Dom - Podovi
Problem istraživanja svemira je potreba da se on riješi. Problem globalnog istraživanja svemira. Globalni problemi svjetskog gospodarstva

Hitnost ovog problema je sasvim očita. Ljudski letovi u orbitama blizu Zemlje pomogli su nam da stvorimo pravu sliku površine Zemlje, mnogih planeta, terra firma i oceanskih prostranstava. Dali su novi uvid u Globus kao središte života i shvaćanje da su čovjek i priroda neraskidiva cjelina. Kozmonautika osigurana prava prilika rješavanje važnih nacionalnih gospodarskih problema: poboljšanje međunarodnih komunikacijskih sustava, dugoročna vremenska prognoza, razvoj plovidbe pomorskog i zračnog prometa.
Istodobno, astronautika još uvijek ima velike potencijalne mogućnosti. Prema mnogim znanstvenicima, astronautika može pomoći u rješavanju globalnog energetskog problema stvaranjem svemirskih uređaja koji primaju i prerađuju sunčevu energiju, kao i premještanjem energetski previše intenzivnih industrija u svemir. Kozmonautika otvara značajne mogućnosti za izgradnju globalnog geofizičkog informacijskog sustava, uz pomoć kojeg je moguće razviti model Zemlje i opću teoriju procesa koji se odvijaju na njezinoj površini, u atmosferi i svemiru blizu Zemlje. Postoje mnoge druge primamljive primjene za istraživanje svemira.
Brojni ugledni znanstvenici iz područja astronautike zalažu se za trenutno “naseljavanje” svemira. Pritom, kao argument, podsjećaju da postojanje našeg planeta ugrožavaju mnogi asteroidi i kometi koji jure oko Zemlje.
Važna komponenta globalnog problema istraživanja svemira je prisutnost u svemiru blizu Zemlje krhotina satelita i raketnih bacača, koji prijete ne samo svemirskim letovima, već i, ako padnu na Zemlju, njezinim stanovnicima. Još Međunarodni zakon, pružanje besplatno korištenje od strane svih država svemira, ni na koji način ne regulira problem svemirskog otpada.
Kao rezultat toga, danas "niske" orbite (između 150 i 2000 km), u kojima se provodi promatranje Zemlje, i geostacionarne orbite (36.000 km), koje se koriste za telekomunikacije, nalikuju svojevrsnom "svemirskom otpadu". Za to su prije svega krive Sjedinjene Američke Države koje su (1994.) imale 2676 subjekata, zatim Rusija (2359) i Zapadna Europa, iako u manjoj mjeri (500).
Jedan od načina za čišćenje orbita blizu Zemlje je prebacivanje istrošenih raketa i satelita na "alternativne staze". U tehničkom smislu moguć je i njihov povratak na Zemlju, ali u ovoj fazi Takve operacije su isključene zbog njihove visoke cijene. Prije ili kasnije, svi objekti u svemiru sami se vraćaju na Zemlju. Proteklih godina nekoliko fragmenata američkih i ruskih brodova palo je na naš planet, srećom, nije bilo žrtava. (Poznati su slučajevi da pogođene zemlje polažu financijske račune vlasnicima olupine.) Konačno, u tijeku je razvoj posebno jakih štitova koji mogu zaštititi nove svemirske brodove od raznih nevolja u slučaju sudara s letećim objektima.

Ministarstvo obrazovanja i znanosti Ruske Federacije

Federalna agencija za obrazovanje

Državna obrazovna ustanova visokog stručnog obrazovanja Državno tehničko sveučilište Mari

Zavod za UPPiL

Esej

Istraživanje svemira
kao rješenje globalnih socio-ekoloških problema

Izvršio: student SRb-31

Kochergin A.Yu.

Provjerio: izvanredni profesor katedre. UPPiL

Goncharov E.A.

Yoshkar-Ola


Uvod 4

1. Globalni problemi suvremenost: bit, uloga i ekonomski aspekti 6

2. Vrste i obilježja suvremenih globalnih problema. 9

Problem okoliša 9

Demografski problem 13

Problem prevladavanja siromaštva i zaostalosti 14

Problem s hranom 16

3. Problem istraživanja svemira kao rješenja globalnih socio-ekoloških problema našeg vremena. 21

Strategija ozelenjavanja 25

Zaključak 28

Uvod

Krajem dvadesetog stoljeća destruktivni antropogeni, uglavnom tehnološki, pritisak na okoliš, koji je čovječanstvo doveo do globalne krize. Moderna civilizacija našla se na toj točki svjetsko-povijesnog procesa, koju različiti istraživači nazivaju različito ("trenuci" - I. Ten, "čvorovi" - A. Solženjicin, "lomovi" - A. Toynbee itd.), koji dugoročno određuje dinamiku i smjer civilizacijskog razvoja. Proturječnost između rasta stanovništva i mogućnosti zadovoljenja njegovih materijalnih i energetskih potreba, s jedne strane, i relativno ograničenih mogućnosti prirodnih ekosustava, s druge strane, postaje antagonistička. Njihovo pogoršanje prepuno je nepovratnih degradacijskih promjena u biosferi, radikalne transformacije tradicionalnih prirodnih uvjeta za funkcioniranje civilizacije, što također stvara stvarnu prijetnju vitalnim interesima budućih generacija čovječanstva.

Aktualnost ovog problema leži u potrebi sagledavanja i prevladavanja postojećeg stanja, koje je ekološku problematiku dovelo na jedno od prvih mjesta u hijerarhiji globalnih problema našeg vremena. Na raznim forumima znanstvenika, javnih i političkih djelatnika sve se češće čuju alarmantne izjave da je kumulativna ljudska aktivnost sposobna radikalno narušiti prirodnu ravnotežu biosfere i time dovesti civilizaciju u opasnost od uništenja. Sve više se raspravlja o društvenim problemima rastućih ekoloških i tehnoloških rizika.

Iskustvo zadnjih desetljeća nepobitno pokazuje da u velikoj većini ekoloških katastrofa glavni krivac sve više nije nepredvidivost tehnoloških sredstava ili prirodnih katastrofa, već nepromišljena, nepredvidiva ljudska aktivnost, koja svojim tehnogenim djelovanjem često nanosi nepopravljivu štetu prirodi. udarac.

U domaćoj znanosti, posebno od 70-ih, znanstvenici kao što su M. M. Budyko, N. N. Moiseev, E. K. Fedorov, I. T. Frolov, S. S. Shvarts i drugi naširoko su raspravljali o akutnim problemima ekološke krize moderne civilizacije, analizirali faze razvoja društva i sociokulturne vrijednosti u svjetlu odnosa između prirodnih, tehničkih i društvenih sustava. Tragalo se za optimalnim programima rješavanja ekoloških problema, razmatrani su različiti aspekti ekološke preorijentacije gospodarstva, tehnologije, obrazovanja i javne svijesti.

Globalizacija gospodarske aktivnosti dovela je do sve zamjetnijeg utjecaja na mehanizam svjetske ekonomije problema o kojima se u svjetskoj javnosti počelo govoriti krajem 60-ih i početkom 70-ih godina. Ti su problemi nazvani globalnim, a u znanstvenu upotrebu uveden je pojam “globalne studije” kao posebno područje istraživanja međunarodne ekonomije.

Većina studija slaže se da, unatoč raznolikosti globalnih problema, imaju opće specifičnosti, što ih razlikuje od ostalih problema svjetskog gospodarstva. Ova specifičnost globalnih problema leži u činjenici da oni imaju niz zajedničkih karakteristika:

    Oni su globalne prirode, odnosno zadiru u interese i sudbine cijelog (ili barem većine) čovječanstva;

    One prijete čovječanstvu ozbiljnom regresijom životnih uvjeta i daljnjim razvojem proizvodnih snaga (ili čak smrću ljudske civilizacije kao takve);

    Potrebno je hitno i trenutačno rješenje;

    Međusobno povezani;

    Za njihovo rješavanje potrebno je zajedničko djelovanje cijele svjetske zajednice.

Na temelju tih obilježja u globalne su se počeli svrstavati sljedeći problemi svjetskog gospodarstva: prevladavanje siromaštva i zaostalosti; mir, razoružanje, sprječavanje svjetskog nuklearnog rata (problemi mira i demilitarizacije); hrana; okoliš; demografski.

Kako se ljudska civilizacija razvija, novi globalni problemi mogu i već nastaju. Tako se problem razvoja i korištenja resursa Svjetskog oceana, kao i problem razvoja i korištenja prostora, počeo svrstavati u globalne.

Promjene koje su se dogodile 70-ih – 80-ih, a posebno 90-ih godina, upućuju na promjenu prioriteta u globalnim problemima. Ako se vratimo u 60-e - 70-e. Glavnim problemom smatralo se sprječavanje svjetskog nuklearnog rata, ali sada jedni stručnjaci na prvo mjesto stavljaju ekološki problem, drugi - demografski problem, treći - problem siromaštva i zaostalosti.

Glavni cilj ovog rada je proučavanje mogućih načina rješavanja problema svjetskog gospodarstva u kozmološkom aspektu.

Predmet rada su globalni socio-ekološki problemi čovječanstva.

Predmet rada je uspostavljanje i traženje mogućnosti rješavanja globalnih problema kroz razvoj svjetskog gospodarstva.

Naša je pretpostavka da je rješavanje globalnih problema kroz istraživanje svemira kontradiktorno, a civilizacija u ovoj fazi nije sposobna racionalno provesti ovaj projekt.

1. Globalni problemi našeg vremena: bit, uloga i ekonomski aspekti

Svako područje djelovanja u svom razvoju suočava se s općim ili specifičnijim zadaćama i problemima. Ljudska ekonomska aktivnost nije iznimka. Međutim, takvi se problemi razlikuju po razini i opsegu. Oni se manifestiraju na različite načine u gospodarskoj sferi. O nekima, koji utječu uglavnom na interese izravnih sudionika, odlučuju sami subjekti gospodarskih odnosa: poduzetnici, poduzeća; drugi zahtijevaju neki oblik vladinog angažmana; treći pak uključuju međudržavno djelovanje.

Istodobno, postoje problemi društvenog razvoja koji se tiču ​​svih, cijele svjetske zajednice, odnosno univerzalne su naravi. To je prva temeljna karakteristika problema tzv globalno.

Ali zbog razmjera, dugotrajnosti i stupnja utjecaja, prevladavanje takvih problema zahtijeva kolosalne snage i sredstva koja pojedine zemlje, pa čak i skupine zemalja nemaju i još ne mogu imati - potrebno je privući različite ljude (uključujući materijalne financijske, radne, tehnološke, duhovne, intelektualne, informacijske) resurse. Drugim riječima, svaki od globalnih problema ima ozbiljne ekonomske aspekte zbog kojih ih je nemoguće riješiti bez udruživanja resursa, prvenstveno materijalnih i financijskih, svjetske zajednice.

Privlačenje agregatnih sredstava mnogih ili svih zemalja, međunarodnih organizacija, međunarodna gospodarska suradnja druga je temeljna značajka ljudskih problema koji se smatraju globalnim.

Mora se naglasiti da se sastav globalnih problema, njihova uloga i mjesto na pojedinim stupnjevima društvenog razvoja mijenjaju. Nije slučajno što se njihov popis u nekim studijama, publikacijama, pa čak i udžbenicima ne poklapa. Mnogi globalni problemi koji zadovoljavaju navedene kriterije, a uzrokovani su prirodnim čimbenicima, nastali su i postoje već jako dugo: prirodne katastrofe, kiše meteora, magnetske oluje itd. No, u značajnoj su mjeri globalni problemi našeg vremena rezultat svih dosadašnjih ljudskih aktivnosti.

U ime profita, pa tako i smanjenjem troškova, provodeći autoritarne političke odluke, narušavalo se prirodno okruženje, grabežljivo iskorištavali i iscrpljivali prirodni resursi, rasipala ogromna sredstva u neproduktivne, nehumane svrhe. Pritom je pojava i pogoršanje globalnih problema rezultat ne samo sebičnih i nepromišljenih postupaka, već u značajnoj mjeri i neizbježna logična posljedica razvoja društva u cjelini, uključujući ubrzanje i širenje opseg svojih gospodarskih aktivnosti.

U određenoj mjeri jačanje negativnog utjecaja globalnih problema na sve aspekte života i djelovanja, poteškoće u njihovom rješavanju moderna pozornica iu budućnosti, povezana s povećanim stopama gospodarskog rasta temeljenog prvenstveno na intenzivnim čimbenicima i, što nije kontradiktorno, znanstveno-tehnološkom napretku. Taj se trend posebno očituje u širenju skupa i povećanju razmjera neriješenih socioekonomskih problema koji poprimaju globalnu prirodu.

Iznimna složenost i obujam zadataka te ograničenost sredstava za rješavanje globalnih problema zahtijevaju razumno određivanje njihova sastava i prioriteta djelovanja.

U zasebnim publikacijama zadnjih godina nazivaju od 3 do 20 globalnih problema našeg vremena. Većina autora, ai mi dijelimo to stajalište, identificira četiri glavna globalna problema: – okoliš; – razoružanje, neširenje oružja za masovno uništenje i sprječavanje nuklearnog rata; demografski; - prirodni resursi (sirovine, energija, hrana).

Globalni problemi također su: korištenje resursa mora i morskog dna; istraživanje svemira; prevladavanje ekonomske zaostalosti nerazvijenih zemalja i siromaštva u svijetu, osiguranje ljudskih prava, stvaranje i razvoj globalnog računalnog informacijskog sustava i dr.

Mjesto, uloga i razmjeri pojedinih globalnih problema ne ostaju nepromijenjeni. Trenutačno se, gotovo jednoglasno, ekološki problem prepoznaje kao primarni, iako se donedavno, ne bez političkih razloga, takvim smatralo razoružanje i sprječavanje nuklearnog rata. Zbog iznimnog opsega, stupnja utjecaja i posljedica za čovječanstvo, raznolikosti uključenih komponenti, te posebnih ekonomskih teškoća rješavanja ovog problema, dobio je nova kvalitativna obilježja.

Porast broja stanovnika Zemlje, intenziviranje korištenja prirodnih resursa, crpljenje prirodnih resursa, onečišćenje i iscrpljivanje okoliša dovode do temeljnih promjena u životnim uvjetima čovječanstva i stanju okozemaljskog svemira. Ekologija je izrasla u veliki globalni problem s neviđenim ekonomskim aspektima. Također je važno da ga karakterizira stabilna tendencija pogoršanja.

Promjene se događaju i unutar globalnih problema: neke njihove sastavnice gube nekadašnji značaj, povećava se uloga drugih, a pojavljuju se nove. Tako su se u demografskoj problematici pojavili novi zadaci vezani uz značajno širenje međunarodnih migracija stanovništva, radnih resursa i dr.

Pritom je potrebno naglasiti usku povezanost globalnih problema jednih s drugima. Brzi rast stanovništva u usporedbi s poljoprivrednom proizvodnjom u mnogim zemljama u razvoju određuje ozbiljnost problema s hranom. U njegovo rješavanje prisiljene su se uključiti razvijene zemlje koje raspolažu prehrambenim resursima, ali i međunarodne organizacije koje razvijaju i provode posebne programe pomoći.

Valja napomenuti da su ocjene pojedinih globalnih problema i odnos prema njima u zemljama i svjetskoj zajednici dvosmisleni, posebno sa stajališta ekonomskih aspekata i traženja izvora sredstava za njihovo prevladavanje. Autor ne želi detaljno ispitati svaki od globalnih problema - to je posebna, velika tema. Samo na primjeru nekih, po našem mišljenju, glavnih, ispituje se utjecaj globalnih problema na formiranje svjetskog gospodarstva i uloga potonjeg u njihovom rješavanju.

Po prvi put pozornost na pojavu i rast globalnih problema posvećena je početkom 70-ih. V poznatih materijala Rimski klub. Nije slučajno da su već tada u prvi plan izbila pitanja onečišćenja i narušavanja okoliša, ekologije i njihovih posljedica za čovječanstvo. Istodobno, predloženo je usmjeravanje napora na slabljenje negativnog utjecaja gospodarske aktivnosti i populacijske dinamike, prvenstveno kroz restriktivnu, regionalno diferenciranu regulaciju gospodarskog rasta.

Sada je postala očita hitna potreba za koordiniranom akcijom velikih razmjera cijele svjetske zajednice, uzimajući u obzir planetarnu katastrofalnu prirodu problema za sadašnje i buduće generacije. Obnavlja se novim komponentama (opasnost od nuklearnog otpada i njegovo odlaganje; povećani, masivni utjecaj na živote i zdravlje ljudi; nepovoljne održive promjene u zemljinoj klimi zbog sustavnog sve većeg uništavanja atmosferskog okoliša itd.), pokrivajući gotovo sve zemlje i teritorije.

Svemir je globalno okruženje i zajednička baština čovječanstva. U našem vremenu, kada su svemirski programi postali znatno složeniji, njihova provedba zahtijeva koncentraciju tehničkih, gospodarskih i intelektualnih napora većine zemalja i naroda. Istraživanje svemira postalo je jedan od najvažnijih globalnih međunarodnih problema. Miroljubivo istraživanje svemira uz uvjet napuštanja vojnih programa temelji se na korištenju najnovijih dostignuća znanosti i tehnologije, proizvodnje i upravljanja. Istraživanje svemira je već u ovoj fazi značajno proširilo znanje čovječanstva o Zemlji i njenim resursima. Svakim danom smjerovi i ciljevi svemirske industrije postaju sve jasniji.

Proučavanje svemira dalo je čovječanstvu mnogo korisnih i nove informacije. U nastojanju da ga se dobije, nitko u početku nije razmišljao o opasnosti za okoliš. Od stalnog lansiranja novih satelita i opreme u svemiru blizu Zemlje počelo se stvarati svemirsko odlagalište koje pluta svemirom, što predstavlja prijetnju kako satelitima i astronautima koji su već u svemiru, tako i onima na Zemlji.

Pri korištenju raketno-svemirske opreme i tehnologije negativno se utječe na atmosferu, ozonski omotač i ekosustave.

Kada se lansiraju rakete-nosači, Zemlja se zagađuje dijelovima odvojenim od nje, a čimbenici tog utjecaja su:

  • - onečišćenje različitih područja tla, površine i podzemne vode raketni gorivi elementi;
  • - mogućnost eksplozije razne dijelove i pojava požara;
  • - dolazi do mehaničkih oštećenja tla i raslinja.

Skupine ljudi, države i raketno-svemirski monopoli koji su zainteresirani za raketno-svemirske aktivnosti, iz sebičnih razloga i zbog niske ekološke i pravne kulture, podcjenjuju stvarne i potencijalne ekološke opasnosti od te djelatnosti, te ih skrivaju od struke i društva.

U svijetu još uvijek ne postoje neovisne organizacije i mediji koji bi se profesionalno bavili istraživanjem i proučavanjem posljedica raketno-svemirskih aktivnosti i njihovog utjecaja na okoliš i stanovništvo.

U ovom trenutku identificiran je niz problema, uključujući metodološka, ​​zakonska, institucionalna, tehnička i sanitarno-higijenska pitanja koja se javljaju tijekom razvoja prostornog kompleksa. Unatoč tome, još uvijek nisu uspostavljena sveobuhvatna istraživanja ekosustava, niti su provedene sustavne procjene utjecaja kozmodroma i lansiranja raketa.

Atmosfera i priroda zagađuju se tvarima svih razreda opasnosti. A danas to ne postoji učinkovite metode njihovu neutralizaciju.

Za poboljšanje postojećeg stanja potrebno je razviti normativnu i metodološku potporu okolišnom praćenju sastavnica okoliša, tražiti metode i materijale koji bi osigurali manje negativan utjecaj na okoliš i smanjila bi količinu smeća koja se baca u svemir.

Prije početka prvih svemirskih letova, cijeli svemir blizu Zemlje, a još više "daleki" svemir, smatran je nečim nepoznatim. I tek su kasnije počeli uviđati da između Svemira i Zemlje - te njegove najmanje čestice - postoji neraskidiv odnos i jedinstvo. Zemljani su se počeli smatrati sudionicima svih procesa koji se odvijaju u svemiru. Bliska interakcija Zemljine biosfere s kozmičkim okolišem daje temelj za tvrdnju da procesi koji se odvijaju u Svemiru utječu na

utjecaj na našu planetu. Pri razvoju svemirskih aktivnosti potrebno je napraviti ekološku orijentaciju na astronautiku, budući da izostanak potonjeg može dovesti do nepovratnih posljedica.

Treba napomenuti da su već pri rađanju temelja teorijske kozmonautike ekološki aspekti igrali važnu ulogu, a prije svega u radovima K.E. Ciolkovski. Prema njegovom mišljenju, sam ulazak čovjeka u svemir predstavlja razvoj potpuno nove ekološke “niše”, različite od ovozemaljske.

Bliski svemir (ili svemir blizu Zemlje) je plinoviti omotač Zemlje koji se nalazi iznad površinske atmosfere, a čije je ponašanje određeno izravnim utjecajem sunčevog ultraljubičastog zračenja, dok na stanje atmosfere uglavnom utječu Zemljina površina.

Sve donedavno znanstvenici su vjerovali da istraživanje bliskog svemira nema gotovo nikakvog utjecaja na vrijeme, klimu i ostale životne uvjete na Zemlji. Stoga ne čudi da su se istraživanja svemira provodila bez obzira na okoliš. Pojava ozonskih rupa zastala je znanstvenike. No, kako istraživanja pokazuju, problem očuvanja ozonskog omotača samo je mali dio puno općenitijeg problema zaštite i racionalnog korištenja svemira blizu Zemlje, i to prije svega onog njegova dijela koji čini gornju atmosferu i za koji je ozon samo jedna od njegovih komponenti. Po relativnoj snazi ​​udara u gornju atmosferu, lansiranje svemirske rakete slično je eksploziji atomska bomba u površinskoj atmosferi.

Svemir je nova sredina za ljude, još nenaseljena. No, i tu se pojavio vječni problem kontaminacije okoliša, ovaj put svemira. Tu je i problem kontaminacije svemira blizu Zemlje ostacima svemirskih letjelica. Štoviše, pravi se razlika između vidljivog i nevidljivog svemirskog otpada, čija je količina nepoznata. Svemirski otpad nastaje tijekom rada orbitalnih svemirskih letjelica i njihovog kasnijeg namjernog uništavanja. Također uključuje potrošeno svemirska letjelica, gornji stupnjevi, odvojivi strukturni elementi kao što su pirobolt adapteri, poklopci, oplate, posljednji stupnjevi lansirnih vozila i slično.

Prema suvremenim podacima, u bliskom svemiru nalazi se 3000 tona svemirskog otpada, što je oko 1% mase cijele gornje atmosfere iznad 200 kilometara. Rastući svemirski otpad predstavlja ozbiljnu prijetnju svemirskim postajama i ljudskim misijama. Već danas su tvorci svemirske tehnologije prisiljeni uzeti u obzir nevolje koje su sami stvorili. Svemirski otpad je opasan ne samo za astronaute i svemirsku tehnologiju, već i za zemljane. Stručnjaci su izračunali da od 150 krhotina svemirskih letjelica koje dospiju na površinu planeta jedna može ozbiljno ozlijediti ili čak ubiti osobu. Dakle, ako čovječanstvo u bliskoj budućnosti ne poduzme učinkovite mjere za borbu protiv svemirskog otpada, svemirska era u povijesti čovječanstva uskoro bi mogla neslavno završiti.

Svemir nije pod jurisdikcijom nijedne države. Ovo je u svom najčišćem obliku međunarodni objekt zaštite. Stoga je jedan od važnih problema koji se javlja u procesu industrijskog istraživanja svemira određivanje specifičnih čimbenika dopuštenih granica antropogenog utjecaja na okoliš i okozemni svemir. Nemoguće je ne priznati da danas postoji negativan utjecaj svemirske tehnologije na okoliš (uništavanje ozonskog omotača, onečišćenje atmosfere oksidima metala, ugljika, dušika i bliskog svemira - dijelovima istrošenih svemirskih letjelica). Stoga je vrlo važno proučiti posljedice njegovog utjecaja s ekološkog gledišta.

Zaključak

Onečišćenje okoliša, iscrpljivanje prirodnih resursa i prekid ekoloških veza u ekosustavima postali su globalni problemi. A ako čovječanstvo nastavi slijediti sadašnji put razvoja, onda je njegova smrt, prema vodećim svjetskim ekolozima, neizbježna za dvije do tri generacije.

Zemlja je poput knjižnice. U istom stanju treba ostati i nakon što nahranimo svoj um čitajući sve njezine knjige i obogatimo se idejama novih autora. Život je najvrednija knjiga. Moramo se odnositi prema njoj s ljubavlju, ali pokušajte da je ne potrgate

stranice kako bi ga - s novim bilješkama - dali u ruke onima koji mogu dešifrirati jezik predaka, nadajući se da će počastiti svijet koji će ostaviti svojim sinovima i kćerima.

6 097

Čovječanstvo je nastalo u Africi. Ali nismo svi ostali ondje; više od tisuću godina naši su se preci širili po kontinentu, a zatim ga napuštali. Kad su stigli do mora, izgradili su čamce i preplovili velike udaljenosti do otoka za koje možda nisu ni znali da postoje. Zašto?

Vjerojatno iz istog razloga zašto mi i zvijezde kažemo: “Što se tamo događa? Možemo li stići tamo? Možda bismo mogli odletjeti tamo.”

Prostor je, naravno, neprijateljskiji prema ljudski život nego površina mora; bježanje od Zemljine gravitacije uključuje puno više rada i troškova nego odlazak brodom u more. Ali onda su tu bili čamci Napredna tehnologija svog vremena. Putnici su pažljivo planirali svoja opasna putovanja, a mnogi su umrli pokušavajući otkriti što je iza horizonta.

Osvajanje svemira radi pronalaska novog staništa grandiozan je, opasan, a možda i nemoguć projekt. Ali to nikada nije spriječilo ljude da pokušaju.

1. Uzlijetanje

Otpor gravitacije

Protiv vas se urote moćne sile - osobito gravitacija. Ako objekt iznad Zemljine površine želi slobodno letjeti, mora doslovno poletjeti uvis pri brzinama većim od 43 000 km na sat. To podrazumijeva velike financijske troškove.

Primjerice, za lansiranje rovera Curiosity na Mars bilo je potrebno gotovo 200 milijuna dolara. A ako govorimo o misiji s članovima posade, iznos će se značajno povećati.

Višekratna upotreba letećih brodova pomoći će u uštedi novca. Rakete su, na primjer, razvijene za za višekratnu upotrebu, a kao što znamo, već ima pokušaja uspješnog slijetanja.

2. Let

Naši brodovi su prespori

Let kroz svemir je jednostavan. To je ipak vakuum; ništa te ne usporava. Ali prilikom lansiranja rakete nastaju poteškoće. Što je veća masa objekta, to je potrebna veća sila da se pomakne, a rakete imaju ogromnu masu.

Kemijsko raketno gorivo izvrsno je za početno pojačanje, ali dragocjeni kerozin izgori za nekoliko minuta. Ubrzanje pulsa omogućit će postizanje Jupitera za 5-7 godina. To je vraški puno filmova iz leta. Treba nam radikal nova metoda razvijati brzinu leta.

Čestitamo! Uspješno ste lansirali raketu u orbitu. Ali prije nego što izletite u svemir, niotkuda se pojavi komad starog satelita i zabije vam se u spremnik goriva. To je to, raketa je nestala.

To je problem svemirskog otpada, i vrlo je stvaran. Američka mreža za nadzor svemira otkrila je 17.000 objekata - svaki veličine lopte - koji jure oko Zemlje brzinom većom od 28.000 km na sat; i još gotovo 500 000 komada manjih od 10 cm. Adapteri za lansiranje, poklopci objektiva, čak i mrlja boje mogu uništiti kritične sustave.

Whipple štitovi - slojevi metala i kevlara - mogu zaštititi od sitnih dijelova, ali ništa vas ne može spasiti od cijelog satelita. U Zemljinoj orbiti ih je oko 4000, od kojih je većina umrla u zraku. Kontrola leta pomaže vam da izbjegnete opasne staze, ali nije savršena.

Nije realno izgurati ih iz orbite - bila bi potrebna cijela misija da se riješimo samo jednog mrtvog satelita. Dakle, sada će svi sateliti sami pasti iz orbite. Izbacili bi dodatno gorivo, a zatim koristili raketne pojačivače ili solarno jedro kako bi odletjeli prema Zemlji i izgorjeli u atmosferi.

4. Navigacija

Nema GPS-a za prostor

"Open Space Network", antene u Kaliforniji, Australiji i Španjolskoj, jedini su navigacijski alat za svemir. Sve što se lansira u svemir, od studentskih projektnih satelita do sonde New Horizons koja luta Copeyreovim pojasom, ovisi o njima.

Nos veliki iznos misija, mreža postaje prepuna. Prekidač je često zauzet. Tako da u bliskoj budućnosti NASA radi na smanjenju tereta. Atomski satovi na samim brodovima prepolovili bi vrijeme prijenosa, omogućujući izračunavanje udaljenosti s jednim prijenosom informacija iz svemira. I povećati propusnost laseri će obraditi velike pakete podataka kao što su fotografije ili video poruke.

Ali što se rakete dalje udaljavaju od Zemlje, ova metoda postaje manje pouzdana. Naravno, radio valovi putuju brzinom svjetlosti, ali prijenos u duboki svemir ipak traje nekoliko sati. I zvijezde vam mogu pokazati smjer, ali su predaleko da bi vam pokazale gdje ste.

Stručnjak za navigaciju u dubokom svemiru Joseph Ginn želi dizajnirati autonomni sustav za buduće misije koje bi prikupljale slike ciljeva i obližnjih objekata i koristile njihove relativne lokacije za triangulaciju koordinata svemirskih letjelica bez potrebe za bilo kakvom zemaljskom kontrolom.

Bit će to kao GPS na Zemlji. Instalirate GPS prijemnik na auto i problem je riješen.

5. Zračenje

Svemir će vas pretvoriti u vreću raka

Izvan sigurne čahure Zemljine atmosfere i magnetsko polje, čeka vas kozmičko zračenje, a ono je smrtonosno. Osim raka, može izazvati i kataraktu, a možda i Alzheimerovu bolest.

Kada subatomske čestice udare u atome aluminija koji čine tijelo letjelice, njihove jezgre eksplodiraju, oslobađajući više ultrabrzih čestica koje se nazivaju sekundarno zračenje.

Rješenje problema? Jedna riječ: plastika. Lagan je i jak, a pun je atoma vodika, čije male jezgre ne proizvode mnogo sekundarnog zračenja. NASA testira plastiku koja bi mogla ublažiti zračenje u svemirskim letjelicama ili svemirskim odijelima.

Ili što kažete na ovu riječ: magneti. Znanstvenici na projektu svemirskog zračenja "Superconductivity Shield" rade na magnezijevom diboridu - supravodiču koji bi odvraćao nabijene čestice od broda.

6. Hrana i voda

Na Marsu nema supermarketa

Prošlog kolovoza astronauti na ISS-u prvi su put pojeli zelenu salatu koju su uzgojili u svemiru. Ali uređenje velikih razmjera u uvjetima nulte gravitacije je teško. Voda pluta okolo u mjehurićima umjesto da curi kroz tlo, pa su inženjeri izumili keramičke cijevi za usmjeravanje vode do korijena biljaka.

Neko povrće već je dovoljno prostorno učinkovito, ali znanstvenici rade na genetski modificiranoj patuljastoj šljivi koja je niža od jednog metra. Proteini, masti i ugljikohidrati mogu se nadoknaditi unosom raznovrsnijih usjeva - poput krumpira i kikirikija.

Ali sve će biti uzalud ostanete li bez vode. (ISS-ov sustav recikliranja urina i vode zahtijeva povremene popravke, a međuplanetarne posade neće se moći osloniti na obnavljanje zaliha novih dijelova.) GMO također može pomoći i ovdje. Michael Flynn, inženjer u NASA-inom istraživačkom centru, radi na filtru za vodu napravljenom od genetski modificiranih bakterija. Usporedio je to s načinom na koji tanko crijevo obrađuje ono što pijete. U osnovi, vi ste sustav za recikliranje vode, s rokom korisna upotreba 75 ili 80 godina.

7. Mišići i kosti

Nulta gravitacija vas pretvara u kašu

Bestežinsko stanje uništava tijelo: određene imunološke stanice ne mogu obavljati svoj posao i crvena krvna zrnca eksplodiraju. Pospješuje stvaranje bubrežnih kamenaca i čini vaše srce lijenim.

Astronauti na ISS-u treniraju za borbu protiv atrofije mišića i gubitka kostiju, ali i dalje gube koštanu masu u svemiru, a ti ciklusi vrtnje bez gravitacije ne pomažu drugim problemima. Umjetna gravitacija bi sve to popravila.

U svom laboratoriju na Institutu za tehnologiju u Massachusettsu, bivši astronaut Lawrence Young provodi testove na centrifugi: subjekti leže na boku na platformi i pedaliraju nogama na kotaču koji miruje, dok se cijela struktura postupno okreće oko svoje osi. Rezultirajuća sila djeluje na noge astronauta, nejasno podsjećajući na gravitacijski utjecaj.

Yangov simulator je previše ograničen, može se koristiti više od sat-dva dnevno, za stalnu gravitaciju cijela bi letjelica morala postati centrifuga.

8. Mentalno zdravlje

Međuplanetarna putovanja izravan su put u ludilo

Kad osoba doživi moždani ili srčani udar, liječnici ponekad pacijentu snize temperaturu, usporavajući metabolizam kako bi smanjili štetu od nedostatka kisika. Ovo je trik koji bi mogao poslužiti i astronautima. Međuplanetarno putovanje godinu dana (najmanje), život u skučenom svemirskom brodu s lošom hranom i nultom privatnošću recept je za svemirsko ludilo.

Zbog toga John Bradford kaže da bismo trebali spavati tijekom putovanje svemirom. Predsjednik inženjerske tvrtke SpaceWorks i koautor izvješća za NASA-u o dugim misijama, Bradford vjeruje da bi kriogeno zamrzavanje posade smanjilo hranu, vodu i spriječilo mentalni slom posade.

9. Slijetanje

Vjerojatnost nezgode

Zdravo planete! U svemiru ste bili mnogo mjeseci ili čak nekoliko godina. Daleki svijet se konačno vidi kroz vaš prozorčić. Sve što trebate učiniti je sletjeti. Ali vi jurite kroz prostor bez trenja brzinom od 200 000 milja na sat. O da, a tu je i gravitacija planeta.

Problem slijetanja još uvijek je jedan od najhitnijih koje inženjeri moraju riješiti. Sjetite se onog neuspješnog na Mars.

10. Resursi

Ne možete sa sobom ponijeti brdo aluminijske rude

Kada svemirski brodovi krenu na dugo putovanje, sa sobom će ponijeti zalihe sa Zemlje. Ali ne možete sve ponijeti sa sobom. Sjeme, generatori kisika, možda nekoliko strojeva za izgradnju infrastrukture. Ali doseljenici će morati sami učiniti ostalo.

Srećom, prostor nije potpuno neplodan. “Svaka planeta ima sve kemijski elementi, iako su koncentracije različite”, kaže Ian Crawford, planetarni znanstvenik na Birkbecku, Sveučilište u Londonu. Mjesec ima puno aluminija. Mars ima kvarc i željezni oksid. Obližnji asteroidi veliki su izvor ruda ugljika i platine - i vode, nakon što pioniri shvate kako eksplodirati materiju u svemiru. Ako su osigurači i bušilice preteški za nošenje na brodu, morat će izvući fosile drugim metodama: topljenjem, magnetima ili mikrobima koji probavljaju metal. A NASA istražuje proces 3D ispisa za ispis cijelih zgrada - i neće biti potrebe za uvozom posebne opreme.

11. Istraživanje

Ne možemo sve sami

Psi su pomogli ljudima da koloniziraju Zemlju, ali ne bi preživjeli na Zemlji. Da bismo se proširili u novi svijet, trebat će nam novo najbolji prijatelj: robot.

Kolonizacija planeta zahtijeva mnogo napornog rada, a roboti mogu kopati cijeli dan, a da ne moraju jesti ili disati. Sadašnji prototipovi su veliki i glomazni i teško se kreću po tlu. Dakle, roboti bi se morali razlikovati od nas; to bi mogao biti lagani, upravljivi robot s pandžama u obliku rovokopača, dizajniran od strane NASA-e za kopanje leda na Marsu.

No, ako posao zahtijeva spretnost i preciznost, onda su ljudski prsti neizostavni. Današnje svemirsko odijelo dizajnirano je za bestežinsko stanje, a ne za planinarenje po egzoplanetu. NASA-in prototip Z-2 ima fleksibilne zglobove i kacigu koja daje jasan pregled svih potreba finog ožičenja.

12. Prostor je ogroman

Warp pogoni još uvijek ne postoje

Najbrža stvar koju su ljudi ikada napravili je sonda nazvana Helios 2. Više nije operativna, ali da postoji zvuk u svemiru, čuli biste je kako vrišti jer još uvijek kruži oko Sunca brzinama većim od 257.000 milja na sat. To je gotovo 100 puta brže od metka, ali čak i pri toj brzini trebalo bi otprilike 19 000 godina da dosegne našu najbližu zvijezdu, Alpha Centauri. Tijekom tako dugog leta izmijenile bi se tisuće generacija. I rijetko tko sanja da umre od starosti u svemirskom brodu.

Da bismo pobijedili vrijeme potrebna nam je energija - puno energije. Možda bi mogao rudariti na Jupiteru dovoljna količina helij 3 za termonuklearnu fuziju (nakon što izumimo fuzijske motore, naravno). Teoretski, brzine blizu svjetlosti mogu se postići korištenjem energije anihilacije materije i antimaterije, ali raditi to na Zemlji je opasno.

"Ovo nikada ne biste htjeli učiniti na Zemlji", kaže Les Johnson, NASA-in tehničar koji radi na lude ideje zvjezdani brod. “Ako ovo učiniš u svemir, i nešto pođe po zlu, nećete uništiti kontinent.” Previše? O čemu? solarna energija? Sve što trebate je jedro veličine Texasa.

Mnogo elegantnije rješenje za probijanje izvornog koda svemira je korištenje fizike. Teoretski pogon Miguela Alcubierrea komprimirao bi prostorvrijeme ispred vašeg broda i proširio ga iza njega, tako da možete putovati brže od brzine svjetlosti.

Čovječanstvu će trebati još nekoliko Einsteina koji rade na mjestima kao što je Large Hadron Collider kako bi razmrsili sve teorijske čvorove. Sasvim je moguće da ćemo doći do nekog otkrića koje će sve promijeniti, ali ovaj proboj teško da će spasiti trenutnu situaciju. Ako želite više otkrića, morate uložiti više novca u njih.

13. Postoji samo jedna Zemlja

Moramo imati hrabrosti ostati

Prije nekoliko desetljeća, autor znanstvene fantastike Kim Stanley Robinson skicirao je buduću utopiju na Marsu, koju su izgradili znanstvenici s prenapučene, prenaseljene Zemlje. Njegova "trilogija o Marsu" snažno je potaknula kolonizaciju. Ali, zapravo, osim znanosti, zašto težimo svemiru?

Potreba za istraživanjem je ugrađena u naše gene, to je jedini argument - pionirski duh i želja da saznamo svoju svrhu. “Prije nekoliko godina snovi o osvajanju svemira zaokupljali su našu maštu”, prisjeća se NASA-ina astronomka Heidi Hummel. - Govorili smo jezikom hrabrih istraživača svemira, ali sve se promijenilo nakon postaje New Horizons u srpnju 2015. godine. Cijela raznolikost svjetova u Sunčevom sustavu otvorila se pred nama.”

Što je sa sudbinom i svrhom čovječanstva? Povjesničari znaju bolje. Širenje Zapada bilo je otimanje zemlje, a veliki istraživači su uglavnom bili u njemu zbog resursa ili blaga. Ljudska žudnja za lutanjem izražava se samo u službi političke ili ekonomske želje.

Naravno, predstojeće uništenje Zemlje može biti poticaj. Iscrpite resurse planeta, promijenite klimu i svemir će postati jedina nada za opstanak.

Ali ovo je opasno razmišljanje. Ovo stvara moralni hazard. Ljudi misle da ako mi , možemo početi s čisti list negdje na Marsu. Ovo je pogrešan sud.

Koliko znamo, Zemlja je jedino nastanjivo mjesto u poznatom svemiru. A ako ćemo napustiti ovaj planet, onda to treba biti naša želja, a ne rezultat bezizlazne situacije.



 


Čitati:



Pite sa svježim sirom pečene u pećnici: kulinarske greške Recept za pite sa svježim sirom od kvasnog tijesta

Pite sa svježim sirom pečene u pećnici: kulinarske greške Recept za pite sa svježim sirom od kvasnog tijesta

Sadržaj kalorija: Nije navedeno Vrijeme kuhanja: Nije navedeno Ako želite nešto ukusno, ali ništa u hladnjaku ne privlači...

Ukusne pečene pite s različitim nadjevima Prekrasne pite

Ukusne pečene pite s različitim nadjevima Prekrasne pite

Svaka domaćica sanja o tome da iznenadi svoje voljene luksuznim jelima. Što je s kraljevskim poslasticama koje su voljeli najsofisticiraniji gurmani? Može biti,...

Krumpir kuhan s lisičarkama

Krumpir kuhan s lisičarkama

Pecite lisičarke u pećnici na temperaturi od 200 stupnjeva Pecite lisičarke u laganom štednjaku na načinu rada "Pečenje". Lisičarke u kremi Sastojci...

Mliječni žele s dodatkom kave, čokolade i voća

Mliječni žele s dodatkom kave, čokolade i voća

Mliječni žele jednostavan je i ukusan desert koji svatko može pripremiti kod kuće. Njegov klasični recept uključuje samo tri...

feed-image RSS