L'humanité est récemment entrée dans la troisièmemillénaire. Que nous réserve l'avenir? De nombreux problèmes surgiront sûrement qui nécessitent des solutions contraignantes. Selon les prévisions des scientifiques, en 2050, le nombre d'habitants de la Terre atteindra 11 milliards de personnes. De plus, 94% de l'augmentation se situeront dans les pays en développement et seulement 6% dans les pays industrialisés. De plus, les scientifiques ont appris à ralentir le processus de vieillissement, ce qui augmente considérablement l'espérance de vie.
Cela conduit à un nouveau problème - le manque dealiments. À l'heure actuelle, environ un demi-milliard de personnes meurent de faim. Pour cette raison, environ 50 millions meurent chaque année. Pour nourrir 11 milliards, la production alimentaire devra être multipliée par 10. De plus, il faudra de l'énergie pour assurer la vie de toutes ces personnes. Et cela conduit à une augmentation de la production de carburant et de matières premières. La planète résistera-t-elle à une telle charge?
Eh bien, n'oubliez pas la pollution de l'environnement.Mercredi. Avec l'augmentation des taux de production, non seulement les ressources s'épuisent, mais aussi le climat de la planète change. Les voitures, les centrales électriques, les usines émettent tellement de dioxyde de carbone dans l'atmosphère que l'émergence de l'effet de serre n'est pas loin. À mesure que la température augmente sur Terre, les glaciers commenceront à fondre et le niveau de l'eau dans les océans augmentera. Tout cela affectera négativement les conditions de vie des gens. Cela peut même conduire au désastre.
L'exploration spatiale aidera à résoudre ces problèmes.Pense pour toi même. Il sera possible d'y déplacer des usines, d'explorer Mars, la Lune, d'extraire des ressources et de l'énergie. Et tout sera pareil que dans les films et sur les pages d'œuvres de science-fiction.
Maintenant, 90% de toute l'énergie terrestre est reçue parcombustion de carburant dans les cuisinières domestiques, les moteurs de voitures et les chaudières de centrales électriques. La consommation d'énergie double tous les 20 ans. Dans quelle mesure les ressources naturelles seront-elles suffisantes pour répondre à nos besoins?
Par exemple, la même huile?Les scientifiques prévoient qu'elle se terminera dans autant d'années que l'histoire de l'exploration spatiale, c'est-à-dire dans 50 ans. Le charbon durera 100 ans et le gaz environ 40 ans. D'ailleurs, l'énergie nucléaire est également une source épuisable.
Théoriquement, le problème de trouver une alternativel'énergie a été résolue dans les années 30 du siècle dernier, lorsque la réaction de fusion thermonucléaire a été inventée. Malheureusement, elle est toujours ingérable. Mais même si vous apprenez à la contrôler et à recevoir de l'énergie en quantité illimitée, cela entraînera une surchauffe de la planète et un changement climatique irréversible. Y a-t-il un moyen de sortir de cette situation?
Bien sûr, il s'agit de l'exploration spatiale.Il est nécessaire de passer d'une industrie «bidimensionnelle» à une industrie «tridimensionnelle». Autrement dit, toute production à forte intensité énergétique doit être transférée de la surface de la Terre vers l'espace. Mais pour le moment, il n'est pas rentable de le faire sur le plan économique. Le coût d'une telle énergie sera 200 fois supérieur à celui de l'électricité produite par la chaleur sur Terre. De plus, d'énormes infusions d'argent nécessiteront la construction de grandes stations orbitales. En général, nous devons attendre que l'humanité passe par les prochaines étapes de l'exploration spatiale, lorsque la technologie sera améliorée et que le coût des matériaux de construction diminuera.
Tout au long de l'histoire de la planèteles gens utilisaient la lumière du soleil. Cependant, le besoin n'est pas seulement pendant la journée. La nuit, il est nécessaire beaucoup plus longtemps: pour éclairer les chantiers, les rues, les champs pendant les travaux agricoles (semis, récolte), etc. Et dans le Grand Nord, le Soleil n'apparaît pas du tout dans le ciel pendant six mois. Est-il possible d'augmenter les heures de clarté du jour? Dans quelle mesure la création d'un soleil artificiel est-elle réaliste? Les succès d'aujourd'hui en matière d'exploration spatiale rendent cette tâche tout à fait réalisable. Il suffit de placer un appareil approprié sur l'orbite de la planète pour réfléchir la lumière sur la Terre. Dans ce cas, son intensité peut être modifiée.
On peut dire que l'histoire de l'exploration spatiale enL'Allemagne a commencé avec l'idée de créer des réflecteurs extraterrestres, proposée par l'ingénieur allemand Hermann Obert en 1929. Son développement ultérieur peut être attribué aux travaux du scientifique américain Eric Kraft. Les Américains sont désormais aussi proches que jamais de la mise en œuvre de ce projet.
Structurellement, le réflecteur est un cadre,sur lequel est étiré un film polymère métallisé, réfléchissant le rayonnement solaire. La direction du flux lumineux sera effectuée soit par des commandes de la Terre, soit automatiquement, selon un programme prédéterminé.
Les États-Unis font des progrès significatifs dans l'exploration spatiale etest venu très près de la mise en œuvre de ce projet. Désormais, les experts américains explorent la possibilité de placer les satellites correspondants en orbite. Ils seront situés directement au-dessus de l'Amérique du Nord. 16 miroirs-réflecteurs installés prolongeront les heures de jour de 2 heures. Deux réflecteurs devraient être dirigés vers l'Alaska, ce qui augmentera les heures de jour jusqu'à 3 heures. Si vous utilisez des satellites réflecteurs pour prolonger la journée dans les mégalopoles, cela leur fournira un éclairage de haute qualité et sans ombre des rues, des autoroutes, des chantiers de construction, ce qui est sans aucun doute bénéfique d'un point de vue économique.
Par exemple, si vous illuminez cinq villes depuis l'espace,de taille égale à Moscou, alors, grâce aux économies d'énergie, les coûts seront payants dans environ 4-5 ans. De plus, le système de satellites réflecteurs peut passer à un autre groupe de villes sans aucun coût supplémentaire. Et comment l'air sera purifié si l'énergie ne proviendra pas de centrales électriques fumantes, mais de l'espace extra-atmosphérique! Le seul obstacle à la mise en œuvre de ce projet dans notre pays est le manque de financement. Par conséquent, l'exploration spatiale par la Russie ne va pas aussi vite qu'elle l'aurait souhaité.
Plus de 300 ans se sont écoulés depuis la découverte d'E.Aspirateur Torricelli. Cela a joué un rôle énorme dans le développement de la technologie. En effet, sans comprendre la physique du vide, il serait impossible de créer des moteurs électroniques ou à combustion interne. Mais tout cela s'applique à l'industrie sur Terre. Il est difficile d'imaginer quelles opportunités un vide offrira dans un domaine tel que l'exploration spatiale. Pourquoi ne pas faire en sorte que la galaxie serve les humains en y construisant des usines? Ils seront dans un environnement complètement différent, sous vide, à basses températures, à de puissantes sources de rayonnement solaire et en apesanteur.
Il est actuellement difficile de saisir tous les avantages des données.facteurs, mais nous pouvons affirmer avec confiance que de fantastiques perspectives s'ouvrent et que le thème «Exploration spatiale en construisant des usines extraterrestres» devient plus que jamais d'actualité. Si vous concentrez les rayons du soleil avec un miroir parabolique, vous pouvez souder des pièces en alliages de titane, en acier inoxydable, etc. Lorsque les métaux sont fondus dans des conditions terrestres, des impuretés y pénètrent. Et la technologie a de plus en plus besoin de matériaux ultra purs. Comment puis-je les obtenir? Il est possible de "suspendre" le métal dans un champ magnétique. Si sa masse est petite, ce champ le tiendra. Dans ce cas, le métal peut être fondu en lui faisant passer un courant haute fréquence.
En apesanteur, des matériaux de n'importe quelle masse peuvent être fonduset les tailles. Ni moules ni creusets de coulée ne sont nécessaires. Il n'est pas non plus nécessaire d'effectuer un meulage et un polissage ultérieurs. Et les matériaux seront fondus dans des fours conventionnels ou solaires. Dans des conditions de vide, il est possible de réaliser un "soudage à froid": des surfaces métalliques bien nettoyées et ajustées forment des joints très solides.
Dans des conditions terrestres, cela ne fonctionnera pas pour faire grandcristaux semi-conducteurs sans défauts, qui réduisent la qualité des microcircuits et des dispositifs fabriqués à partir de ceux-ci. Grâce à l'apesanteur et au vide, il sera possible d'obtenir des cristaux aux propriétés souhaitées.
Les premières étapes de la mise en œuvre de ces idées ont étéréalisé dans les années 80, lorsque l'exploration spatiale en URSS battait son plein. En 1985, les ingénieurs ont lancé un satellite en orbite. Deux semaines plus tard, il a livré des échantillons de matériaux sur Terre. De tels lancements sont devenus une tradition annuelle.
La même année, NPO Salyut a développé un projet"La technologie". Il était prévu de construire un vaisseau spatial pesant 20 tonnes et une usine pesant 100 tonnes. L'appareil était équipé de capsules balistiques, censées livrer des produits manufacturés sur Terre. Le projet n'a jamais été mis en œuvre. Vous demanderez pourquoi? C'est un problème courant dans l'exploration spatiale - le manque de financement. C'est toujours d'actualité à notre époque.
Au début du XXe siècle, K.E. Tsiolkovsky "Hors de la Terre". Il y décrit les premières colonies galactiques. Pour le moment, alors qu'il y a déjà certaines réalisations dans l'exploration spatiale, vous pouvez prendre en charge la mise en œuvre de ce projet fantastique.
En 1974, professeur de physique à PrincetonL'Université Gérard O "Neal a développé et publié un projet de colonisation de la galaxie. Il a proposé de placer les colonies spatiales au point de libration (un endroit où les forces de gravité du Soleil, de la Lune et de la Terre s'annulent). De telles colonies sera au même endroit tout le temps.
Oh"Neil pense qu'en 2074, la plupart des gensse déplacera dans l'espace et disposera de ressources alimentaires et énergétiques illimitées. Le terrain deviendra un immense parc, sans industrie, où vous pourrez passer vos vacances.
Un professeur d'exploration de l'espace pacifique proposecommencez par construire un modèle avec un rayon de 100 mètres. Une telle structure peut accueillir environ 10 mille personnes. La tâche principale de ce règlement est de construire le prochain modèle, qui devrait être 10 fois plus grand. Le diamètre de la colonie suivante augmente à 6-7 kilomètres et la longueur à 20.
Dans la communauté scientifique autour de l'O"Neil est toujours controversé.Dans les colonies qu'il propose, la densité de population est à peu près la même que dans les villes terrestres. Et c'est beaucoup! Surtout compte tenu du fait que le week-end, il n'y a aucun moyen de sortir de la ville. Dans les parcs étroits, peu de gens veulent se détendre. Cela peut difficilement être comparé aux conditions de vie sur Terre. Et comment les choses avec la compatibilité psychologique et l'envie de changer de place seront-elles dans ces espaces clos? Les gens voudront-ils y vivre? Les colonies spatiales deviendront-elles des lieux de propagation de catastrophes et de conflits mondiaux? Toutes ces questions sont encore ouvertes.
Dans les profondeurs du système solaire, il y a un incalculablela quantité de ressources matérielles et énergétiques. Par conséquent, l'exploration de l'espace humain doit désormais devenir une tâche prioritaire. En effet, en cas de succès, les ressources reçues profiteront aux gens.
Alors que l'astronautique va dans ce senspremiers pas. On peut dire que c'est un enfant, mais avec le temps, il deviendra un adulte. Le principal problème de l'exploration spatiale n'est pas un manque d'idées, mais un manque de fonds. D'énormes ressources matérielles sont nécessaires. Mais si vous les comparez avec le coût des armements, alors le montant n'est pas si élevé. Par exemple, une réduction de 50% des dépenses militaires mondiales permettra d'envoyer trois expéditions sur Mars au cours des prochaines années.
À notre époque, l'humanité devrait être imprégnée del'idée de l'unité du monde et redéfinir les priorités de développement. Et l'espace sera un symbole de coopération. Il vaut mieux construire des usines sur Mars et sur la Lune, profitant ainsi à tous, plutôt que de multiplier le potentiel nucléaire mondial déjà gonflé. Il y a des gens qui soutiennent que l'exploration spatiale peut attendre. Habituellement, les scientifiques leur répondent comme suit: "Bien sûr que cela peut, parce que l'univers existera pour toujours, mais nous, malheureusement, ne le ferons pas."
