Archwilio'r gofod: hanes, problemau a llwyddiannau

Yn ddiweddar, dynoliaeth wedi mynd i mewn i'r trydydd mileniwm. Beth sy'n ein disgwyl yn y dyfodol? Yn sicr mae yna nifer o broblemau sydd angen penderfyniadau cyfrwymol. Yn ôl y rhagolygon o wyddonwyr, yn 2050, bydd poblogaeth y byd yn cyrraedd 11 biliwn o ffigur. Man. A bydd y cynnydd 94% mewn gwledydd sy'n datblygu, a dim ond 6% mewn gwledydd diwydiannol. Yn ogystal, mae gwyddonwyr wedi dysgu i arafu'r broses heneiddio, sy'n cynyddu'n sylweddol hyd oes.

Mae hyn yn arwain at broblem newydd - prinder bwyd. Ar hyn o bryd, mae tua hanner biliwn o bobl yn newynu. Am y rheswm hwn, yn marw bob blwyddyn tua 50 miliwn. I fwydo 11 o biliwn angen iddynt fod yn 10 gwaith yn fwy cynhyrchu cynyddu bwyd. Yn ogystal, rhaid i'r ynni ar gyfer bywyd holl bobl hyn. Mae hyn yn arwain at gynnydd yn y tanwydd a deunyddiau crai echdynnu. A yw'r blaned gynnal baich o'r fath?

A pheidiwch ag anghofio am y lygru'r amgylchedd. Gyda'r cynnydd yn y gyfradd cynhyrchu nid yn unig yn disbyddu adnoddau, ond hefyd yn newid hinsawdd y blaned. Cars, gweithfeydd pŵer, ffatrïoedd allyrru swm o garbon deuocsid nad yw'r effaith tŷ gwydr yn bell i ffwrdd. Gyda chynnydd yn y tymheredd ar y Ddaear yn dechrau toddi rhewlifoedd a lefelau dŵr yn codi yn y cefnforoedd. Mae hyn i gyd yn cael yr effaith fwyaf andwyol ar y cyflwr dynol. Gall hyd yn oed arwain at drychineb.

Bydd y rhain yn helpu i ddatrys problemau archwilio'r gofod. Meddyliwch am y peth. Gall symud y planhigion i archwilio blaned Mawrth, y Lleuad, casglu adnoddau ac ynni. A bydd popeth yn debyg yn y ffilmiau ac ar y tudalennau o ffuglen wyddonol.

Ynni o Space

Ar hyn o bryd 90% o'r holl ynni daearol a geir drwy losgi tanwydd mewn ffwrneisi cartref, peiriannau modurol a boeleri o blanhigion pŵer. Bob 20 mlynedd, defnydd o ynni dyblu. Faint yw digon o adnoddau naturiol i ddiwallu ein hanghenion?

Er enghraifft, yr un olew? Yn ôl y rhagolygon o wyddonwyr, bydd yn dod i ben ar ôl cymaint o flynyddoedd, faint mae hanes archwilio'r gofod, hynny yw 50. Bydd Glo yn para am 100 mlynedd, a nwy erbyn tua 40. Gyda llaw, ynni niwclear hefyd yn gysylltiedig â ffynonellau exhaustible.

Yn ddamcaniaethol, problem ymchwil ynni amgen wedi bod yn sefydlog yn y 30-au y ganrif ddiwethaf, pan fydd yr adwaith ddyfeisiwyd o ymasiad thermonuclear. Yn anffodus, mae'n dal na ellir ei reoli. Ond hyd yn oed os ydym yn dysgu sut i reoli a chael egni mewn symiau diderfyn, bydd yn arwain at orboethi y blaned a newid hinsawdd di-droi'n ôl. A oes ffordd allan o'r sefyllfa hon?

diwydiant tri-dimensiwn

Wrth gwrs, mae hyn yn archwilio'r gofod. Mae'n rhaid i chi fynd allan, "dau ddimensiwn" yn y diwydiant, "tri dimensiwn". Hynny yw, pob angen gweithgynhyrchu ynni-ddwys i gael eu trosglwyddo o wyneb y Ddaear i'r gofod. Ond ar hyn o bryd i'w gwneud yn ymarferol yn economaidd. Bydd cost yr ynni hwn fod 200 gwaith yn uwch na'r trydan a gynhyrchir gan y gwres ar y Ddaear. Byd Gwaith, bydd yn ofynnol i'r gorsafoedd gofod mawr adeiladu trwyth arian parod enfawr. Yn gyffredinol, mae angen i chi aros hyd nes y bydd y ddynoliaeth yn cymryd y camau canlynol o archwilio'r gofod pan fydd y cyfarpar yn cael ei wella a lleihau'r gost o ddeunyddiau adeiladu.

ystafell haul

Drwy gydol hanes y bobl y blaned mwynhau'r heulwen. Fodd bynnag, mae'r angen am ei fod nid yn unig yn ystod y dydd. roedd angen y noson llawer hwy: ar gyfer goleuadau adeiladau, strydoedd, caeau yn ystod gwaith amaethyddol (hau, cynaeafu), ac ati Ac yn y gogledd pell nid yr haul yn ymddangos ar y gorwel am chwe mis. A yw'n bosibl i gynyddu oriau golau dydd? Pa mor realistig yw creu haul artiffisial greu? datblygiadau heddiw yn archwilio'r gofod yn gwneud y dasg hon yn eithaf ymarferol. Digon yw rhoi mewn orbit yn offeryn addas ar blaned ar gyfer y adlewyrchiad o olau ar y Ddaear. Yn yr achos hwn, gall y dwyster yn cael ei newid.

A ddyfeisiodd y adlewyrchydd?

Gallwn ddweud bod hanes archwilio'r gofod ddechreuodd yn yr Almaen gyda'r syniad o greu adlewyrchyddion allfydol, a gynigiwyd gan beiriannydd Almaen Hermann Oberth yn 1929. Gall ei datblygiad pellach yn cael ei olrhain i waith y gwyddonydd Eric Kraft o'r Unol Daleithiau. Nawr bod y Americanwyr yn agosach nag erioed at y prosiect hwn ar waith.

Yn strwythurol, mae'r adlewyrchydd yn ffrâm y mae ei ymestyn polymerig ffilm metallized, gan adlewyrchu ymbelydredd o'r haul. Bydd cyfeiriad y fflwcs luminous yn cael ei wneud naill ai ar orchymyn o'r Ddaear, neu yn awtomatig, yn ôl rhaglen cyn-penodedig.

Gweithrediad y prosiect

Unol Daleithiau yn gwneud cynnydd difrifol yn archwilio gofod ac yn agos iawn at y prosiect hwn. Yn awr, mae arbenigwyr America yn ystyried y posibilrwydd o osod mewn orbit o loerennau fodolaeth. Byddant yn uniongyrchol dros Ogledd America. Bydd 16 o ddrychau set-adlewyrchydd ymestyn olau dydd am 2 awr. Mae dau adlewyrchyddion yn cael eu cynllunio i anfon at Alaska, lle bydd yn cynyddu oriau golau dydd gan gymaint â 03:00. Os ydych yn defnyddio lloeren-adlewyrchyddion ar gyfer ymestyn y dydd yn y dinasoedd mawr, bydd yn eu darparu o ansawdd uchel a goleuadau shadowless strydoedd, priffyrdd, adeiladau, a oedd yn sicr yn fuddiol o safbwynt economaidd.

Adlewyrchyddion yn Rwsia

Er enghraifft, os glawr y gofod o pum dinas o faint cyfartal ym Moscow, diolch i gost arbedion trydan fydd yn talu ar ei ganfed mewn tua 4-5 mlynedd. Ar ben hynny, gall lloerennau system-adlewyrchydd heb unrhyw gostau ychwanegol newid i grŵp arall o ddinasoedd. Sut i lanhau'r aer, os bydd yr egni yn dod nid o bŵer myglyd, ond o'r gofod! Yr unig rwystr i wireddu'r prosiect hwn yn ein gwlad - mae'n y diffyg cyllid. Felly, nid yw'r datblygiad o ofod Rwsia yn dod mor gyflym ag yr hoffem.

planhigion allfydol

Mae wedi bod dros 300 mlynedd ers darganfod E. Torricelli gwactod. Mae wedi chwarae rhan enfawr yn y gwaith o ddatblygu technoleg. Wedi'r cyfan, heb ddeall y ffiseg y gwactod byddai'n amhosibl i greu unrhyw electroneg neu beiriannau tanio mewnol. Ond mae hyn i gyd yn perthyn i'r diwydiant yn y byd. Mae'n anodd dychmygu pa gyfleoedd fydd y llwch mewn achos o'r fath, fel archwilio'r gofod. Beth am ddod i'r alaeth i wasanaethu pobl, gan adeiladu ffatrïoedd yno? Byddant yn mewn amgylchedd cwbl wahanol, mewn gwagle, tymheredd isel, ffynonellau pwer uchel o ymbelydredd solar, a weightlessness.

Nawr, mae'n anodd i wireddu manteision y rhain a ffactorau eraill, ond gallwn ddweud yn hyderus sydd â rhagolygon gwych ac mae'r pwnc o "Datblygu trwy'r gofod adeiladu planhigion estron" yn dod yn fwy perthnasol nag erioed yn unig. Os bydd y pelydrau haul yn canolbwyntio gan drych parabolig, y gellir eu weldio rhannau a wnaed o aloeon titaniwm, dur di-staen ac eraill. Wrth toddi metel dan amodau daearol eu bod yn disgyn amhureddau. Mae techneg gynyddol deunyddiau ultrapure angenrheidiol. Sut i gael nhw? Gallwch "hongian" y metel mewn maes magnetig. Os yw ei màs yn fach, yna bydd y maes gadw. Efallai y bydd y metel yn cael ei doddi drwy basio therethrough cerrynt amledd uchel.

Yn microgravity Gall deunyddiau toddi unrhyw bwysau a maint. Nid oes angen inni unrhyw ffurf na crucibles am gastio. Nid oes angen i malu a sgleinio dilynol. Bydd deunyddiau toddi fod ffyrnau naill ai'n confensiynol neu solar. Gall y gwactod yn cael ei wneud "weldio oer": wynebau metel stripio a ffitio at ei gilydd yn dda yn ffurfio cyfansoddion sefydlog iawn.

Mewn amgylchiadau daearol na ellir ei wneud heb fawr ddiffygion grisialau lled-ddargludyddion sy'n lleihau ansawdd y sglodion gwneud ohonynt a dyfeisiau. Oherwydd weightlessness a gwactod gall gael crisialau â'r eiddo a ddymunir.

Ymdrechion i weithredu syniadau

Y camau cyntaf yn y syniadau hyn ar waith wedi cael eu gwneud yn y 80au, pan oedd y archwilio'r gofod yn yr Undeb Sofietaidd yn ei anterth. Yn 1985, lansiodd peirianwyr lloeren i orbit. Bythefnos yn ddiweddarach, bydd yn dychwelyd at samplau Ddaear o ddeunyddiau. lansiadau o'r fath yn dod yn ddigwyddiad blynyddol.

Yn yr un flwyddyn y prosiect "Technoleg" ei ddatblygu yn y "Cyfarchiad" NGO. adeiladu arfaethedig o gerbyd gofod pwysau o 20 tunnell a phwysau o 100 tunnell o blanhigion. Mae'r ddyfais yn cael ei gyflenwi â capsiwlau ballistic, a ddylai fod wedi cael eu gwneud i ddarparu cynnyrch ar y Ddaear. Ni chafodd y prosiect ei wireddu. Efallai y byddwch yn gofyn: pam? Mae hon yn broblem safonol o archwilio'r gofod - y diffyg cyllid. Mae'n berthnasol yn ein hamser.

setliadau gofod

Ar ddechrau'r 20fed ganrif daeth y stori wych K. E. Tsiolkovskogo "Ar Draws Earth". Ynddo, mae'n disgrifio aneddiadau galactic cyntaf. Ar hyn o bryd, pan fydd rhai cyflawniadau mewn archwilio'r gofod, mae'n bosibl i fanteisio ar y prosiect gwych hwn ar waith.

Yn 1974, yn athro ffiseg ym Mhrifysgol Princeton Gerard O'Neill ei ddatblygu a'i gyhoeddi prosiect gwladychu yr alaeth. Cynigiodd gosod ym mhwynt gofod cytrefi libration (y man lle mae'r grym o atyniad yr Haul, Lleuad a Daear wneud iawn ei gilydd). Mae'r trefi bydd drwy'r amser fod mewn un lle.

Meddai O ^'Neil y bydd y rhan fwyaf o bobl yn 2074 yn symud i mewn i ofod a bydd yn rhaid i adnoddau bwyd ac ynni diderfyn. Bydd y Ddaear yn dod yn barc enfawr, yn rhad ac am ddiwydiant, lle y gallwch dreulio eich gwyliau.

Model Colony O ^'Neal

archwilio'r gofod Heddychlon Athro bwriadu dechrau gyda'r model radiws o 100-metr adeiladu. Yn yr adeilad hwn mae lle tua 10 mil o bobl. Y prif dasg y setliadau - y model nesaf, a ddylai fod 10 gwaith yn fwy adeiladu. Diamedr o nythfa cynyddu'n nesaf at 6-7 km, a hyd yn cael ei gynyddu i 20.

Yn y gymuned wyddonol o amgylch y prosiect O ^'Neal yn dal i fod dadl amser. Yn y trefedigaethau, mae'r dwysedd poblogaeth yn cael ei gynnig iddynt yn ymwneud yr un fath ag yn ninasoedd y ddaear. Ac mae hyn yn gryn dipyn! Yn enwedig pan fyddwch yn ystyried na all y penwythnos yna fynd allan o'r dref. Mae'r parciau yn cau ychydig iawn o bobl yn awyddus i ymlacio. Gall hyn prin yn cael ei gymharu ag amodau bywyd ar y Ddaear. Ac mewn mannau cyfyng y rhain yn bethau oedd gyda cydweddoldeb seicolegol a byrdwn i newid lleoedd? A yw pobl yn dymuno byw yno? Oni fyddai setliadau gofod seddi lledaenu o drychinebau a gwrthdaro byd-eang? Mae'r holl gwestiynau hyn yn parhau ar agor.

casgliad

Yn nyfnderoedd y cysawd yr haul ymgorffori deunydd ac ynni adnoddau di-ri. Felly, mae'n rhaid i'r gwaith o ddatblygu gofod dynol bellach fod yn flaenoriaeth. Wedi'r cyfan, os bydd yn llwyddiannus, bydd yr adnoddau a dderbynnir wasanaethu pobl.

Tra bod archwilio'r gofod yn cymryd ei gamau cyntaf yn y cyfeiriad hwn. Gallwn ddweud ei fod yn mynd y plentyn, ond mewn amser yn dod yn oedolyn. Y brif broblem o archwilio'r gofod - nid yw'n diffyg syniadau, ond mae diffyg arian. Angenrheidiol enfawr adnoddau materol. Ond os ydych yn eu cymharu â chostau o arfau, nid y swm mor fawr. Er enghraifft, bydd y gostyngiad o wariant y byd milwrol o 50% yn galluogi'r y blynyddoedd nesaf i fynd i'r blaned Mawrth dri deithiau.

Yn ein hamser, dynoliaeth yn trwytho gyda'r syniad o undod y byd ac adolygu blaenoriaethau mewn datblygiad. Bydd lle yn symbol o gydweithredu. Mae'n well i adeiladu planhigion ar y blaned Mawrth a'r Lleuad, gan ddod â manteision hyn i'r holl bobl, yr hyn yn cynyddu'r capasiti niwclear byd-eang eisoes yn chwyddedig. Mae yna bobl sy'n honni y gallai archwilio'r gofod aros. Fel arfer mae gwyddonwyr yn ymateb iddynt fel a ganlyn: "Wrth gwrs gall, oherwydd bydd y bydysawd para am byth, ac dyma ni, yn anffodus, na."