Avaruustutkimus on globaali ongelma ja tapoja ratkaista se. Rauhanomaisen avaruustutkimuksen ongelma: tulevaisuutemme on käsissämme. Maailman valtameren kehitys

Olemme syntyneet maan päälle. Jäämmekö tänne? Ei tietenkään. Meidän ei kaikkien pitäisi istua samalla planeetalla odottamassa hyvää meteoriitin iskua, jotta voimme liittyä lentokyvyttömien dinosaurusten joukkoon. Ja oletko huomannut kuinka sää muuttuu?

Ihmiskunta on kotoisin Afrikasta. Mutta me emme jääneet sinne, emme kaikki - tuhansia vuosia esi-isämme asettuivat koko mantereelle ja lähtivät sitten sieltä. Ja kun he tulivat merelle, he rakensivat veneitä ja purjehtivat pitkiä matkoja saarille, joiden olemassaolosta he eivät voineet tietää. Miksi? Ehkä samasta syystä katsomme Kuuta ja tähtiä ja ihmettelemme: mitä siellä on? Voimmeko päästä sinne? Loppujen lopuksi näitä me olemme, ihmiset.

Avaruus on tietysti äärettömän vihamielisempi ihmisille kuin meren pinta; maapallon painovoiman jättäminen on vaikeampaa ja kalliimpaa kuin rannalta työntäminen. Nuo ensimmäiset veneet olivat aikansa huipputeknologiaa. Merimiehet suunnittelivat huolellisesti kalliit, vaaralliset matkansa, ja monet kuolivat yrittäessään selvittää, mitä horisontin takana oli. Miksi sitten jatkamme?

Voisimme puhua lukemattomista teknologioista pienistä perustuotteista löytöihin, jotka ovat estäneet lukemattomia kuolemantapauksia tai pelastaneet lukemattomia sairaiden ja loukkaantuneiden henkiä.

Voisimme puhua siitä, kuinka meidän kaikkien on helppoa ja miellyttävää työskennellä projektin parissa, jossa ei tapahdu omanlaisiamme, mikä auttaa meitä ymmärtämään kotiplaneettamme, etsimään tapoja elää ja mikä tärkeintä, selviytyä sillä.

Voisimme puhua siitä, kuinka aurinkokunnasta poistuminen on melko hyvä suunnitelma, jos ihmiskunnalla on onni selviytyä seuraavat 5,5 miljardia vuotta ja aurinko laajenee tarpeeksi paistaakseen maapallon.

Voisimme puhua kaikesta tästä: syistä, miksi meidän on löydettävä tapa asettua kauemmaksi tältä planeetalta, rakentaa avaruusasemia ja kuun tukikohtia, kaupunkeja Marsille ja siirtokuntia Jupiterin kuuille. Kaikki nämä syyt saavat meidät katsomaan tähtiä aurinkomme takana ja sanomaan: voimmeko päästä sinne? Aiommeko?

Tämä on valtava, monimutkainen, lähes mahdoton projekti. Mutta milloin se on pysäyttänyt ihmiset? Olemme syntyneet maan päälle. Jäämmekö tänne? Ei tietenkään.

Ongelma: lentoonlähtö. Uhmaa painovoimaa

Maasta nousu on kuin avioero: haluat mennä nopeammin ja vähemmän matkatavaroita. Mutta voimakkaat voimat vastustavat sitä - erityisesti painovoima. Jos maan pinnalla oleva esine haluaa lentää vapaasti, sen on noustava lentoon yli 35 000 km/h nopeudella.

Tämä johtaa vakavaan "hups" rahallisesti. Pelkästään Curiosity-mönkijän laukaisu maksaisi 200 miljoonaa dollaria, joka on kymmenesosa operaation budjetista, ja jokainen miehistö olisi kuormitettu elämän ylläpitämiseen tarvittavilla laitteilla. Komposiittimateriaalit, kuten eksoottiset metalliseokset, voivat vähentää painoa; lisää niihin tehokkaampaa ja tehokkaampaa polttoainetta ja saat tarvitsemasi kiihtyvyyden.

Mutta paras tapa säästää rahaa on pystyä käyttämään rakettia uudelleen. "Mitä suurempi lentojen määrä, sitä suurempi taloudellinen tuotto", sanoo NASAn Advanced Concepts Officen tekninen avustaja Les Johnson. "Tämä on tie dramaattisesti pienempiin kustannuksiin." SpaceX yrittää tehdä esimerkiksi Falcon 9 -raketistaan uudelleenkäytettävän. Mitä useammin lennät avaruuteen, sitä halvemmaksi se tulee.

Ongelma: himo. Olemme liian hitaita

Avaruuden halki lentäminen on helppoa. Loppujen lopuksi se on tyhjiö; mikään ei hidasta sinua. Mutta miten kiihdyttää? Tämä on vaikeaa. Mitä suurempi esineen massa, sitä suurempi voima tarvitaan sen liikuttamiseen - ja raketit ovat melko massiivisia. Kemiallinen polttoaine on hyvä ensimmäisellä painalluksella, mutta arvokas kerosiini palaa muutamassa minuutissa. Tämän jälkeen matka Jupiterin kuuille kestää viidestä seitsemään vuotta. Mutta se kestää kauan. Tarvitsemme vallankumouksen avaruusvoiman menetelmissä.

Ongelma: avaruusromua. Siellä ylhäällä on miinakenttä

Onnittelut! Olet onnistuneesti laukaistanut raketin kiertoradalle. Mutta ennen kuin murtaudut avaruuteen, pari vanhaa satelliittia, jotka esiintyvät komeetoina, nousevat taaksesi ja yrittävät painaa polttoainesäiliötäsi. Eikä ole enää rakettia.

Tämä on avaruusromun ongelma, ja se on erittäin tärkeä. Yhdysvaltain avaruusvalvontaverkosto tarkkailee 17 000 esinettä - jokainen jalkapallon kokoinen - jotka suhisevat ympäri maata yli 35 000 km/h nopeuksilla; Jos lasket halkaisijaltaan 10 senttimetrin kappaleita, jää yli 500 000 sirpaleita, maalitahroja - kaikki tämä voi luoda reiän kriittiseen järjestelmään.

Tehokkaat suojukset - metalli- ja kevlar-kerrokset - voivat suojata sinua pieniltä paloilta, mutta mikään ei pelasta sinua kokonaiselta satelliitilta. Niitä kiertää maata 4000, joista suurin osa on jo täyttänyt tarkoituksensa. Mission Control valitsee vähiten vaaralliset reitit, mutta seuranta ei ole täydellistä.

Satelliittien poistaminen kiertoradalta on epärealistista – edes yhden kaappaamiseen tarvittaisiin koko tehtävä. Joten tästä lähtien kaikkien satelliittien on poistuttava radasta itsestään. Ne polttavat ylimääräisen polttoaineen pois ja käyttävät sitten tehosteita tai aurinkopurjeita kiertoradalta ja palamaan ilmakehässä. Sisällytä testausohjelma 90 prosenttiin uusista laukaisuista, tai saat Kesslerin oireyhtymän: yksi törmäys johtaa moniin muihin, jotka sisältävät vähitellen kaikki kiertoradan roskat, ja sitten kukaan ei pysty lentämään ollenkaan. Voi kestää vuosisadan ennen kuin uhka tulee välittömäksi, tai paljon vähemmän, jos sota syttyy avaruudessa. Jos joku alkaa ampua alas vihollisen satelliitteja, "se olisi katastrofi", sanoi Holger Krag, Euroopan avaruusjärjestön avaruusromun johtaja. Maailmanrauha on välttämätöntä avaruusmatkailun valoisalle tulevaisuudelle.

Ongelma: navigointi. Avaruudessa ei ole GPS:ää

Deep Space Network, Kalifornian, Australian ja Espanjan antennien kokoelma, on ainoa navigointityökalu avaruudessa. Opiskelijaluotaimista Kuiperin vyöhykkeen läpi lentävään New Horizonsiin, kaikki toimii tämän verkon varassa. Äärimmäisen tarkat atomikellot määrittävät, kuinka kauan kestää, että signaali kulkee verkosta avaruusalukseen ja takaisin, ja navigaattorit määrittävät tämän perusteella avaruusaluksen sijainnin.

Mutta kun tehtävien määrä kasvaa, verkko ylikuormituu. Kytkin on usein tukossa. NASA työskentelee nopeasti keventääkseen kuormaa. Itse laitteiden atomikellot puolittavat lähetysajat, jolloin etäisyydet voidaan määrittää yksisuuntaisen tiedonsiirron avulla. Suuremman kaistanleveyden omaavat laserit pystyvät käsittelemään suuria datapaketteja, kuten valokuvia tai videoita.

Mutta mitä kauemmaksi raketit menevät Maasta, sitä vähemmän luotettavia näistä menetelmistä tulee. Tietenkin radioaallot kulkevat valon nopeudella, mutta lähetykset syvään avaruuteen kestävät silti tunteja. Ja tähdet voivat kertoa sinulle minne mennä, mutta ne ovat liian kaukana kertoakseen, missä olet. Tulevia tehtäviä varten syvän avaruuden navigoinnin asiantuntija Joseph Gwinn haluaa suunnitella autonomisen järjestelmän, joka kerää kuvia kohteista ja lähellä olevista kohteista ja käyttää niiden suhteellista sijaintia avaruusaluksen koordinaattien kolmiomittaukseen ilman maaohjausta. "Se on kuin GPS maan päällä", Gwynn sanoo. "Laitat GPS-vastaanottimen autoosi ja ongelma on ratkaistu." Hän kutsuu sitä Deep Space Positioning Systemiksi – lyhyesti DPS:ksi.

Ongelma: tilaa on paljon. Warp-asemia ei ole vielä olemassa

Nopein, mitä ihmiset ovat koskaan rakentaneet, on Helios 2. Se on nyt kuollut, mutta jos ääni voisi kulkea avaruuden läpi, kuulisit sen viheltävän Auringon ohi yli 252 000 km/h. Se on 100 kertaa nopeampi kuin luoti, mutta jopa tuolla nopeudella kestäisi 19 000 vuotta päästä Maan lähimpään taivaannaapuriin. Kukaan ei vielä edes ajattele menevänsä niin pitkälle, koska ainoa asia, joka sellaisena aikana voidaan kohdata, on kuolema vanhuudesta.

Ajan lyöminen vaatii paljon energiaa. Saatat joutua louhimaan Jupiteria etsiäksesi helium-3:a tukeaksesi ydinfuusiota – olettaen, että olet rakentanut oikeat fuusiokoneet. Aineen ja antiaineen tuhoutuminen tuottaa enemmän pakokaasua, mutta tätä prosessia on erittäin vaikea hallita. "Et tekisi tätä maan päällä", sanoo Les Johnson, joka työskentelee hullujen avaruusideoiden parissa. "Avaruudessa kyllä, joten jos jokin menee pieleen, et tuhoa maanosaa." Entä aurinkoenergia? Tarvitaan vain pienen valtion kokoinen purje.

Olisi paljon tyylikkäämpää murtaa maailmankaikkeuden lähdekoodi - fysiikan avulla. Teoreettinen Alcubierre-käyttölaite voisi puristaa laivan edessä olevan tilan ja laajentaa sen takaa, niin että välissä oleva materiaali - missä aluksenne on - liikkuu tehokkaasti valoa nopeammin.

Se on kuitenkin helppo sanoa, mutta vaikea tehdä. Ihmiskunta tarvitsee useita Einsteineja, jotka työskentelevät Suuren hadronitörmätäjän mittakaavassa koordinoidakseen kaikkia teoreettisia laskelmia. On täysin mahdollista, että jonakin päivänä teemme löydön, joka muuttaa kaiken. Mutta kukaan ei lyö vetoa sattumalta. Koska löytöhetket vaativat rahoitusta. Mutta hiukkasfysiikoilla ja NASA:lla ei ole ylimääräistä rahaa.

Ongelma: Maapalloa on vain yksi. Ei rohkeasti eteenpäin, mutta rohkeasti pysyä

Pari vuosikymmentä sitten tieteiskirjailija Kim Stanley Robinson hahmotteli tulevaisuuden utopiaa Marsista, jonka tiedemiehet rakensivat ylikansoittuneelle ja tukehtuvalle maapallolle. Hänen Mars-trilogiansa esitti vakuuttavan perusteen aurinkokunnan kolonisoimiseksi. Mutta itse asiassa, miksi meidän pitäisi muuttaa avaruuteen, ellei tieteen vuoksi?

Tutkimuksen jano piilee sielussamme - monet meistä ovat kuulleet tällaisesta manifestista useammin kuin kerran. Mutta tiedemiehet ovat jo pitkään kasvaneet merenkulkijoiden turkista. "Discoverer-terminologia oli suosittu 20-30 vuotta sitten", sanoo Heidi Hummel, joka määrittää NASA:n tutkimuksen painopisteet. Sen jälkeen kun New Horizons lensi Pluton ohi viime heinäkuussa, "olemme tutkineet jokaista aurinkokunnan ympäristönäytettä vähintään kerran", hän sanoo. Ihmiset voivat tietysti sukeltaa hiekkalaatikkoon ja tutkia kaukaisten maailmojen geologiaa, mutta koska robotit tekevät tätä, ei ole tarvetta.

Entä tutkimuksen jano? Historia tietää paremmin. Länsi-laajentuminen oli raskas maanryöstö, ja suuria tutkimusmatkailijoita ohjasivat enimmäkseen resurssit tai aarteet. Ihmisen vaeltamisen halu ilmenee voimakkaimmin vain poliittisessa tai taloudellisessa taustassa. Tietenkin maapallon lähestyvä tuho voi tarjota jonkinlaisen kannustimen. Planeetan resurssit ovat loppumassa – eikä asteroidien louhinta enää näytä turhalta. Ilmasto muuttuu - ja tila näyttää jo hieman mukavammalta.

Tietenkään tällaisessa näkymässä ei ole mitään hyvää. "Siellä on moraalinen vaara", Robinson sanoo. "Ihmiset ajattelevat, että jos pilasimme Maan, voimme aina mennä Marsiin tai tähtiin." Tämä on tuhoisaa." Sikäli kuin tiedämme, maapallo on edelleen ainoa asumiskelpoinen paikka universumissa. Jos jätämme tämän planeetan, se ei johdu mielijohteesta, vaan välttämättömyydestä.

Puhuessaan suuren avaruuden tutkimisesta ja lennoista muille planeetoille, ei vain aurinkokuntaamme, vaan myös sen ulkopuolelle, ihminen unohtaa, että hän itse asiassa on olennainen osa maapalloa. Ja kuinka kehomme käyttäytyy alkuperäisen sinisen planeetan ulkopuolella ja mitä ongelmia avaruustutkimuksessa yleensä ilmenee, ei vielä tiedetä. (verkkosivusto)

Vaikka voit jopa arvata kuinka. Ei ole sattumaa, että venäläiset kosmonautit vitsailivat kerran, että kiertoradalla kynä on paljon hyödyllisempi kuin muisti, koska he huomasivat, että jälkimmäinen alkoi toimia väärin siellä. Ja tämä on edelleen Maan kiertoradalla, mutta entä lennot muille planeetoille...

Ihmisen avaruustutkimuksen ongelmat

NASA suorittaa parhaillaan pitkäaikaista koetta, jossa on mukana yksisoluisia kaksosastronautteja. Ensimmäinen vietti koko vuoden ISS:llä, ja toinen asui tuolloin hiljaa maan päällä. Huomaa, että NASAn työntekijät, vaikka Scott palasi kansainväliseltä avaruusasemalta, eivät kiirehdi tekemään johtopäätöksiä sanoen, että lopullisia tuloksia voidaan odottaa vasta vuonna 2017.

Monien maiden tutkijat ovat kuitenkin tutkineet tätä ongelmaa pitkään, koska astronautiikan kehitys Maan päällä riippuu suurelta osin sen ratkaisusta. Eikä tiede voi vieläkään vastata edes kysymykseen, kuinka kauan ihminen voi pysyä poissa maapallosta, puhumattakaan monista muista.

Ensinnäkin ihminen ei voi olla olemassa pitkään ilman hänelle tuttua, eikä tätä avaruustutkimuksen ongelmaa ole toistaiseksi ratkaistu. Toiseksi nykyaikainen teknologia ei voi suojella astronauttia säteilyn ja muun kosmisen säteilyn vaikutuksilta, jotka kirjaimellisesti läpäisevät kaiken. Esimerkiksi astronautit ISS:llä jopa silmät kiinni "näkevät kirkkaita välähdyksiä", kun nämä säteet vaikuttavat heidän näköhermiinsä. Mutta tällainen säteily tunkeutuu avaruudessa olevan ihmisen koko kehoon ja voi vaikuttaa immuunijärjestelmään ja jopa DNA:han. Tässä tapauksessa mistä tahansa astronautin suojasta tulee automaattisesti toissijaisen säteilyn lähde.

Avaruuden vaikutus ihmisten terveyteen

Coloradon yliopiston tutkijat tutkivat äskettäin hiiriä, jotka olivat viettäneet kaksi viikkoa kiertoradalla (avaruussukkulalla Atlantis). Vain kaksi viikkoa! Ja tämän lyhyen ajan kuluessa jyrsijöiden kehossa tapahtui epämiellyttäviä muutoksia, he kaikki palasivat Maahan maksavaurion merkkejä. Professori Karen Jonscher huomauttaa, että ennen tätä avaruustutkijat eivät edes uskoneet, että se olisi niin tuhoisa kaiken maan sisällä elävän eläimen, myös ihmisten, sisäelimille. Ei ole sattumaa, että astronautit palaavat usein kiertoradalta diabeteksen kaltaisilla oireilla. Tietenkin maan päällä niitä hoidetaan välittömästi, mutta mitä tapahtuu ihmiselle pitkän oleskelun aikana avaruudessa ja jopa kaukana kotiplaneetastaan? Ratkaistaanko ongelma avaruuden vaikutuksesta ihmisiin täysin?

Muuten, tutkijat ovat jatkuvasti kiinnostuneita tästä kysymyksestä - hedelmöityksestä ja lisääntymisestä avaruudessa, koska ihmiset suunnittelevat pitkiä tai jopa elinikäisiä lentoja muille planeetoille. Osoittautuu, että painottomuuden olosuhteissa esimerkiksi munat jaetaan täysin eri tavalla, eli ei kahteen, neljään, kahdeksaan ja niin edelleen, vaan kahteen, kolmeen, viiteen... Ihmiselle , tämä vastaa hedelmöittymisen puuttumista tai raskauden keskeytymistä varhaisimmissa vaiheissa.

Totta, eilen kiinalaiset tiedemiehet antoivat "sensaatiomaisen lausunnon", että he onnistuivat saavuttamaan nisäkkään alkion kehityksen mikrogravitaatioolosuhteissa. Ja vaikka toimittaja Cheng Yingqin artikkeli kuulostaa kunnianhimoiselta - "Jättihyppy tieteessä - alkiot kasvavat avaruudessa", monet tutkijat olivat hyvin skeptisiä tämän tiedon suhteen.

Turhauttavia tuloksia ihmisen avaruustutkimuksessa

Joten jos teemme yhteenvedon, jopa odottamatta NASAn kaksoisastronauteilla tekemän kokeen tuloksia, voimme tehdä pettymyksen johtopäätöksen: ihmiskunta ei ole vielä valmis lentämään syvään avaruuteen, eikä vielä tiedetä, milloin tämä tapahtuu. Jotkut tutkijat jopa väittävät, että emme ole valmiita edes lentoihin Kuuhun (josta voimme päätellä, että amerikkalaiset eivät ole koskaan lentäneet sinne), puhumattakaan Marsista ja muista suurenmoisista avaruussuunnitelmista.

Ufologit puolestaan vaativat muiden tutkijoiden yhtä arvovaltaista mielipidettä, jonka mukaan ulkoavaruuden voittaminen, kuten nyt aiomme tehdä, on umpikuja. Heidän vakaan uskonsa mukaan kehittyneet matkustavat universumissa täysin eri tavalla, esimerkiksi käyttämällä madonreikiä - aika-avaruusaukkoja, joiden avulla he voivat siirtyä välittömästi mihin tahansa jumalallisen universumin pisteeseen. Ehkä on olemassa kehittyneempiä menetelmiä, jotka eivät ole ymmärryksemme ulkopuolella. Maan avaruusraketit väittävät toistaiseksi vain hallitsevansa maapallon kiertoradan ja yksinomaan kaikissa suhteissa etanan liikkeen tahdista (suuren avaruuden standardien mukaan) astronautien täydelliseen haavoittuvuuteen näissä primitiivisissä laitteissa...

Pavlyukhina Daria

Avaruusromuongelma on edelleen ratkaisematta kaikkialla maailmassa.

Mitä meidän pitäisi tehdä?

Ladata:

Esikatselu:

TIETEELLINEN JA KÄYTÄNNÖN KONFERENSSI

Kunnan oppilaitos "Yliopisto nro 24"

Avaruusromu: ongelmia ja ratkaisuja.

Opiskelija 8 "A" luokka

Pavlyukhina Daria

Työpäällikkö:

biologian opettaja

Staselko E.O.

Bratsk, 2011

I. Johdanto............................................... ...................................................... ...........................

II. Avaruustutkimus: näkymät ja ongelmat................................................ ......................

1.Avaruusromun ominaisuudet................................................ ......................................

2. Avaruusromua kiertoradalla................................................ ......................................................

3. Avaruusromuongelmat................................................ ......................................................

4. Avaruusrakettien laukaisujen vaikutus maapallon lähiympäristöön................................................

5. Ratkaisut.................................................. ...................................................... ..........................

III.Johtopäätös................................................ ...................................................... ..........................

IV. Viitteet................................................ ...................................................... ..................

Johdanto

Ihmiskunnalla on aina ollut luontainen halu selittää erilaiset sääpoikkeamat "normista" tai yksinkertaisesti sanottuna tietyistä keskimääräisistä sääolosuhteista, jotka on havaittu hyvin rajoitetun ajanjakson aikana historiallisessa mittakaavassa.

Luonnollisesti tällaisia selityksiä varten on houkuteltu ja houkutellaan uusia ihmistoiminnan tyyppejä, jotka tulevat elämäämme suuressa mittakaavassa ja näkyvästi. On syytä muistaa, että aikaisemmin kuultiin erittäin epämiellyttäviä lausuntoja mahdollisesta säävaikutuksesta esimerkiksi radiosta. Joka tapauksessa tiedetään, että vuonna 1928 englantilainen osakeyhtiö "Radio Broadcast" joutui ottamaan yhteyttä Englannin meteorologiseen yhdistykseen ja pyytämään "... kumoamaan väestön keskuudessa vallitsevan käsityksen siitä, että radio aiheuttaa sään pahenemista, ja poistamaan radiolähetyksistä vakavat syytökset osallisuudesta huonoon säähän tänä kesänä."

Nykyään joukossa ihmisiä, jotka kiirehtivät asioilleen seuraavan sateen aikana, ei, ei, ja voit kuulla jotain sanottavan, enemmänkin vitsailevasti kuin vakavasti: "Taas satelliitti on luultavasti laukaistu - sää oli pilalla." Tässä suhteessa on heti sanottava, että keinotekoisilla maasatelliiteilla ei ole mitään vaikutusta säähän. Ja jos avaruuslennoista puhutaan sään yhteydessä, niin ennen kaikkea on puhuttava arvokkaimmista säätiedoista, joita saadaan satelliittien avulla ja astronautien työskentelyn aikana kiertorata-asemilla. Satelliittikuvat pilvipeitteestä, joita näytetään Keskustelevisiossa seuraavan sääennusteen yhteydessä, ovat tulleet meille tutuiksi. Ei ole yllättävää, että televisiostudio kääntyi suoraan kiertorataasemalla työskenteleviin astronauteihin kysymyksellä aurinkoisen sään todennäköisyydestä tulevana viikonloppuna.

On sanottava, että ihmisen toiminnan vaikutuksesta säähän, ilmastoon ja laajemmin luonnonympäristöön liittyvät vaikutukset ovat nyt joissain tapauksissa verrattavissa luonnonprosessien planeettojen mittakaavaan Maailman valtameren saastuminen, luonnollinen kosteuskierto häiriintyy, mutta silti merkityksettömiä muutoksia ilmakehän koostumuksessa jne.

Kaikki tämä antaa aihetta väittää, että ulkoavaruudesta tulee vähitellen ainutlaatuinen osa ihmisen asuin- ja toimintaympäristöä ja käsitteen "luonnollinen ympäristö" sisältö laajenee käsittämään maata lähellä olevaa avaruutta. Siten tilan vihertymisprosessi on jo käynnissä, mikä tarkoittaa "ihmisalueen laajentamista, hänen vuorovaikutusta luonnon kanssa kosmiseen mittakaavaan, yhteiskunnan ja luonnon välisen vuorovaikutusalueen laajentamista planeetan ulkopuolelle, tutkimus, maailmankaikkeuden "sosialisointi".

Toisaalta avaruusteknologia itsessään voi myös aiheuttaa tiettyjä häiriöitä ympäröivään tilaympäristöön. Tämä johtuu rakettipolttoaineen palamistuotteiden pääsystä ilmakehään avaruusalusten laukaisujen aikana, erilaisten kaasumaisten, nestemäisten ja kiinteiden aineiden päästöistä avaruusaluksista niiden ollessa kiertoradalla ja liikkuessaan ulkoavaruudessa jne. Tiedot osoittavat, että tällä hetkellä ihmisen avaruustoiminnan kokonaisvaikutus ilmakehään on huomattavasti pienempi kuin sen taloudellisen toiminnan aiheuttama vaikutus Maahan.

Tutkiakseen ihmistoiminnan aiheuttamia vaikutuksia maanläheiseen avaruuteen sekä maan päällä että avaruudessa, perustettiin vuonna 1976 COSPARin (Kansainvälisen tiedeliittojen neuvoston avaruustutkimuksen komitea) päätöksellä komissio. ottaa huomioon tällaiset mahdolliset haitalliset vaikutukset avaruusympäristöön. COSPAR-konferenssissa vuonna 1979 tämä komissio kertoi meneillään olevan tutkimuksen pääsuunnista, ja vuonna 1982 julkaistiin joitakin alustavia tutkimustuloksia ihmisperäisten vaikutusten ongelmasta Maan lähiavaruudessa.

Olen erittäin kiinnostunut tästä kysymyksestä ja haluan löytää siihen vastauksen.

Työn tavoite: tutkia avaruusromun ongelmia.

Työtavoitteet:

tutustu tätä aihetta käsittelevään kirjallisuuteen;
analysoida kirjallisia lähteitä;
tunnistaa avaruuden saastumisen pääongelma;
löytää tapoja ratkaista avaruusongelmat

Avaruustutkimus: näkymät ja ongelmat

Avaruusajan kynnyksellä, 60-luvulla, pidettiin useita tieteellisiä symposiumeja, joiden osallistujat yrittivät määrittää astronautiikan kehitysnäkymät. Eri alojen asiantuntijat, jotka poikkesivat yksityiskohdista näkemyksissään erityisistä tavoista kehittää ulkoavaruuden tutkimusta ja tutkimusta, olivat yksimielisiä siitä, että sivilisaation rauhanomaisen kehityksen olosuhteissa avaruustutkimus avaa perustavanlaatuisia uusia mahdollisuuksia lisätä avaruustutkimusta. ihmiskunnan tieteellinen ja tekninen potentiaali. 70-luvulla esitettiin joitain täysin uusia ideoita ja saatiin uusia kokeellisia tietoja, jotka määrittelivät polun ulkoavaruuden jatkotutkimukselle.

Maan lähiavaruuden tutkimuksen päätrendi, joka ilmeni selvästi 70-luvulla, oli monenlaisten sovellettavien ongelmien ratkaiseminen monipuolisella avaruusteknologialla.

Uuden sukupolven modulaaristen pitkän aikavälin kiertorata-asemien luomisen ja muiden suurikokoisten avaruusrakenteiden (esim. monikäyttöisten avaruusalustojen, kiertoradan radioastronomian kompleksien jne.) rakentamisen yhteydessä rakennus- ja asennustyöt avaruudessa on yhä tärkeämpää.

Maan ulkopuolelta peräisin olevien materiaalien käyttö (esimerkiksi avaruusrakentamisessa) vaikuttaa lupaavalta. Tietyssä vaiheessa tämä voi osoittautua taloudellisesti kannattavammaksi verrattuna materiaalien toimittamiseen maasta. Kuun ja joidenkin asteroidien mineraalivaroja pidetään raaka-aineina avaruusrakennusmateriaalien valmistuksessa. Tältä osin on jo käynnissä todellista työskentelyä erilaisissa kuun siirtokuntien hankkeissa, joiden pohjalta voitaisiin tulevaisuudessa luoda kaivoskomplekseja ja jalostusyrityksiä.

Suunnitelmissa on käyttää ydinreaktoria energian toimittamiseen kuun siirtokuntiin. Suunnitelmissa on luoda suljettuja elämää ylläpitäviä järjestelmiä, läpinäkyviä kupuja kasvien kasvattamiseen jne. Kuun teolliseen kehittämiseen liittyy tietysti tarve ratkaista monia monimutkaisia teknisiä ratkaisuja; ongelmia, ja ne toteutetaan vaiheittain vuosikymmenten aikana.

On sanottava, että astronautiikan kehityspolkujen ennustaminen sen nopean edistymisen, uuden tieteellisen ja teknisen tiedon, uusien ideoiden, hankkeiden ja kehityskulkujen jatkuvan ilmaantumisen yhteydessä on tietysti erittäin vaikea asia. Muutaman viime vuoden aikana monet suuret avaruusprojektit on joutunut silmiemme edessä radikaalin uudelleenarvioinnin kohteena.

Mutta riippumatta astronautiikan jatkokehityksen erityisistä tavoista, ihmisen taloudellisen toiminnan laajeneminen avaruudessa tulevaisuudessa saattaa vaatia maanläheisen avaruuden ekologian ongelmien ratkaisemista, jotka ovat jossain määrin ominaisia maaekologialle: avaruusajoneuvojen vaikutus Maan lähiavaruuteen ja sen saastuminen avaruustuotantokompleksien kaasumaisten, nestemäisten ja kiinteiden jätteiden aiheuttamien päästöjen aiheuttaman ongelman kanssa.

Tietenkin näiden ongelmien pahenemista voidaan odottaa ilmeisesti vasta ensi vuosisadalla, mutta nyt on erittäin tärkeää tutkia syvällisesti ja huolellisesti kaikenlaisia ihmisperäisiä vaikutuksia avaruusympäristöön, analysoida avaruudessa tapahtuvan toiminnan ympäristönäkymiä. , koska ekologian ja ympäristönsuojelun vaatimusten laiminlyönti voi viime kädessä tehdä tyhjäksi teknisen kehityksen hedelmät.

Avaruuden saastumiseen liittyvistä ongelmista puhuttaessa ei voi olla mainitsematta ehdotettuja hankkeita erittäin myrkyllisten ja radioaktiivisten jätteiden lähettämiseksi maanpäällisistä teollisuusyrityksistä avaruuteen. Vaikka näyttäisi siltä, että tällaisten jätteiden siirtäminen avaruuteen on maapallon biosfäärille edullisempaa kuin sen hautaaminen kaivoksiin tai valtameren syvyyksiin (mikäli tietysti taataan itse jätteen lähettämisen maasta toiminnan ehdoton turvallisuus ja luotettavuus ), tällaiset hankkeet edellyttävät huolellisia ympäristötarkastuksia.

Maanläheinen avaruus kokonaisuudessaan on erittäin dynaaminen ja epävakaa järjestelmä, joka ulkoisten vaikutusten vaikutuksesta voi muuttua epävakaaksi tilaan.

Avaruusromun ominaisuudet

Mitä on avaruusromu?

Avaruusromu -nämä ovat kiertoradalle jääviä epäonnistuneita satelliitteja, kantorakettien ylä- ja yläasteita, käytöstä poistetut polttoainesäiliöt, tuhoutuneiden avaruusesineiden palaset sekä jouset, pultit, mutterit, tulpat ja vastaavat pienet esineet. Avaruusromulla tarkoitetaan kaikkia avaruudessa olevia keinotekoisia esineitä ja niiden fragmentteja, jotka ovat jo viallisia, eivät toimi eivätkä koskaan enää pysty palvelemaan hyödyllisiä tarkoituksia, mutta jotka ovat vaarallinen tekijä, joka vaikuttaa toimiviin avaruusaluksiin, erityisesti miehitetyihin. Joissakin tapauksissa suuret tai vaarallisia (ydin, myrkyllisiä jne.) materiaaleja sisältävät avaruusromukohteet voivat aiheuttaa suoran vaaran maapallolle - hallitsemattoman kiertoradan, epätäydellisen palamisen tapauksessa, kun ne kulkevat tiiviiden kerrosten läpi. Maan ilmakehä ja roskat, jotka putoavat asutuille alueille, teollisuuslaitoksiin, liikenneyhteyksiin jne.

Avaruusromu ongelma

Yhdistämme yleensä "rajattoman" käsitteen avaruuteen, mutta tietyssä mielessä tiukka avaruus alkaa jo todella tuntua, ja tässä taas syntyy väistämättä analogia maallisten ympäristöongelmien kanssa. Aivan kuten muutamien autojen kohdalla useita vuosikymmeniä sitten, ilman saastuminen ei ollut kiireellinen ongelma. pakokaasujen ja autojen yhteentörmäysvaara oli hyvin merkityksetön, eikä avaruusalusten tähän mennessä tehty suhteellisen pieni laukaisumäärä vielä aiheuta vakavaa huolta avaruus "liikenneonnettomuuksista".

Tulevaisuudessa - maanläheisten tuotantokompleksien rakentamisen ja käytön aikana, Kuun teollisen kehityksen aikana - tilanne voi kuitenkin muuttua suuresti. Maan ja avaruuden välisellä reitillä on järjestettävä laajamittaiset rahtikuljetukset, kiertoradalle ilmaantuu suurikokoisia esineitä, ja keinotekoisten esineiden määrä Maan lähiavaruudessa kasvaa merkittävästi. Siksi perusta tulevaisuuden avaruusliikenteen ongelmien järkevälle ratkaisulle, mukaan lukien niiden ympäristönäkökohdat, on luotava nyt.

Nykyaikaiset tehokkaat kantoraketit kuluttavat useita kymmeniä tonneja painavan hyötykuorman kiertoradalle laskettaessa polttoainetta 20-30 kertaa enemmän kuin hyötykuorman massa. Esimerkiksi amerikkalaisen Saturn 5 -raketin laukaisupaino oli 2900 tonnia, kun taas sen hyötykuorma oli noin 100 tonnia. Tämän seurauksena jokaisella tehokkaan raketin laukaisulla ilmakehään vapautui satoja tonneja palamistuotteita.

Maapallolla tapahtuvan erilaisten polttoaineiden palamisen seurauksena ilmakehään vapautuu nykyään yli 20 miljardia tonnia hiilidioksidia ja yli 700 miljoonaa tonnia muita kaasumaisia yhdisteitä ja kiinteitä hiukkasia, mukaan lukien noin 150 miljoonaa tonnia rikkidioksidia. Jälkimmäinen muodostaa ilmakehän kosteuden kanssa rikkihappoa, joka voi johtaa niin sanottuun happosateeseen, joka vaikuttaa negatiivisesti kasvistoon ja eläimistöön.

On selvää, että maailman mittakaavassa vieläkin tehokkaampien rakettien laukaisemisesta vuoden aikana syntyvät päästöt ovat mitättömiä teollisuuden päästöihin verrattuna.

Erityisesti tutkittiin myös ilmakehän tiheissä kerroksissa lakattujen satelliittien palamistuotteiden mahdollista ilmansaastumista. Totta, laskelmat osoittavat, että vaikka avaruustoiminnan laajentaminen tulevina vuosikymmeninä olisikin suunnitteilla, satelliittien ja muiden avaruusalusten palamisen ilmakehän tiheissä kerroksissa ei pitäisi johtaa vakavaan saastumiseen. Esimerkiksi typpioksidin odotettu nousu yläilmakehässä on enintään 0,05 %. Myöskään erilaisten myrkyllisten yhdisteiden merkittävää kertymistä ilmakehään tällaisen palamisen seurauksena ei ole odotettavissa.

Voidaan tietysti olettaa, että ilmakehän (ja jopa maan pinnan, jos palamistuotteet saavuttavat sen) paikallisen saastumisen mahdollisuus, vaikka sellaisia vaikutuksia ei ole havaittu. Siitä huolimatta yksi avaruusalusten materiaalien vaatimuksista on myrkyllisten aineiden vähimmäismäärän vapautuminen palamisen aikana ilmakehässä.

Avaruusrakettien laukaisujen vaikutus maapallon lähiympäristöön

Jo 60-luvulla ionosfäärin havaintoja voimakkaiden kantorakettien laukaisujen aikana tehneet tutkijat kiinnittivät huomion ionosfäärin epätavallisiin ilmiöihin: laukaisun jälkeen ionosfääri näytti katoavan lähelle raketin jälkiä, mutta tunnin tai kahden jälkeen kuva näkyi. normaali ionosfääri palautettiin. On ehdotettu, että rakettien lennon aikana ionosfääriin vapautuvat kaasut "työntäävät ulos" harventunutta ionosfääriplasmaa. Tämän seurauksena ionosfääriin muodostuu alue, jonka plasmatiheys on pienentynyt – ”reikä”, joka sulkeutuu jälleen kaasupilven leviämisen jälkeen.

Sysäyksenä kantorakettien mukana tulevien ionosfäärien ilmiöiden lisätutkimukselle oli niin sanotun Skylab-ilmiön löytäminen, joka tunnistettiin laukaisussa toukokuussa 1973 voimakkaalle Saturn 5 -kantoraketille, joka laukaisi Skylab-aseman. tilaa. Kantorakettien moottorit toimivat 300-400 km:n korkeudella eli ionosfäärin F-alueella, jossa ionosfäärin suurin ionisaatio sijaitsee. Tietojen vertailu elektronipitoisuudesta ionosfäärissä Skylab-aseman laukaisun aikana ja sitä edeltävänä päivänä osoitti, että tämä pitoisuus kantoraketin laukaisun jälkeen laski 50 % ja häiriöalue ionosfäärissä, radiomajakoiden havaintojen mukaan saavutti noin miljoonan neliömetrin. km.

Tiedot ionosfäärin häiriöistä voimakkaiden kantorakettien laukaisujen aikana ovat vahvistaneet tarpeen tehdä perusteellinen ja kattava tutkimus olemassa olevien ja tulevien avaruuskuljetusjärjestelmien vaikutuksista maapallon lähiympäristöön. Tähän mennessä on myös tehty useita kokeellisia tutkimuksia ja malliarviointeja näiden järjestelmien propulsiojärjestelmien päästöjen vaikutuksista ilmakehän kemialliseen koostumukseen.

Siten kantorakettien moottoreiden päästämät aerosolihiukkaset voivat esiintyä stratosfäärissä jopa vuoden tai kauemmin, mikä voi vaikuttaa ilmakehän lämpötasapainoon. Lisäksi palamistuotteet, kuten kloorin, typen ja vedyn yhdisteet, ovat katalysaattoreita otsonimolekyylejä sisältäville reaktioille ja niiden rooli fotokemiallisessa otsonikierrossa on suuri huolimatta niiden suhteellisen alhaisista pitoisuuksista stratosfäärissä.

Ionosfääriä "saastuttaa" eivät vain kantoraketit. Suurten avaruusalusten, kuten kiertorata-asemien, lentojen aikana materiaalien mikrovirtojen ja kaasun erottumisen sekä erilaisten aluksella olevien järjestelmien toiminnan seurauksena muodostuu jo mainittu avaruusaluksen oma ilmakehä, jonka parametrit voivat poiketa merkittävästi ympäristön ominaisuuksista. Skylab-aseman ja MTSC:n lähellä tehtyjen ympäristöparametrien mittausten perusteella näiden avaruusalusten lähellä havaittiin 3-4 suuruusluokkaa paineen nousu ympäröivän ilmakehän paineeseen verrattuna. Huomattavia muutoksia havaittiin myös neutraalissa ja ionisessa koostumuksessa, mikä johtui asemamateriaalien kaasun vapautumisesta, sähkömagneettisesta säteilystä ja varautuneiden hiukkasten virroista.

Se sai virallisen aseman kansainvälisellä tasolla YK:n pääsihteerin 10. joulukuuta 1993 antaman raportin "Avaruustoiminnan vaikutus ympäristöön" jälkeen, jossa erityisesti todettiin, että ongelma on luonteeltaan kansainvälinen, globaali: ei ole kansallisen maanläheisen avaruuden saastumista, on maapallon ulkoavaruuden saastumista, mikä vaikuttaa yhtä kielteisesti kaikkiin sen kehitykseen suoraan tai välillisesti osallistuviin maihin.

Osallistuminen avaruusromun luomiseen maittain:

Kiina - 40%; USA - 27,5 %; Venäjä - 25,5%; muut maat - 7%.

Tarve toimenpiteisiin ihmisen aiheuttaman avaruusjätteen intensiteetin vähentämiseksi käy selväksi, kun pohditaan mahdollisia tulevaisuuden avaruustutkimuksen skenaarioita. Siten on olemassa arvioita niin kutsutusta "kaskadiefektistä", joka voi keskipitkällä aikavälillä syntyä esineiden ja "avaruusroska" -hiukkasten keskinäisistä törmäyksistä, kun ekstrapoloidaan olemassa olevia matalien maan kiertoratojen (LEO) kontaminaatioolosuhteita. vaikka otettaisiin huomioon toimenpiteet, joilla vähennetään kiertoradan määrää tulevissa räjähdyksissä (42 % kaikista avaruusromuista) ja muut toimenpiteet ihmisen aiheuttaman jätteen vähentämiseksi, voivat pitkällä aikavälillä johtaa kiertoradan jätteiden määrän katastrofaaliseen kasvuun. esineitä LEO:ssa ja sen seurauksena avaruuden jatkamisen käytännössä mahdottomuus. Oletuksena on, että "vuoden 2055 jälkeen ihmisen avaruustoiminnan jäänteiden itsensä lisääntymisestä tulee vakava ongelma"

Venäjän kosmonautialla on yhä enemmän kansainvälistä merkitystä. Yli puolet maailman avaruusaluksista lähetetään kiertoradalle venäläisillä raketteilla. Kosmonautiikka on nykyään sosiaalinen ilmiö. Ei ole sattumaa, että Venäjän johto kiinnittää huomiota avaruusteollisuuteen.

Ei kauan sitten kiertoradalla tapahtui tapahtuma, joka pakotti kansainvälisen avaruusaseman miehistön jättämään aseman työnsä ja pakenemaan Sojuzin laskeutumismoduuliin. Vaara lähestyvästä avaruusromusta oli ohi, eikä miehistön tarvinnut lähteä asemalta ja palata Maahan. Mutta tämä tilanne on jälleen kerran terävöittänyt huomion avaruusromuongelmaan.

Ongelma roskien kanssa avaruudessa on melko akuutti. Lentäjä-kosmonautti, Venäjän sankari Fjodor Jurtšikhin kysyi Vesti-TV-kanavan studiossa tästä avaruusalan ajankohtaisesta aiheesta Igor Evgenievich Molotoville, vanhemmalle tutkijalle Keldysh Institute of Applied Mathematics -instituutista, joka on alan johtava organisaatio. Venäjän tiedeakatemia avaruusromun ongelmista.

ISS:n tilanne on ennenaikainen ennuste vaarallisesta lähestymisestä. Miksi?

Koska tällä kertaa vaarallinen lähestyminen oli kohteen kanssa, joka lähestyi erittäin elliptisellä kiertoradalla. Tämä on kiertorata, jota on vaikea havaita toiselta puolelta, joten sitä ei ole kovin hyvin hallittavissa.

Tapoja ratkaista avaruusromut.

Tämän ongelman ratkaisemiseksi sinun on:

jätteiden minimoimiseen johtavien teknologioiden ja mallien kehittäminen;
avaruuslaitteiden suunnittelun kehittäminen, mukaan lukien palvelujärjestelmät ja tieteelliset laitteet, jotka on mukautettu käytettäväksi avaruudessa niiden käyttöiän päätyttyä;
laitteiden käytön ja miehistön eliniän seurauksena syntyvien jätteiden tehokkaimpien alueiden valinta avaruuslennolla;
on tarpeen miettiä etukäteen toimenpiteitä avaruusjätteen poistamiseksi;
on tärkeää vähentää avaruuteen laukaistettavien ajoneuvojen määrää ja monikäyttöisten satelliittien käyttöä;
Kun resurssi on käytetty loppuun, vie ne ilmakehän tiheisiin kerroksiin, joissa ne palavat, tai vähemmän "asutettuille" kiertoradoille;
asuintilojen sisätilojen muodostuminen, lisäsäteilysuojalaitteiden muodostuminen, muissa taivaankappaleissa käytettävien laitteiden muodostuminen.

Johtopäätös:

Ensin - metsät, järvet ja joet, sitten - ilmakehä, meret ja valtameret... Ihmiskunta ei ole kovin varovainen alkuperäisen planeetansa suhteen, muuten ympäristön saastumisen ongelma ei olisi niin akuutti nykyään. Mutta jos maapallollamme on edelleen rajalliset mitat, maailmankaikkeus on ääretön, ja näyttää siltä, että sitä ei voida täyttää roskilla. Ihan sama miten se on! Painovoiman lait saavat suurimman osan avaruusjätteistä kerääntymään maata lähellä olevaan avaruuteen. Sillä välin, vaikka avaruustutkimuksen alusta on kulunut alle puoli vuosisataa, mikä on häviävän lyhyt aika universumin standardeilla, ihmiskunta ei onnistunut suorittamaan niin lyhyessä ajassa vain yli 4 tuhatta kantorakettien laukaisuja, mutta onnistui myös saastuttamaan merkittävästi ulkoavaruutta. Jos emme pidä huolta ympäristöstä, kaikki ympärillämme oleva ja ihmiset voivat kuolla. Tila vaatii myös huolenpitoa.

Bibliografia:

1.http://ru.wikipedia.org

2.http://forumru.

3.http://www.rian.ru

4.http://news.mail.ru

5.http://www.ufolove.ru

6.http://www.ntpo.com

7.http://www.3dnews.ru

8.http://www.vesti.ru

9.http://www.kommtrans.ru

10.http://www.dw-world.de

11.http://mai607.ru

12.http://readings.gmik.ru

Esikatselu:

Jos haluat käyttää esityksen esikatselua, luo Google-tili ja kirjaudu sisään siihen: https://accounts.google.com

Dian kuvatekstit:

Avaruusromu: ongelmia ja ratkaisuja.

Työn tarkoitus: Tutkia avaruusromun ongelmia.

Työn tavoitteet: Tutustua aihetta käsittelevään kirjallisuuteen. Analysoi kirjallisia lähteitä. Tunnista avaruuden saastumisen pääongelma. Etsi tapoja ratkaista ongelmia.

Avaruusromu?

Avaruusromua kiertoradalla. Osuus avaruusromun syntymiseen maittain: Kiina - 40 %; USA - 27,5 %; Venäjä - 25,5%; muut maat - 7%.

Avaruusromuongelmat. "Ranskalaisesta vakoojasatelliitista tuli planeettamme läheisyyteen kertyneen "tähtijätteen" uhri, tämä on ensimmäinen avaruusonnettomuus! Avaruusromu heikentää sääennusteiden tarkkuutta. Maaliskuun lopussa uusi viestintäsatelliitti Express-AM11 lakkasi toimimasta, minkä seurauksena televisiolähetykset katkesivat Venäjän itäisillä alueilla ja Internetissä alkoivat vakavat katkokset. Kaatopaikka taivaalla - ongelmia maan päällä

Tapoja ratkaista avaruusromut. On tarpeen miettiä etukäteen toimenpiteitä avaruusjätteen poistamiseksi. On tärkeää vähentää avaruuteen laukaistettavien ajoneuvojen määrää ja monikäyttöisten satelliittien käyttöä. Kun resurssit on käytetty loppuun, vie ne ilmakehän tiheisiin kerroksiin, joissa ne palavat, tai vähemmän "asutettuille" kiertoradalle.

Johtopäätös: Jos emme pidä huolta ympäristöstä, kaikki ympärillämme ja ihmiset voivat kuolla. Tila vaatii myös huolenpitoa.

Viiteluettelo: http://ru.wikipedia.org http://forumru. http://www.rian.ru http://news.mail.ru http://www.ufolove.ru http://www.ntpo.com http://www.3dnews.ru http://www .vesti.ru http://www.kommtrans.ru http://www.dw-world.de http://mai607.ru http://readings.gmik.ru

Isänmaamme avasi tien avaruuteen ensimmäisenä ihmiskunnan historiassa. Planeetan avaruusaika alkoi laukaisulla ensimmäinen keinotekoinen satelliitti Maapallo, jonka Neuvostoliitto laukaisi 4. lokakuuta 1957, ja maailman ensimmäinen kosmonautti - Yu.A. Gagarin. Neuvostoliiton satelliitti mittasi yläilmakehän tiheyttä, sai tietoa radiosignaalien etenemisestä ionosfäärissä, mahdollisti kiertoradalle asettamisen ongelmien selvittämisen jne. Se oli alumiinipallo, jonka halkaisija oli vain $58$ cm Satelliitin massa neljällä piiska-antennilla oli $83.6$ kg. Antennien pituus oli $ 2,4 $ - $ 2,9 $ m Satelliitin sisällä oli laitteita ja virtalähteitä.

Toinen Neuvostoliiton satelliitti tuli kiertoradalle $3 $marraskuu. Se ei ollut vain satelliitti, sen erillisessä suljetussa hytissä oli matkustaja - koira Laika ja telemetriajärjestelmä, joka tallensi koiran käyttäytymisen nollapainossa.

Vastauksena Neuvostoliiton satelliittien laukaisuun 6. joulukuuta 1957 Yhdysvallat yritti laukaista oman satelliitin. Avangard-1" Satelliitti oli määrä toimittaa matalalle Maan kiertoradalle Navy Research Laboratoryn kehittämällä kantoraketilla. Noustuaan laukaisualustan yläpuolelle, sekuntia myöhemmin raketti putosi räjähtäen törmäyksessä. Kokeilu päättyi tuloksetta.

Seuraavana vuonna 1958 amerikkalaiset lähettivät satelliitin kiertoradalle. Tutkimusmatkailija-1" Sen pituus oli alle $1 $ metri, halkaisija $ 15.2 $ cm ja massa $ 4.8 $ kg, se ei ollut ollenkaan ehdokas ennätyksen haltijaksi. Yhdessä sen kiertoradalle laukaisevan kantoraketin kanssa massa nousi 14 dollariin kg. Satelliitti oli varustettu antureilla ulkoisten ja sisäisten lämpötilojen määrittämiseksi, eroosio- ja törmäysantureilla mikrometeoriittivirtojen määrittämiseksi ja Geiger-Muller-laskurilla tunkeutuvien kosmisten säteiden havaitsemiseksi.

Toinen yritys päästä kiertoradalle" Avangard-1"Helmikuussa 1958, kuten ensimmäinen, se päättyi epäonnistumiseen, ja vasta 17. maaliskuuta satelliitti laukaistiin kiertoradalle. Saadakseen Avangard-1:n kiertoradalle amerikkalaiset yrittivät 11 dollaria joulukuusta 1957 dollaria syyskuuhun 1959 dollariin. Vain kolme yritystä onnistui. Satelliittien ansiosta avaruustiede on saanut uutta tietoa ilmakehän ylempien kerrosten tiheydestä ja on saatu tarkkaa kartoitusta Tyynenmeren saarista.

Elokuussa 1958 Yhdysvallat yritti laukaista $$ Cape Canaveralista Kuun läheisyyteen. koetin tieteellisillä laitteilla, mutta kantoraketti lentänyt $77$ km räjähti.

Toinen yritys käynnistää kuuluotaimen Pioneer-1"Lokakuussa 1958 myös epäonnistui. Myös myöhemmät lanseeraukset eivät onnistuneet.

vain" Pioneer-4", maaliskuussa 1959 dollaria laukaistu, onnistui osittain täyttämään tehtävän - se lensi Kuun ohi 60 dollarin tuhannen kilometrin etäisyydeltä suunnitellun 24 dollarin tuhannen dollarin sijaan.

Osoittautuu, että prioriteetti on käynnistäminen ensimmäinen koetin kuului myös Neuvostoliitolle. Amerikkalaiset yrittivät ohittaa Neuvostoliiton avaruustutkimuksessa, ja kun keinotekoisen maasatelliitin laukaisu epäonnistui, he käänsivät huomionsa Kuuhun. Neuvostohallituksen asetus asemien käynnistämisestä Kuuhun annettiin syyskuussa 1958.

Ensimmäinen käynnistys kantoraketti" Vostok-L"toteutettiin tammikuussa 1959 dollaria. Raketti laukaisi automaattisen planeettojen välisen aseman (AIS) lentoradalle Kuuhun" Luna-1" Kuljettuaan 6 dollarin tuhannen kilometrin etäisyydellä Kuun pinnasta Luna-1 astui heliosentriselle kiertoradalle ja siitä tuli ensimmäinen avaruusalus maailmassa, joka saavutti toisen kosmisen nopeuden, voitti painovoiman ja muuttui Auringon keinotekoiseksi satelliitiksi. Päätavoitetta, joka oli lentää taivaankappaleesta toiseen, ei saavutettu, mutta siitä huolimatta se oli valtava läpimurto ulkoavaruuden tutkimisessa. Tiede on saanut käytännön tietoa avaruuslentojen alalla muihin taivaankappaleisiin. Kaikki tämä otettiin huomioon.

Ja niin, Baikonurin kosmodromista 12. syyskuuta 1959 laukaistiin automaattinen planeettojen välinen asema. Luna-2", joka saavutti Kuun pinnan jo 14. syyskuuta tehden historian ensimmäisen lennon taivaankappaleesta toiseen. Kuun pinnalle toimitettiin viiri, johon oli kaiverrettu " Neuvostoliitto».

Avaruusromu ongelma

Määritelmä 1

Kaikki vialliset keinotekoiset esineet ja niiden osat, jotka ovat vaarallinen avaruusaluksiin vaikuttava tekijä, mukaan lukien miehitetyt, ovat ns. avaruusromua

Avaruusromu muodostaa välittömän ja suoran vaaran maapallolle asutuille alueille, teollisuuslaitoksiin, liikenneyhteyksiin jne. putoavana roskana.

Ei-aktiiviset satelliitit, avaruusalukset ja niiden roskat, käytetyt rakettien vaiheet, erilaiset tekniset roskat jne. pyörivät planeettamme ympäri omaa lentorataa pitkin valtavalla nopeudella, joskus $ 27 000 km/h.

Maan kiertoradalla olevia roskia alkoi ilmestyä 1950-luvun lopusta lähtien, jolloin ensimmäiset raketit ja keinotekoiset satelliitit laukaistiin, ja on vaikea kuvitella, kuinka paljon niistä on kertynyt lähes 60 dollarin vuoden aikana, kun maata on tutkittu. tilaa. Tämä alun perin teoreettinen ongelma sai virallisen asemansa joulukuussa 1993 YK:n pääsihteerin raportin "Avaruustoiminnan vaikutus ympäristöön" jälkeen. Avaruusromuongelma on luonteeltaan globaali, koska siellä ei voi olla kansallisen maanläheisen avaruuden saastumista, on saastunut planeetan ulkoavaruus. Ratajätteen katastrofaalinen kasvu voi johtaa siihen, että avaruustutkimuksen jatkaminen on mahdotonta. YK:n ulkoavaruusviraston tietojen mukaan ihmisen tekemien esineiden arvo on 300 tuhatta dollaria ja niiden kokonaismassa jopa 5 dollaria tuhatta tonnia. Vastaavien esineiden määrä, joiden halkaisija on yli $1$ cm, voi nousta 100$ tuhanteen dollariin, ja pieni osa niistä on löydetty.

Kaikki havaitut kohteet ovat mukana luettelot Esimerkiksi US Strategic Commandin luettelo tällaisista kohteista 2013 dollarilla sisälsi 16,6 tuhatta dollaria, joista suurin osa oli Neuvostoliiton, Yhdysvaltojen ja Kiinan luomia. Venäjän luetteloon vuodesta 2014 lähtien kirjattiin 15,8 tuhatta dollaria avaruusromua. Niiden suuri nopeus aiheuttaa törmäysuhan aktiivisten avaruusalusten kanssa. Ja on sellaisia esimerkkejä, kun kaksi keinotekoista satelliittia törmäsivät - Cosmos $ 2251 $ ja Iridium $ 33 $. Törmäys tapahtui 10. helmikuuta 2009. Satelliitit tuhoutuivat täysin ja tuottivat yli 600 dollaria roskia.

Eri maat osallistuvat avaruusromun syntymiseen:

Kiinan avaruusromu – $40 $%;
USA antaa $27,5 $%;
Venäjä roskaa tilaa $25,5$%;
Muiden maiden osuus on 7 dollaria.

Vuodelle 2014 on arviot:

Venäjä – $39,7 $%;
USA – 28,9 %;
Kiina – 22,8 dollaria.

Jos avaruusromun koko on halkaisijaltaan yli $1 $ cm, ei ole tehokkaita suojatoimenpiteitä siltä suojaamiseksi, joten avaruusromuongelman ratkaisun varmistamiseksi kansainvälinen yhteistyö kehittyy painopistealueilla.

Ne ovat seuraavat:

Maan lähiavaruuden pakollinen ympäristöseuranta – roskien seuranta ja avaruusromuobjektien luettelon ylläpito;
Matemaattisen mallinnuksen käyttö ja kansainvälisten tietojärjestelmien luominen saastumisen ennustamiseen;
Välineiden ja menetelmien kehittäminen avaruusalusten suojaamiseksi avaruusjätteen vaikutuksilta;
Toimenpiteiden toteuttaminen, joilla pyritään vähentämään roskia Maan lähiavaruudessa.
Lähitulevaisuudessa tulisi kiinnittää huomiota valvontatoimenpiteisiin, jotka poistaisivat sen muodostumisen.

Rauhallista avaruustutkimusta

Avaruustutkimuksen aikakausi vaatii avaruusohjelmien toteuttamista, mikä tarkoittaa, että monien maiden on keskitettävä tekniset, taloudelliset ja älylliset panoksensa, joten 1900-luvun jälkipuoliskosta on tullut monenvälisen kansainvälisen yhteistyön areena. Avaruustutkimus on toinen globaali ongelma. 1970-luvulla perustettiin kansainvälinen järjestö Intersputnik, jonka pääkonttori sijaitsi Moskovassa. Nykyään tämän järjestelmän kautta tapahtuvaa avaruusviestintää käyttävät yli 100 dollaria yksityiset ja julkiset yritykset ympäri maailmaa. Tähtitieteilijät ympäri maailmaa osallistuvat havaintoihin nykyaikaisissa kiertoradan observatorioissa. Toistaiseksi hankkeissa on avaruusaurinkovoimaloita, jotka suunnitellaan sijoitettavaksi heliosentriselle kiertoradalle. Kaikki tieteen ja teknologian, tuotannon ja hallinnan viimeisimmät saavutukset ovat avaruustutkimuksen perusta. Nykytekniikan avulla on mahdollista kuvata kaukaisia planeettoja ja niiden satelliitteja, tehdä tutkimusta ja välittää tärkeitä tietoja Maahan.

Huomautus 1

Rauhallinen avaruustutkimus tarkoittaa ennen kaikkea sotilasohjelmista luopumista.

Vuonna 1963 yli 100 dollarin arvoista maata ympäri maailmaa allekirjoitti Moskovassa sopimuksen ydinaseiden avaruudessa, ilmakehässä ja vedenalaisten kokeiden kieltämisestä. Avaruus ei kuulu kenellekään, mikä tarkoittaa, että sen rauhanomainen tutkiminen on kaikkien maiden yhteinen tehtävä ja ongelma. Ihmiskunta on mennyt Maan ilmakehän ulkopuolelle ja alkanut tutkia syvää avaruutta.

Yksi ulkoavaruuden käyttöalueista on avaruustuotanto. Tämä suunta sisältää uusien materiaalien, vaihtoehtoisten energialähteiden ja avaruusteknologian kehittämisen. Ne ovat välttämättömiä uusien metalliseosten saamiseksi, kiteiden kasvattamiseksi, lääkkeiden luomiseksi, asennus- ja hitsaustöiden suorittamiseksi jne.

Ihmiskunnan on tehtävä avaruudesta ei taistelukenttä, vaan perusta uudelle tulemiselle. Avaruus on ollut useiden vuosien ajan sotilaspoliittisen kilpailun tila, mutta nykyään se on muutettava rauhanomaisen yhteistyön areenaksi. Koko ihmiskunnalle on erittäin tärkeää, että ulkoavaruuden tutkimus on yksinomaan rauhanomaista. Venäjän strateginen prioriteetti on avaruustyön kokonaisvaltainen laajentaminen ja syventäminen. Maalla on ainutlaatuinen avaruuspotentiaali erityisesti pitkillä avaruuslennoilla. Tämän vuoden maaliskuussa Roskosmosin johtaja A. Perminov puhui tapaamisessa Venäjän presidentin kanssa Venäjän avaruusteollisuuden tehtävistä.

Tehtävät ovat seuraavat:

Venäjän on säilytettävä johtava asemansa avaruustutkimuksessa;
Tarjoa maan taloudelle, puolustukselle, turvallisuudelle ja tieteelle tarvittavat avaruustiedot;
Liity maailmanlaajuiseen avaruusalaan;
Tarjoa riippumaton pääsy ulkoavaruuteen sen alueelta.

Maailman valtameren kehitys

Valtamerillä, jotka kattavat 71 % maapallon pinnasta, on aina ollut tärkeä rooli maiden ja kansojen välisessä viestinnässä. Kuitenkin 1900-luvun puoliväliin asti kaikki toiminta valtamerellä tuotti vain 1-2% maailman tuloista. Tieteen ja teknologisen kehityksen myötä maailman valtameren kattava tutkimus sai uusia ulottuvuuksia.

Ensinnäkin maailmanlaajuisten energia- ja raaka-aineongelmien paheneminen on johtanut offshore-kaivos- ja kemianteollisuuden sekä offshore-energian syntymiseen. Tieteellisen ja teknologisen vallankumouksen saavutukset tarjoavat mahdollisuuksia lisätä öljyn ja kaasun tuotantoa, ferromangaanikyhmyjä, vety-deuterium-isotoopin uuttamista merivedestä, rakentaa jättimäisiä vuorovesivoimaloita ja meriveden suolanpoisto.

Toiseksi globaalin ruokaongelman paheneminen on lisännyt kiinnostusta valtameren biologisia resursseja kohtaan, jotka tarjoavat toistaiseksi vain 2 % ihmiskunnan tarvitsemasta ravinnosta. Eri maiden tutkijat arvioivat merenelävien poistamisen mahdolliseksi ilman olemassa olevan tasapainon häiriintymisen uhkaa 100-150 miljoonaksi tonniksi. Lisäreservi on meriviljelyn kehittäminen. Japanissa on meneillään meritilojen ja -viljelmien laajentamisohjelma, jonka tarkoituksena oli vastaanottaa 8-9 miljoonaa tonnia kala- ja äyriäistuotteita vuonna 2000 ja kattaa puolet väestön kalan ja äyriäisten kokonaiskysynnästä. USA:ssa, Intiassa ja Filippiineillä meritiloilla kasvatetaan katkarapuja, rapuja ja simpukoita ja Ranskassa ostereita. Trooppisissa maissa on tarkoitus käyttää korallisaaria valas- ja delfiinitilojen luomiseen.

Kolmanneksi kansainvälisen maantieteellisen työnjaon syvenemiseen ja maailmankaupan nopeaan kasvuun liittyy meriliikenteen lisääntyminen. Tämä aiheutti tuotannon ja väestön siirtymisen merelle ja rannikkoalueiden nopeaan kehitykseen. Suuret merisatamat ovat kehittyneet teollisiksi satamakokonaisuuksiksi, joille on ominaista teollisuuden, kuten laivanrakennus, öljynjalostus, petrokemian, metallurgia ja viime aikoina eräät uudemmat teollisuudenalat. Rannikkokaupungistuminen on saanut valtavat mittasuhteet. Kaiken teollisen ja tieteellisen toiminnan tuloksena maailman valtamerellä ja valtameren ja maan välisellä kosketusvyöhykkeellä syntyi maailmantalouden erityinen komponentti - meritalous. Se sisältää kaivos- ja valmistusteollisuuden, energian, kalastuksen, liikenteen, kaupan, virkistyksen ja matkailun. Kaiken kaikkiaan merenkulkuala työllistää vähintään 100 miljoonaa ihmistä.

Pääasiallinen tapa ratkaista Maailmanmeren käytön ongelma on järkevä valtameren ympäristönhallinta, tasapainoinen, integroitu lähestymistapa sen vaurauteen, joka perustuu koko maailman yhteisön yhteisiin ponnisteluihin.

Rauhallista avaruustutkimusta

1900-luvun jälkipuoliskolla ulkoavaruuden tutkimisesta ja käytöstä tuli monenvälisen yhteistyön areena. Avaruusohjelmien toteuttaminen edellyttää useiden maiden teknisten, taloudellisten ja henkisten ponnistelujen keskittämistä, joten avaruustutkimuksesta on tullut yksi tärkeimmistä kansainvälisistä ongelmista. Kansainvälinen järjestö Intersputnik, jonka pääkonttori on Moskovassa, perustettiin 1900-luvun 70-luvulla. Nykyään Intersputnik-järjestelmän kautta tapahtuvaa avaruusviestintää käyttää yli 100 julkista ja yksityistä yritystä monissa maissa ympäri maailmaa. Kansainvälisen avaruusaseman (ISS) luominen jatkuu. Sitä rakentavat Yhdysvallat, Venäjä, Euroopan avaruusjärjestö, Japani ja Kanada. Tuhannet tähtitieteilijät eri puolilta maailmaa osallistuvat havaintoihin nykyaikaisissa kiertoradan observatorioissa. On olemassa suuria hankkeita avaruusaurinkovoimaloiden luomiseksi, jotka sijoitetaan heliosentriselle kiertoradalle 36 kilometrin korkeuteen. Avaruustutkimus perustuu tieteen ja teknologian, tuotannon ja johtamisen uusimpien saavutusten käyttöön. Lukuisat avaruusalukset valokuvaavat kaukaisten planeettojen ja niiden satelliittien pintoja, tekevät mahdollisia tutkimuksia, välittävät tietoja Maahan ja tarjoavat valtavasti avaruustietoa maasta ja sen resursseista.

Avaruuden rauhanomaiseen tutkimiseen liittyy sotilaallisten ohjelmien luopuminen. Valtioiden välisten sopimusten historian tärkein sopimus on ydinasekokeiden kieltäminen ilmakehässä, ulkoavaruudessa ja veden alla, jonka yli 100 maata allekirjoitti Moskovassa vuonna 1963. Ongelma ympäristön suojelemisesta tuholta sotilasoperaatioiden aikana heijastui vuonna 1977 allekirjoitetussa yleissopimuksessa sotilaallisen tai muun vihamielisen luonnonympäristön keinojen käytön kieltämisestä, jonka idean Neuvostoliitto esitti. Termi "ympäristötekijät" tarkoittaa mitä tahansa keinoa muuttaa Maan tai ulkoavaruuden dynamiikkaa, koostumusta tai rakennetta manipuloimalla tarkoituksellisesti luonnollisia prosesseja. Sopimuspuolet sitoutuivat olemaan turvautumatta sotilaalliseen tai muuhun vihamieliseen käyttöön planeetan ekosysteemiin vaikuttamiseen, jolla on laajalle levinneitä, pitkäaikaisia tai vakavia seurauksia tuhoamis- tai vahinkokeinoina toiselle valtiolle, eivätkä myöskään auta muita maita ja järjestöjä toteuttaessaan tällaisia toimia. Yleissopimus ei rajoita luonnonympäristöön vaikuttavien keinojen rauhanomaista käyttöä kansainvälisen oikeuden periaatteiden mukaisesti. Sopimus on kestoltaan rajoittamaton.