A humanidade entrou recentemente no terceiromilênio. O que o futuro reserva para nós? Certamente surgirão muitos problemas que requerem soluções vinculativas. Segundo previsões de cientistas, em 2050 o número de habitantes da Terra chegará a 11 bilhões de pessoas. Além disso, 94% do aumento ocorrerá nos países em desenvolvimento e apenas 6% nos industrializados. Além disso, os cientistas aprenderam a desacelerar o processo de envelhecimento, o que aumenta significativamente a expectativa de vida.
Isso leva a um novo problema - a falta deComida. No momento, cerca de meio bilhão de pessoas estão morrendo de fome. Por esse motivo, cerca de 50 milhões morrem a cada ano. Para alimentar 11 bilhões, será necessário aumentar a produção de alimentos em 10 vezes. Além disso, será necessária energia para garantir a vida de todas essas pessoas. E isso leva a um aumento na produção de combustível e matérias-primas. O planeta suportará tal carga?
Bem, não se esqueça da poluição ambiental.Quarta-feira. Com o aumento das taxas de produção, não só os recursos se esgotam, mas também o clima do planeta está mudando. Carros, usinas de energia, fábricas emitem tanto dióxido de carbono na atmosfera que o surgimento do efeito estufa não está distante. Com o aumento da temperatura na Terra, as geleiras começarão a derreter e o nível da água nos oceanos aumentará. Tudo isso afetará negativamente as condições de vida das pessoas. Pode até levar ao desastre.
A exploração do espaço ajudará a resolver esses problemas.Pense por você mesmo. Será possível mover fábricas para lá, explorar Marte, a Lua, extrair recursos e energia. E tudo será igual aos filmes e às páginas das obras de ficção científica.
Agora, 90% de toda a energia terrestre é recebida por meiocombustão de combustível em fogões domésticos, motores de automóveis e caldeiras de usinas elétricas. O consumo de energia dobra a cada 20 anos. Até que ponto os recursos naturais serão suficientes para atender às nossas necessidades?
Por exemplo, o mesmo óleo?Os cientistas prevêem que isso vai acabar em tantos anos quanto a história da exploração espacial, ou seja, em 50. O carvão vai durar 100 anos e o gás cerca de 40. Aliás, a energia nuclear também é uma fonte esgotável.
Teoricamente, o problema de encontrar uma alternativaa energia foi resolvida na década de 30 do século passado, quando a reação de fusão termonuclear foi inventada. Infelizmente, ela ainda é incontrolável. Mas mesmo que você aprenda a controlá-lo e receber energia em quantidades ilimitadas, isso levará ao superaquecimento do planeta e a mudanças climáticas irreversíveis. Existe uma maneira de sair dessa situação?
Claro, isso é exploração espacial.É necessário passar de uma indústria "bidimensional" para uma "tridimensional". Ou seja, toda a produção intensiva de energia precisa ser transferida da superfície da Terra para o espaço. Mas, no momento, não é economicamente lucrativo fazê-lo. O custo dessa energia será 200 vezes maior do que a eletricidade produzida pelo calor na Terra. Além disso, grandes infusões de dinheiro exigirão a construção de grandes estações orbitais. Em geral, precisamos esperar até que a humanidade passe pelos próximos estágios da exploração espacial, quando a tecnologia será aprimorada e o custo dos materiais de construção diminuirá.
Ao longo da história do planetaas pessoas usavam a luz solar. No entanto, a necessidade disso não é apenas durante o dia. É necessário muito mais tempo à noite: para iluminar canteiros de obras, ruas, campos durante o trabalho agrícola (semeadura, colheita), etc. E no Extremo Norte, o Sol não aparece no céu por seis meses. É possível aumentar o horário de verão? Quão realista é a criação de um sol artificial? Os sucessos de hoje na exploração espacial tornam essa tarefa bastante viável. Basta colocar um dispositivo apropriado na órbita do planeta para refletir a luz na Terra. Nesse caso, sua intensidade pode ser alterada.
Podemos dizer que a história da exploração espacial emA Alemanha começou com a ideia de criar refletores extraterrestres, proposta pelo engenheiro alemão Hermann Obert em 1929. Seu desenvolvimento posterior pode ser rastreado até o trabalho do cientista Eric Kraft, dos Estados Unidos. Os americanos estão agora mais perto do que nunca da implementação deste projeto.
Estruturalmente, o refletor é uma moldura,no qual um filme de polímero metalizado é esticado, que reflete a radiação do sol. A direção do fluxo luminoso será feita por comandos da Terra, ou automaticamente, de acordo com um programa pré-determinado.
Os Estados Unidos estão fazendo um progresso significativo na exploração do espaço echegou perto da implementação deste projeto. Agora, especialistas americanos estão explorando a possibilidade de colocar os satélites correspondentes em órbita. Eles estarão localizados diretamente na América do Norte. 16 espelhos refletores instalados estenderão as horas de luz do dia em 2 horas. Dois refletores estão planejados para serem direcionados ao Alasca, o que aumentará o horário de verão em até 3 horas. Se utilizar satélites refletores para prolongar o dia nas megalópoles, isso lhes proporcionará uma iluminação de ruas, rodovias, canteiros de obras de alta qualidade e sem sombras, o que é sem dúvida benéfico do ponto de vista econômico.
Por exemplo, se você iluminar cinco cidades do espaço,igual em tamanho a Moscou, então, graças à economia de energia, os custos serão compensados em cerca de 4-5 anos. Além disso, o sistema de satélites refletores pode mudar para outro grupo de cidades sem nenhum custo adicional. E como o ar será limpo se a energia não vier de usinas fumegantes, mas do espaço sideral! O único obstáculo para a implantação desse projeto em nosso país é a falta de financiamento. Portanto, a exploração espacial pela Rússia não está indo tão rápido quanto gostaria.
Mais de 300 anos se passaram desde a descoberta de E.Vácuo Torricelli. Isso desempenhou um papel importante no desenvolvimento da tecnologia. Na verdade, sem compreender a física do vácuo, seria impossível criar eletrônicos ou motores de combustão interna. Mas tudo isso se aplica à indústria na Terra. É difícil imaginar que oportunidades o vácuo proporcionará em um assunto como a exploração espacial. Por que não fazer a galáxia servir aos humanos construindo fábricas lá? Eles estarão em um ambiente completamente diferente, no vácuo, em baixas temperaturas, fontes poderosas de radiação solar e sem gravidade.
É difícil compreender todos os benefícios dos dados agora.fatores, mas podemos dizer com confiança que perspectivas fantásticas estão se abrindo e o tema "Exploração espacial pela construção de fábricas extraterrestres" torna-se mais relevante do que nunca. Se você concentrar os raios do sol com um espelho parabólico, você pode soldar peças feitas de ligas de titânio, aço inoxidável, etc. Quando os metais são derretidos em condições terrestres, as impurezas entram neles. E a tecnologia precisa cada vez mais de materiais ultra-puros. Como faço para obtê-los? É possível "suspender" o metal em um campo magnético. Se sua massa for pequena, então este campo irá mantê-la. Nesse caso, o metal pode ser derretido passando uma corrente de alta frequência por ele.
Em gravidade zero, materiais de qualquer massa podem ser derretidose tamanhos. Não são necessários moldes nem cadinhos de fundição. Também não há necessidade de lixamento e polimento subsequentes. E os materiais serão derretidos em fornos convencionais ou solares. Sob condições de vácuo, é possível realizar "soldagem a frio": superfícies metálicas bem escovadas e bem ajustadas formam juntas muito fortes.
Em condições terrenas, não funcionará para fazer grandescristais semicondutores sem defeitos, que reduzem a qualidade dos microcircuitos e dos dispositivos feitos a partir deles. Graças à gravidade zero e ao vácuo, será possível obter cristais com as propriedades desejadas.
Os primeiros passos na implementação dessas ideias foramfeito na década de 80, quando a exploração espacial na URSS estava em pleno andamento. Em 1985, engenheiros lançaram um satélite em órbita. Duas semanas depois, ele entregou amostras de materiais à Terra. Esses lançamentos se tornaram uma tradição anual.
No mesmo ano, NPO Salyut desenvolveu um projeto"Tecnologia". Foi planejado construir uma espaçonave pesando 20 toneladas e uma planta pesando 100 toneladas. O dispositivo estava equipado com cápsulas balísticas, que deveriam entregar produtos manufaturados à Terra. O projeto nunca foi implementado. Você vai perguntar por quê? Este é um problema comum na exploração espacial - falta de financiamento. Ainda é relevante em nosso tempo.
No início do século 20, K.E. Tsiolkovsky "Out of the Earth". Nele, ele descreveu os primeiros assentamentos galácticos. No momento, quando já existem certas conquistas na exploração do espaço, você pode assumir a implementação deste fantástico projeto.
Em 1974, professor de física em PrincetonA Universidade Gerard O "Neal desenvolveu e publicou um projeto para a colonização da galáxia. Ele propôs colocar assentamentos espaciais no ponto de liberação (um lugar onde as forças de gravidade do Sol, da Lua e da Terra se anulam). Esses assentamentos sempre estará em um lugar.
Oh"Neil acredita que em 2074 a maioria das pessoasvai se mover para o espaço e terá alimentos e recursos energéticos ilimitados. O terreno vai se tornar um grande parque, sem indústria, onde poderá passar as suas férias.
Professor de exploração espacial pacífica propõecomece construindo uma maquete com raio de 100 metros. Essa estrutura pode acomodar cerca de 10 mil pessoas. A principal tarefa desse assentamento é construir o próximo modelo, que deve ser 10 vezes maior. O diâmetro da próxima colônia aumenta para 6-7 quilômetros e o comprimento aumenta para 20.
Na comunidade científica em torno do O"Neil ainda é controverso.Nas colônias que ele oferece, a densidade populacional é quase a mesma que nas cidades terrestres. E isso é bastante! Principalmente se você considerar que nos finais de semana não dá para sair da cidade por lá. Em parques apertados, poucas pessoas querem relaxar. Isso dificilmente pode ser comparado com as condições de vida na Terra. E como ficarão as coisas com compatibilidade psicológica e a necessidade de mudar de lugar nesses espaços fechados? As pessoas vão querer morar lá? Os assentamentos espaciais se tornarão locais para a propagação de desastres e conflitos globais? Todas essas questões ainda estão abertas.
Nas entranhas do sistema solar, existe uma incalculávela quantidade de recursos materiais e energéticos. Portanto, a exploração espacial humana agora deve se tornar uma prioridade. Na verdade, se for bem-sucedido, os recursos recebidos servirão ao benefício das pessoas.
Enquanto a astronáutica está indo nessa direçãoos primeiros passos. Podemos dizer que se trata de uma criança, mas com o tempo ela se tornará um adulto. O principal problema da exploração espacial não é a falta de ideias, mas a falta de fundos. São necessários enormes recursos materiais. Mas se você comparar com o custo dos armamentos, então a quantia não é tão grande. Por exemplo, uma redução de 50% nos gastos militares globais permitirá que três expedições sejam enviadas a Marte nos próximos anos.
Em nosso tempo, a humanidade deve estar imbuída dea ideia da unidade do mundo e redefinir as prioridades de desenvolvimento. E o espaço será um símbolo de cooperação. É melhor construir fábricas em Marte e na Lua, beneficiando assim todas as pessoas, do que multiplicar o potencial nuclear global já inflado. Há quem diga que a exploração espacial pode esperar. Normalmente os cientistas respondem assim: "Claro que pode, porque o universo existirá para sempre, mas nós, infelizmente, não existiremos."