению многих ученых, космонавтика в состоянии помочь при решении глобальной энергетической проблемы путем создания космических устройств, принимающих и перерабатывающих солнечную энергию, а также посредством выноса в космос слишком энергоемких производств. Космонавтика открывает немалые возможности для построения глобальной геофизической информационной системы, с помощью которой можно разработать модель Земли и общую теорию процессов, происходящих на ее поверхности, в атмосфере и околоземном пространстве. Существуют и многие другие заманчивые сферы применения достижений космонавтики.
Ряд авторитетных в области космонавтики ученых ратуют за немедленное «обживание» космоса. При этом в качестве аргумента они напоминают, что существованию нашей планеты угрожает множество астероидов и комет, снующих вокруг Земли.
Важной составляющей глобальной проблемы освоения космоса является наличие в околоземном пространстве обломков спутников и ракетносителей, угрожающих не только космическим полетам, но и в случае их падения на Землю, ее обитателям. До сих пор международное право, предусматривающее свободное использование всеми государствами космического пространства, никак не регулирует проблему засорения космоса.
В результате сегодня «низкие» орбиты (между 150 и 2000 км), на которых ведется наблюдение за Землей, и геостационарные (36 ООО км), используемые для телекоммуникации, напоминают своеобразную «космическую помойку». Виноваты в этом прежде всего Соединенные Штаты Америки, за которыми (в 1994 г.) числилось 2676 предметов, Россия (2359) и Западная Европа, правда в меньшей степени (500).
Один из способов очищения околоземных орбит заключается в переводе на «запасные пути» отработавших ракет и спутников. В техническом плане возможно и их возвращение на Землю, но на данном этапе подобные операции исключены в силу их высокой стоимости. Рано или поздно все находящиеся в космосе предметы сами возвращаются на Землю. В прошлые годы несколько обломков американских и российских кораблей падали на нашу планету, к счастью, обошлось без жертв. (Известны случаи предъявления пострадавшими странами финансовых счетов хозяевам обломков.) Наконец, идет разработка особо прочных щитов, способных предохранять новые космические корабли от разных неприятностей в случае их столкновения с летающими предметами.

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное Агентство по образованию

ГОУ ВПО Марийский Государственный Технический Университет

Кафедра УППиЛ

Реферат

Освоение космоса
как решение глобальных социально-экологических проблем

Выполнил: студент СРб-31

Кочергин А.Ю.

Проверил: доцент каф. УППиЛ

Гончаров Е.А.

Йошкар-Ола


Введение 4

1. Глобальные проблемы современности: сущность, роль и экономические аспекты 6

2. Виды и характеристика современных глобальных проблем. 9

Экологическая проблема 9

Демографическая проблема 13

Проблема преодоления бедности и отсталости 14

Продовольственная проблема 16

3. Проблема освоения космоса как решение глобальных социально-экологических проблем современности. 21

Стратегия экологизации 25

Заключение 28

Введение

На исходе ХХ века резко усилилось деструктивное антропогенное, главным образом технологическое, давление на окружающую среду, что привело человечество к глобальному кризису. Современная цивилизация оказалась в той точке всемирно-исторического процесса, именуемой различными исследователями по-разному ("моменты" - И. Тэн, "узлы" – А.Солженицын, "надломы" – А.Тойнби и т. п.), которая определяет динамику и направление цивилизационного развития на длительную перспективу. Противоречие между ростом народонаселения и возможностью удовлетворения его материально- энергетических потребностей, с одной стороны, сравнительно ограниченными возможностями естественных экосистем – с другой, приобретают антагонистический характер. Их обострение чревато необратимыми деградационными изменениями биосферы, радикальной трансформацией традиционных природных условий функционирования цивилизации, что также создаёт реальную угрозу жизненно важным интересам будущих поколений человечества.

Актуальность данной проблемы заключается в необходимости осмысления и преодоления сложившейся ситуации, которая выдвинула экологическую проблематику на одно из первых мест в иерархии глобальных проблем современности. Всё чаще на различных форумах учёных, общественных и политических деятелей звучат тревожные заявления о том, что совокупная человеческая деятельность способна коренным образом подорвать природное равновесие биосферы и тем самым поставить цивилизацию перед угрозой гибели. Всё более активно обсуждаются социальные проблемы нарастающего экологического и технологического риска.

Опыт последних десятилетий неопровержимо свидетельствует, что в подавляющем большинстве экологических бедствий основным виновником становится всё чаще не непредсказуемость действия технологических средств или природных стихий, а непродуманная, непредсказуемая деятельность человека, наносящая своим техногенным воздействием нередко непоправимый вред природе.

В отечественной науке, особенно начиная с 70-х годов, такие учёные, как М. М. Будыко, Н. Н. Моисеев, Е. К. Фёдоров, И. Т. Фролов, С. С. Шварц и др., широко обсуждали острые проблемы экологического кризиса современной цивилизации, анализировали этапы развития общества и социокультурных ценностей в свете взаимоотношений природной, технической и социальной систем. Шел поиск оптимальных программ решения экологических проблем, рассматривались многообразные аспекты экологической переориентации экономики, технологии, образования, общественного сознания.

Глобализация хозяйственной деятельности привела к тому, что на механизм мирового хозяйства все более заметное воздействие стали оказывать проблемы, о которых мировое сообщество впервые заговорило в конце 60-х – начале 70-х гг. Эти проблемы получили название глобальных, а в научный обиход был введен термин «глобалистика» как специфическое направление международных экономических исследований.

Большинство исследований сходится в том, что, несмотря на все разнообразие глобальных проблем, они обладают общей спецификой, выделяющей их на фоне других проблем мировой экономики. Такая специфика глобальных проблем заключается в том, что они имеют ряд общих признаков:

    Носят общемировой характер, то есть затрагивают интересы и судьбы всего (или, по крайней мере, большинства) человечества;

    Угрожают человечеству серьёзным регрессом в условиях жизни и дальнейшем развитии производительных сил (или даже гибелью человеческой цивилизации как таковой);

    Нуждаются в срочном и неотложном решении;

    Взаимосвязаны между собой;

    Требуют для своего решения совместных действий всего мирового сообщества.

Исходя из этих признаков, к глобальным стали относить следующие проблемы мирового хозяйства: преодоления бедности и отсталости; мира, разоружения, предотвращения мировой ядерной войны (проблемы мира и демилитаризации); продовольственную; экологическую; демографическую.

По мере развития человеческой цивилизации могут возникать и уже возникают новые глобальные проблемы. Так, к разряду глобальных стали относить проблему освоения и использования ресурсов Мирового океана, а также проблему освоения и использования космоса.

Изменения, произошедшие в 70-е – 80-е и особенно в 90-е гг., позволяют говорить о смене приоритетов в глобальных проблемах. Если еще в 60-е – 70-е гг. главной считалась проблема предотвращения мировой ядерной войны, то сейчас на первое место одни специалисты ставят экологическую проблему, другие – демографическую проблему, а третьи – проблему бедности и отсталости.

Основная цель данной работы – изучить возможные пути решения проблем мирового хозяйства в космологическом аспекте.

Объект работы – глобальные социально-экологические проблемы человечества.

Предмет работы – установление и поиск возможностей решения глобальных проблем путем освоения мирового хозяйства.

Наше предположение состоит в том, что решение глобальных проблем путем освоения космоса носит противоречивый, и цивилизация на данном этапе не способна рационально реализовать в жизнь этот проект.

1. Глобальные проблемы современности: сущность, роль и экономические аспекты

Любая сфера деятельности в своем развитии сталкивается с общими или более частными задачами и проблемами. Человеческая хозяйственная деятельность – не исключение. По уровню и масштабам, однако, такие проблемы различны. По-разному проявляются они и в сфере экономики. Одни, затрагивая в основном интересы непосредственных участников, решаются самими субъектами экономических отношений: предпринимателями, предприятиями; другие требуют того или иного государственного участия; третьи предполагают межгосударственные действия.

Вместе с тем есть такие проблемы развития общества, которые касаются всех и каждого, всего мирового сообщества, т. е. носят всеобщий характер. Это первая принципиальная характеристика проблем, называемых глобальными .

Но в силу масштабности, долговременности и степени воздействия преодоление таких проблем требует колоссальных сил и средств, которыми не располагают и не могут располагать пока отдельные страны и даже группы стран – необходимо привлечение разнообразных (в том числе материальных, финансовых, трудовых, технологических, духовных, интеллектуальных, информационных) ресурсов. Другими словами, у любой из глобальных проблем есть серьезнейшие экономические аспекты, обусловливающие невозможность их решения без объединения ресурсов, прежде всего материально-финансовых, мирового сообщества.

Привлечение совокупных средств многих или всех стран, международных организаций, интернациональное экономическое сотрудничество – вторая принципиальная особенность проблем человечества, рассматриваемых как глобальные.

Необходимо подчеркнуть, что состав глобальных проблем, их роль и место на отдельных этапах развития общества изменяются. Не случайно поэтому их перечень в некоторых исследованиях, публикациях, и даже в учебниках не совпадает. Многие глобальные проблемы, отвечающие указанным признакам и обусловленные естественно-природными факторами, возникают и существуют очень давно: стихийные бедствия, метеоритные дожди, магнитные бури и т.п. Но в существенной мере глобальные проблемы современности – результат всей предшествующей человеческой деятельности.

Во имя прибыли, в том числе за счет уменьшения затрат, во исполнение авторитарных политических решений нарушалась естественная среда, хищнически использовались и истощались природные богатства, огромные средства растрачивались в непроизводительных, антигуманных целях. В то же время возникновение и обострение глобальных проблем – результат не только корыстных и бездумных действий, но, в существенной мере, неизбежное логическое последствие развития общества в целом, в том числе ускорения и расширения масштабов его хозяйственной деятельности.

В известной степени усиление негативного воздействия глобальных проблем на все стороны жизни и деятельности, затруднения в их решении на современном этапе и в перспективе, связаны с повышенными темпами экономического роста на основе преимущественно интенсивных факторов и, как это не противоречиво, научно-технического прогресса. Особенно указанная тенденция проявляется в расширении набора и увеличении масштабов нерешенных социально-экономических проблем, приобретающих глобальный характер.

Исключительная трудность и объемность задач и ограниченность средств для решения глобальных проблем требуют обоснованного определения их состава и приоритетов действий.

В отдельных публикациях последних лет называется от 3 до 20 глобальных проблем современности. Большинство авторов, и мы разделяем эту точку зрения, выделяют четыре основные глобальные проблемы: – экологическая; – разоружение, нераспространение оружия массового уничтожения и предотвращение ядерной войны; демографическая; - природоресурсная (сырьевая, энергетическая, продовольственная).

К числу глобальных относят также проблемы: использования ресурсов моря и морского дна; освоения космоса; преодоления экономической отсталости слаборазвитых стран и бедности в мире, обеспечения прав человека, создания и развития всемирной компьютерной системы информации и др.

Место, роль и масштабы отдельных глобальных проблем не остаются неизменными. В настоящее время, практически единодушно, первейшей признается экологическая проблема, хотя еще недавно, не без политических причин, таковой считалось разоружение и предотвращение ядерной войны. В силу исключительного размаха, степени влияния и последствий для человечества, многообразия включаемых компонентов, особых экономических трудностей решения эта проблема приобрела новые качественные характеристики.

Рост населения Земли, интенсификация использования естественных ресурсов, добычи природных богатств, загрязнение и обеднение среды обитания приводят к коренным изменениям в условиях жизни человечества и состоянии околоземного пространства. Экология переросла в первейшую глобальную проблему, имеющую беспрецедентные экономические аспекты. Существенно и то, что она характеризуется устойчивой тенденцией к обострению.

Происходят изменения и внутри глобальных проблем: утрачивают прежнее значение некоторые их составляющие, возрастает роль других, появляются новые. Так, в демографической проблеме возникли новые задачи, связанные со значительным расширением международной миграции населения, трудовых ресурсов и т.п.

Вместе с тем, необходимо подчеркнуть тесную связь глобальных проблем между собой. Опережающий рост народонаселения по сравнению с сельскохозяйственным производством во многих развивающихся странах предопределяет остроту продовольственной проблемы. К ее решению вынуждены подключаться и развитые страны, располагающие ресурсами продовольствия, а также международные организации, разрабатывающие и осуществляющие специальные программы помощи.

Следует отметить, что оценка отдельных глобальных проблем и отношение к ним в странах и в мировом сообществе неоднозначны, тем более с позиций экономических аспектов, изыскания источников ресурсов для их преодоления. Автор не ставит задачу подробного рассмотрения каждой из глобальных проблем – это отдельная, большая тема. Лишь на примере некоторых, на наш взгляд основных из них, рассматривается воздействие глобальных проблем на формирование мирового хозяйства и роль последнего в их решении.

Впервые на возникновение и нарастание глобальных проблем внимание было обращено в начале 70-х гг. в известных материалах Римского клуба. Не случайно уже тогда на первое место выдвигались вопросы заражения и нарушения окружающей среды, экологии, их последствий для человечества. При этом предлагалось сосредоточить усилия на ослаблении негативного влияния хозяйственной деятельности, динамики народонаселения прежде всего ограничительной, дифференцированной по регионам регламентацией экономического роста.

Теперь стала очевидной неотложная необходимость осуществления скоординированных масштабных действий всего мирового сообщества, с учетом планетарного катастрофического характера проблемы и для нынешнего, и для будущих поколений. Она пополняется новыми составляющими (опасность ядерных отходов и их захоронений; усиленное, массированное воздействие на жизнь и здоровье людей; неблагоприятные устойчивые изменения земного климата из-за систематического нарастающего разрушения атмосферной среды и т.д), охватывая практически все страны и территории.

Космос является глобальной средой и общим достоянием человечества. В наше время, когда космические программы значительно усложнились, их претворение в жизнь требует концентрации технических, экономических и интеллектуальных усилий большинства стран и народов. Освоение космоса стало одной самых важных глобальных международных проблем. Мирное освоение космоса на условиях отказа от военных программ, основывается на использовании последних достижений науки и техники, производства и управления. Освоение космоса уже на данном этапе значительно расширило познания человечества о Земле и ее ресурсах. С каждым днем направления и цели космической индустрии становятся более четкими и ясными.

Изучение космоса дало человечеству множество полезной и новой информации. Стремясь получить ее, никто вначале не задумывался об экологической опасности. От постоянного запуска новых спутников и оборудования в околоземном космическом пространстве начала образовываться дрейфующая в пространстве космическая свалка, которая представляет угрозу как уже находящимся в космосе спутникам и космонавтам, так и тем, кто находится на Земле.

При использовании ракетно-космического оборудования и техники на атмосферу, озоновый слой, экосистемы оказывается негативное влияние.

При запуске ракет-носителей Земля загрязняется частями, отделяющимися от нее, и факторами подобного воздействия являются:

  • - загрязнение различных участков почвы, поверхностных и грунтовых вод элементами ракетного топлива;
  • - возможность взрыва различных деталей и возникновения пожаров;
  • - происходят механические повреждения почвы и растительности.

Группы людей, государства и ракетно-космические монополии, которые заинтересованы в ракетно-космической деятельности, в корыстных целях и по причине низкой экологической и правовой культуры, занижают показатели реальной и потенциальной экологической опасности от этой деятельности, и скрывают ее от профессионалов и общества.

В мире пока отсутствуют независимые организации и СМИ, которые бы профессионально занимались исследованием и изучением последствий ракетно-космической деятельности, и ее воздействием на экологию и население.

На данный момент времени выявлен ряд проблем, включающий методические, правовые, институциональные, технические и санитарно-гигиенические вопросы, возникающие по ходу развития космического комплекса. Не смотря на это до сих пор не налажены комплексные исследования экосистем, не проводятся систематические оценки воздействия космодрома и запусков ракет.

Атмосфера и природа загрязняется веществами всех классов опасности. И на сегодняшний день не существует эффективных методов их обезвреживания.

Для улучшения ситуации, которая присутствует на данный момент, следует осуществить разработку нормативно-методического обеспечения проведения экологического мониторинга компонентов окружающей среды, искать способы и материалы, которые бы обеспечивали меньшее негативное воздействие на окружающую среду и снизили бы количество выбрасываемого мусора в околокосмическое пространство.

До начала первых космических полетов все околоземное космическое пространство, а тем более "далекий" космос, вселенная, считались чем-то неведомым. И лишь позже стали признавать, что между Вселенной и Землей – этой мельчайшей ее частицей – существуют неразрывная взаимосвязь и единство. Земляне стали считать себя участниками всех процессов, происходящих в космическом пространстве. Тесное взаимодействие биосферы Земли с космической средой дает основание утверждать, что происходящие во Вселенной процессы оказывают

воздействие на нашу планету. Развивая космическую деятельность, необходимо произвести экологическую ориентацию космонавтики, так как отсутствие последней может привести к необратимым последствиям.

Следует заметить, что уже при зарождении основ теоретической космонавтики экологические аспекты играли важную роль, и, прежде всего в работах К.Э. Циолковского. По его мнению, сам выход человека в космос представляет собой освоение совершенно новой экологической "ниши", отличной от земной.

Ближний космос (или околоземное пространство) – газовая оболочка Земли, которая расположена выше приземной атмосферы, и поведение которой определяется прямым воздействием солнечного ультрафиолетового излучения, тогда как на состояние атмосферы влияет главным образом поверхность Земли.

До недавнего времени ученые полагали, что освоение ближнего космоса не оказывает почти никакого влияния на погоду, климат и другие жизненные условия на Земле. Поэтому не удивительно, что освоение космоса велось без оглядки на экологию. Ученых заставило задуматься появление озоновых дыр. Но, как показывают исследования, проблема сохранения озонового слоя составляет лишь малую часть гораздо более общей проблемы охраны и рационального использования околоземного космического пространства, и, прежде всего той его части, которую образует верхняя атмосфера и для которой озон является лишь одной из ее компонентов. По относительной силе воздействия на верхнюю атмосферу запуск космической ракеты подобен взрыву атомной бомбы в приземной атмосфере.

Космос – среда для человека новая, пока еще не обжитая. Но и здесь возникла извечная проблема засорения среды, на этот раз космической. Возникает также проблема загрязнения околоземного пространства обломками космических аппаратов. Причем различают наблюдаемый и ненаблюдаемый космический мусор, количество которого неизвестно. Космический мусор появляется в процессе работы орбитальных космических аппаратов, их последующей преднамеренной ликвидации. Он включает в себя также отработавшие космические аппараты, разгонные блоки, отделяемые элементы конструкций типа переходников пироболтов, крышек, обтекателей, последние ступени ракетоносителей и тому подобное.

По современным данным, в ближнем космосе находится 3000 тонн космического мусора, что составляет около 1 % от массы всей верхней атмосферы выше 200 километров. Растущее засорение космоса представляет серьезную опасность для космических станций и пилотируемых полетов. Уже сегодня создатели космической техники вынуждены учитывать неприятности, которые сами и создали. Космический мусор опасен не только для космонавтов и космической техники, но и для землян. Специалисты подсчитали, что из 150 достигших поверхности планеты обломков космических аппаратов один с большой вероятностью может серьезно ранить или даже убить человека. Таким образом, если человечеством в самое ближайшее время не будут приняты эффективные меры для борьбы с космическим мусором, то космическая эпоха в истории человечества может в ближайшее время бесславно закончиться.

Космическое пространство не находится под юрисдикцией какого-либо государства. Это в чистом виде международный объект охраны. Таким образом, одна из важных проблем, возникающих в процессе индустриального освоения космоса, состоит в определении специфических факторов допустимых границ антропогенного воздействия на окружающую среду и околоземное пространство. Нельзя не признать, что сегодня имеет место отрицательное воздействие космической техники на окружающую среду (разрушение озонового слоя, засорение атмосферы окислами металлов, углерода, азота, а ближнего космоса – частями отработанных космических летательных аппаратов). Поэтому очень важно вести изучение последствий ее влияния с точки зрения экологии.

Вывод

Загрязнение окружающей среды, истощение природных ресурсов и нарушения экологических связей в экосистемах стали глобальными проблемами. И если человечество будет продолжать идти по нынешнему пути развития, то его гибель, как считают ведущие экологи мира, через два – три поколения неизбежна.

Земля подобна библиотеке. Она должна оставаться в том же состоянии и после того, как мы напитали свой разум, прочитав все ее книги и обогатившись идеями новых авторов. Жизнь – самая ценная книга. Мы должны относится к ней с любовью, но стараться не вырывать из нее ни одной

страницы, чтобы передать ее – с новыми замечаниями – в руки тех, кто сумеет расшифровать язык праотцов, надеясь оказать честь тому миру, который они оставят своим сыновьям и дочерям.

6 097

Человечество зародилось в Африке. Но не все мы остались там, более чем тысячи лет наши предки распространялись по всему континенту и затем покинули его. Когда они добрались до моря, они построили лодки и пересекли под парусом огромные расстояния до островов, о существовании которых они возможно и не знали. Почему?

Вероятно, по той же самой причине, почему мы и звезды и говорим: “Что происходит там? Мы могли туда добраться? Возможно, мы могли бы туда полететь”.

Космос, конечно, более враждебен к человеческой жизни, чем поверхность моря; возможность избежать силы тяжести Земли влечет за собой намного больше работы и расходов, чем отчаливать на лодке от берега. Но тогда лодки были передовой технологией своего времени. Путешественники тщательно планировали свои опасные поездки, и многие из них умерли, пытаясь узнать то, что было за горизонтом.

Покорение космоса с целью поиска новой среды обитания - это грандиозный, опасный, и, быть может, невозможный проект. Но это никогда не останавливало людей от попытки.

1. Взлет

Сопротивление гравитации

Мощные силы сговорились против вас - в частности, гравитация. Если объект над поверхностью Земли хочет летать свободно, он должен буквально выстрелить вверх со скоростью, превышающей 43 000 км в час. Это влечет большие денежные затраты.

Например, чтобы запустить марсоход “Любопытство” на Марс, потребовалось почти $200 миллионов. А если говорить о миссии с членами экипажа, то сумма значительно увеличится.

Сэкономить деньги поможет многоразовое использование летающих кораблей. Ракеты например, разрабатывались для многоразового использования, и как нам известно, уже есть попытки удачного приземления.

2. Полет

Наши корабли слишком медленные

Лететь сквозь космос легко. Это - вакуум, в конце концов; ничто не замедляет вас. Но при старте ракеты возникают сложности. Чем больше масса объекта, тем больше силы нужно, чтобы переместить его, и ракеты имеют огромную массу.

Химическое ракетное топливо отлично подходит для первоначального ускорения, но драгоценный керосин сгорает за считанные минуты. Импульсное ускорение позволит долететь до Юпитера за 5-7 лет. Это чертовски много фильмов в полете. Нам нужен радикальный новый метод для развития скорости полета.

Поздравляем! Вы успешно запустили ракету на орбиту. Но прежде чем вы вырветесь в космос, откуда не возьмись появится обломок старого спутника и врежется в ваш топливный бак. Все, ракеты больше нет.

Это проблема космического мусора, и это очень реально. “Американская Сеть Наблюдения” за космическим пространством обнаружила 17,000 объектов - каждый, размером с мяч - мчащийся вокруг Земли на скоростях больше чем 28 000 км в час; и еще почти 500,000 обломков размером менее 10 см. Адаптеры запуска, крышки для объективов, даже пятно краски могут пробить воронку в критических системах.

Щиты Уиппла - слои металла и кевлара - могут защитить от крохотных частей, но ничто не может спасти вас от целого спутника. Их насчитывается около 4000 на орбите Земли, большинство погибших в воздухе. Управление полетом помогает избежать опасных путей, но не идеально.

Вытолкнуть их из орбиты не реалистично - это займет целую миссию, чтобы избавиться лишь от одного мертвого спутника. Так что теперь все спутники будут падать с орбиты самостоятельно. Они будут выбрасывать за борт дополнительное топливо, а затем использовать ракетные ускорители или солнечный парус, чтобы направиться вниз к Земле и сгореть в атмосфере.

4. Навигация

Нет никакого GPS для космоса

“Сеть Открытого космоса”, антенны в Калифорнии, Австралии, и Испании, являются единственным навигационным инструментом для космоса. Все, что запускается в космос – от спутников студенческих проектов до зонда “Новые горизонты”, блуждающего через Пояс Копейра, зависит от них.

Но с большим количеством миссий, сеть становится переполненной. Коммутатор часто занят. Так что в ближайшем будущем, НАСА работает над тем, чтобы облегчить нагрузку. Атомные часы на самих кораблях сократят время передачи в половину, позволяя вычислять расстояния с единственной передачей информации из космоса. И увеличение пропускной способности лазеров будет обрабатывать большие пакеты данных, таких как фотографии или видео-сообщения.

Но чем дальше ракеты отдаляются от Земли, тем менее надежным становится этот метод. Конечно, радиоволны путешествуют со скоростью света, но передачи в глубокий космос по-прежнему занимают несколько часов. И звезды могут указать вам направление, но они слишком далеко, чтобы указать вам, где вы находитесь.

Эксперт по навигации открытого космоса Джозеф Гинн хочет проектировать автономную систему для будущих миссий, которая собрала бы изображения целей и соседних объектов и использовала бы их относительное местоположение, чтобы разбить на треугольники координат космического корабля, не требующее никакого наземного управления.

Это будет как GPS на Земле. Вы ставите GPS приемник на свое авто и проблема решена.

5. Радиация

Космос превратит вас в мешок с раком

Вне безопасного кокона атмосферы Земли и магнитного поля, вас ждет космическая радиация, и это смертельно. Кроме рака, это может также вызвать катаракту и возможно болезнь Альцгеймера.

Когда субатомные частицы стучат в атомы алюминия, из которого сделан корпус космического корабля, их ядра взрываются, испуская еще больше сверхбыстрых частиц, называемых вторичной радиацией.

Решение проблемы? Одно слово: пластик. Он легкий и крепкий, и он полон водородных атомов, маленькие ядра которых не производят много вторичной радиации. НАСА тестирует пластик, который сможет смягчить радиацию в космических кораблях или космических скафандрах.

Или как насчет этого слова: магниты. Ученые на космическом радиационном проекте “Щит Сверхпроводимости” работают над диборидом магния – сверхпроводник, который отклонил бы заряженные частицы далеко от судна.

6. Еда и вода

На Марсе нет супермаркетов

В августе прошлого года астронавты на ISS съели несколько листьев салата, который они вырастили в космосе, впервые. Но крупномасштабное озеленение в нулевой гравитации – это сложно. Вода плавает вокруг в пузырях вместо того, чтобы сочиться через почву, поэтому, инженеры изобрели керамические трубы, чтобы направлять воду вниз к корням растений.

Некоторые овощи уже довольно космически-эффективны, но ученые работают над генетически модифицированной карликовой сливой, высотой меньше метра. Белки, жиры и углеводы могут восполнятся за счет более разнообразного урожая - как картофель и арахис.

Но все это будет зря, если вы исчерпаете всю воду. (На ISS системе переработки мочи и воды необходим периодический ремонт, и межпланетные экипажи не смогут рассчитывать на доукомплектование новых частей.) ГМО здесь тоже могут помочь. Майкл Флинн, инженер научно-исследовательского центра НАСА, работает над водным фильтром, сделанным из генетически модифицированных бактерий. Он сравнил это с тем, как тонкий кишечник перерабатывает то, что вы пьете. В основном вы – система рециркуляции воды, со сроком полезного использования 75 или 80 лет.

7. Мышцы и кости

Невесомость преобразует вас в месиво

Невесомость разрушает тело: определенные иммунные клетки не в состоянии выполнять свою работу, а эритроциты взрываются. Это способствует появлению камней в почках и делает ваше сердце ленивым.

Астронавты на ISS тренируются, чтобы бороться с атрофией мышц и потерей костной массы, но они все еще теряют массу кости в космосе, и те циклы вращения невесомости не помогают другим проблемам. Искусственная гравитация исправила бы все это.

В своей лаборатории в массачусетском технологическом институте, бывший астронавт Лоуренс Янг проводит испытания на центрифуге: испытуемые лежат на боку на платформе и вращают ногами педали на стационарном колесе, а вся конструкция постепенно раскручивается вокруг своей оси. Результирующая сила воздействует на ноги космонавтов, отдалённо напоминая гравитационное воздействие.

Тренажёр Янга слишком ограничен, его можно использовать использовать больше часа или два в день, для постоянной гравитации, целый космический корабль должен будет стать центрифугой.

8. Психическое здоровье

Межпланетные путешествия - прямой путь к безумию

Когда у человека случается инсульт или сердечный приступ, врачи иногда понижают температуру пациента, замедляя их метаболизм, чтобы уменьшить повреждение от отсутствия кислорода. Это – уловка, которая могла бы работать и для астронавтов. Межпланетное путешествие в течение года (как минимум) , проживание в тесном космическом корабле с плохой едой и нулевой частной жизнью - рецепт для космического безумия.

Вот почему Джон Брэдфорд говорит, что мы должны спать во время космического путешествия. Президент проектной фирмы SpaceWorks и соавтор отчета для НАСА на длинных миссиях, Брэдфорд считает, что криогенная заморозка экипажа сократит расходы еды, воды, и сохранит команду от психического расстройства.

9. Посадка

Вероятность аварии

Планета, привет! Вы были в космосе в течение многих месяцев или даже несколько лет. Далекий мир наконец виднеется через ваш иллюминатор. Все, что вы должны сделать – приземлиться. Но вы кренитесь через лишенное трения пространство со скоростью 200,000 миль в час. О, да, и еще есть гравитация планеты.

Проблема приземления все еще одна из самых актуальных, которую предстоит решить инженерам. Вспомните неудачную на Марс.

10. Ресурсы

Вы не можете взять гору алюминиевой руды с собой

Когда космические корабли отправятся в долгое путешествие, они возьмут с собой запасы с Земли. Но вы не можете взять с собой все. Семена, кислородные генераторы, возможно несколько машин для строительства инфраструктуры. Но поселенцы должны будут сделать все остальное сами.

К счастью космос не совсем бесплоден. “У каждой планеты есть все химические элементы, хотя концентрации отличаются”, говорит Иэн Кроуфорд, планетарный ученый из Биркбека, Лондонского университета. У луны есть много алюминия. У Марса есть кварц и окись железа. Соседние астероиды – большой источник углеродных и платиновых руд - и воды, как только первопроходцы выяснят, как взорвать материю в космосе. Если взрыватели и бурильщики слишком тяжелы, чтоб взять их на корабль, они должны будут извлечь ископаемые другими методами: таяние, магниты или переваривающие металл микробы. И НАСА изучает процесс 3D печати, чтобы напечатать целые здания - и не будет никакой потребности импортировать специальное оборудование.

11. Исследование

Мы не можем сделать все сами

Собаки помогли людям колонизировать Землю, но они не выжили бы на . Чтобы распространиться в новом мире, нам будет нужен новый лучший друг: робот.

Колонизация планеты требует много трудной работы, и роботы могут весь день рыть, не имея необходимость есть или дышать. Текущие прототипы - большие и громоздкие, они с трудом передвигаются по земле. Таким образом, роботы должны быть не похожи на нас, это может быть лёгкий управляемый бот с клешнями в форме экскаваторного ковша, разработанный НАСА, чтобы вырыть лед на Марсе.

Однако, если работа требует ловкости и точности, то тут не обойтись без человеческих пальцев. Сегодняшний космический скафандр разработан для невесомости, а не для пеших прогулок по экзопланете. У прототипа НАСА Z-2 есть гибкие суставы и шлем, который дает четкое представление о любой тонкой фиксации потребностей проводки.

12. Космос огромен

Варп-двигатели все еще не существуют

Самой быстрой вещью, которую когда-либо строили люди, является зонд по имени Гелиос 2. Он уже не функционирует, но если бы в космосе был звук, то вы услышали бы его крик, поскольку он до сих пор вращается вокруг солнца на скоростях больше чем 157,000 миль в час. Это почти в 100 раз быстрее, чем пуля, но даже в при такой скорости потребовалось бы приблизительно 19,000 лет, чтобы достигнуть ближайшую к нам звезду – Альфа Центавра. Во время такого длительного полета сменилось бы тысячи поколений. И вряд ли кто-то мечтает умереть от старости в космическом корабле.

Чтобы победить время нам нужна энергия – очень много энергии. Возможно вы могли бы добыть на Юпитере достаточное количества гелия 3 для термоядерного синтеза (после того, как изобретем термоядерные двигатели, конечно же). Теоретически, околосветовых скоростей можно добиться с помощью энергии аннигиляции материи и антивещества, но заниматься подобным на Земле – опасно.

“Вы никогда не хотели бы делать это на Земле”, говорит Ле Джонсон, техник НАСА, который работает над сумасшедшими идеями звездолета. “Если вы сделаете это в открытом космосе, и что-то пойдет не так, вы не разрушаете континент”. Слишком сильно? Как насчет солнечной энергии? Все, что вам потребуется – это парус, размером с Техас.

Намного более изящное решение взломать исходный код вселенной - с помощью физики. Теоретический двигатель Мигеля Алькубьерре сжал бы пространство-время перед вашим кораблем и расширил бы позади него, так вы могли бы перемещаться скоростью, превышающую скорость света.

Человечеству будут нужны еще несколько Эйнштейнов, работающих в местах как Большой Адронный Коллайдер, чтобы распутать все теоретические узлы. Вполне возможно, что мы сделаем некоторое открытие, которое изменит все, но этот прорыв вряд ли спасет сложившуюся ситуацию. Если вы хотите больше открытий, вы должны вкладывать в них большие деньги.

13. Есть только одна Земля

Мы должны иметь смелость остаться

Пара десятилетий назад, научно-фантастический автор Ким Стэнли Робинсон изобразил схематически будущую утопию на Марсе, построенном учеными из перенаселенной, перенапрягшей Земли. Его “Марсианская трилогия” сделала мощный толчок для колонизации . Но, на самом деле, кроме науки, почему мы стремимся в космос?

Потребность исследовать заложена в наши гены, это единственный аргумент - первопроходческий дух и желание узнать свое предназначение. “Несколько лет назад мечты о покорении космоса занимали наше воображение, - вспоминает сотрудник NASA, астроном Хайди Хаммел. - Мы говорили на языке отважных покорителей космоса, но всё изменилось после того, как станция «Новые горизонты» в июле 2015 года. Перед нами открылось всё многообразие миров Солнечной системы».

А что же с судьбой и предназначением человечества? Историки знают лучше. Расширение Запада было захватом земли, и великие исследователи были главным образом в нем ради ресурсов или сокровищ. Человеческая охота к перемене мест выражается только в обслуживании политического или экономического желания.

Конечно, нависшее разрушение Земли может быть стимулом. Исчерпайте ресурсы планеты, измените климат, и космос станет единственной надеждой на выживание.

Но это опасный ход мыслей. Это создает моральную опасность. Люди думают, что если мы , то можем начать с чистого листа где-нибудь на Марсе. Это неправильное суждение.

Насколько нам известно, Земля – единственное пригодное для жилья место в известной нам Вселенной. И если мы собираемся покинуть эту планету, то это должно быть нашим желанием, а не следствием безвыходного положения.



 


Читайте:



Сырники из творога на сковороде — классические рецепты пышных сырников Сырников из 500 г творога

Сырники из творога на сковороде — классические рецепты пышных сырников Сырников из 500 г творога

Ингредиенты: (4 порции) 500 гр. творога 1/2 стакана муки 1 яйцо 3 ст. л. сахара 50 гр. изюма (по желанию) щепотка соли пищевая сода на...

Салат "черный жемчуг" с черносливом Салат черная жемчужина с черносливом

Салат

Доброго времени суток всем тем, кто стремится к разнообразию каждодневного рациона. Если вам надоели однообразные блюда, и вы хотите порадовать...

Лечо с томатной пастой рецепты

Лечо с томатной пастой рецепты

Очень вкусное лечо с томатной пастой, как болгарское лечо, заготовка на зиму. Мы в семье так перерабатываем (и съедаем!) 1 мешок перца. И кого бы я...

Афоризмы и цитаты про суицид

Афоризмы и цитаты про суицид

Перед вами - цитаты, афоризмы и остроумные высказывания про суицид . Это достаточно интересная и неординарная подборка самых настоящих «жемчужин...

feed-image RSS