경제

우주 탐험 : 역사, 문제 및 성공

차례:

우주 탐험 : 역사, 문제 및 성공
우주 탐험 : 역사, 문제 및 성공
Anonim

최근 인류는 3 천년의 문턱에 들어 섰습니다. 미래에 무엇이 우리를 기다리고 있습니까? 바인딩 솔루션이 필요한 많은 문제가있을 것입니다. 과학자들에 따르면 2050 년에 지구의 주민 수는 110 억 명에이를 것이라고합니다. 또한, 성장의 94 %는 개발 도상국에서, 6 %만이 선진국에서 이루어질 것입니다. 또한 과학자들은 노화 과정을 늦추는 법을 배워 수명을 크게 늘 렸습니다.

이것은 새로운 문제, 즉 식량 부족으로 이어집니다. 현재 약 50 억 명의 사람들이 굶주리고 있습니다. 이러한 이유로 매년 약 5 천만 명이 사망합니다. 110 억을 먹이려면 식량 생산을 10 배 늘려야합니다. 또한이 모든 사람들의 생명을 보장하기 위해 에너지가 필요합니다. 그리고 이것은 연료와 원료의 생산을 증가시킵니다. 행성은 그러한 짐을 견딜 수 있습니까?

환경 오염을 잊지 마십시오. 생산 속도가 증가함에 따라 자원이 고갈 될뿐만 아니라 지구의 기후도 변화하고 있습니다. 기계, 발전소, 공장은 너무 많은 이산화탄소를 대기로 방출하여 온실 효과가 아주 가까이 있습니다. 지구의 온도가 상승하면 빙하가 녹고 바다의 수위가 상승하기 시작합니다. 이 모든 것이 사람들의 생활 환경에 가장 부정적인 영향을 미칩니다. 심지어 재난으로 이어질 수도 있습니다.

이러한 문제는 우주 탐사를 해결하는 데 도움이됩니다. 스스로 생각하십시오. 그곳에서 식물을 옮기고 화성, 달을 탐험하며 자원과 에너지를 추출 할 수 있습니다. 그리고 모든 것은 영화와 공상 과학 작품의 페이지에서와 동일합니다.

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우주 에너지

이제 모든 지상 에너지의 90 %가 가정용 스토브, 자동차 엔진 및 발전소의 보일러에서 연료를 연소시켜 얻습니다. 20 년마다 에너지 소비는 두 배가됩니다. 우리의 요구를 충족시키기에 얼마나 많은 천연 자원이 충분합니까?

예를 들어, 같은 기름? 과학자들에 따르면 우주 탐사의 역사는 50 년으로 수년 안에 끝날 것이라고한다. 석탄은 100 년 동안, 가스는 약 40 년으로 충분하다. 원자 에너지는 또한 완전한 근원이다.

이론적으로, 대체 에너지를 찾는 문제는 지난 세기의 30 년대에 융합 반응을 발명했을 때 해결되었습니다. 불행히도 그녀는 여전히 통제 할 수 없습니다. 그러나 그것을 제어하고 에너지를 무제한으로받는 법을 배우더라도 지구의 과열과 돌이킬 수없는 기후 변화로 이어질 것입니다. 이 상황에서 벗어날 수있는 방법이 있습니까?

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3D 산업

물론 이것은 우주 탐사입니다. "2 차원"산업에서 "3 차원"산업으로 전환해야합니다. 즉, 모든 에너지 집약적 생산은 지구 표면에서 우주로 옮겨 져야합니다. 그러나 현재로서는 이렇게하는 것이 경제적으로 불리합니다. 이러한 에너지 비용은 지구의 열로받는 전기보다 200 배 더 높습니다. 또한 거대한 현금 주입을 위해서는 큰 궤도 스테이션을 건설해야합니다. 일반적으로 기술이 개선되고 건축 자재 비용이 감소하는 인류가 다음 우주 탐사 단계를 거치게 될 때까지 기다려야합니다.

시계 일주

지구의 역사를 통틀어 사람들은 햇빛을 사용하고 있습니다. 그러나 그 필요성은 낮에만있는 것이 아닙니다. 밤에는 농업 작업 (조파, 수확) 중 건설 현장, 거리, 들판을 비추는 데 훨씬 오래 걸립니다. 그리고 극북에서 태양은 6 개월 동안 수평선에 나타나지 않습니다. 일광 시간을 늘릴 수 있습니까? 인공 태양의 창조는 얼마나 현실적인가? 우주 탐사에서의 오늘날의 성공은이 과제를 실현 가능하게 만듭니다. 지구 궤도에 적절한 장치를 배치하면 지구의 빛을 반사 할 수 있습니다. 동시에 강도를 변경할 수 있습니다.

누가 리플렉터를 발명 했습니까?

독일 우주 탐험의 역사는 1929 년 독일 엔지니어 허먼 오버 트 (Hermann Obert)가 제안한 외계 반사기를 만드는 아이디어로 시작되었다고 말할 수있다. 그것의 추가 개발은 미국 출신의 과학자 Eric Kraft의 작품으로 추적 될 수 있습니다. 이제 미국인들은 그 어느 때보 다이 프로젝트에 더 가깝습니다.

구조적으로, 반사기는 태양의 방사선을 반영하여 중합체 금속 화 된 필름이 신장되는 프레임이다. 광속의 방향은 지구로부터의 명령에 의해 또는 미리 정해진 프로그램에 따라 자동으로 수행 될 것이다.

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프로젝트 구현

미국은 우주 탐사에서 진지한 진전을 보이고 있으며이 프로젝트를 실현하기 시작했습니다. 현재 미국 전문가들은 해당 위성을 궤도에 배치 할 가능성을 모색하고 있습니다. 북아메리카 바로 위에 위치합니다. 설치된 반사경 16 개는 일광 시간을 2 시간 연장합니다. 두 개의 반사경이 알래스카로 향할 계획인데, 이로 인해 일광 시간이 최대 3 시간 증가 할 것입니다. 반사 위성을 사용하여 하루를 거대 도시로 확장하면 거리, 고속도로, 건설 현장의 고품질 및 그림자없는 조명을 제공하여 경제적으로 유리합니다.

러시아의 반사경

예를 들어, 에너지 절약으로 인해 크기가 모스크바와 같은 공간에서 5 개 도시를 밝히면 약 4-5 년 후에 비용이 지불됩니다. 또한 위성 반사 시스템은 추가 비용없이 다른 도시 그룹으로 전환 할 수 있습니다. 에너지가 가장 작은 발전소가 아니라 우주에서 온다면 어떻게 공기를 청소할 것입니까! 우리나라에서이 프로젝트를 시행하는 데 방해가되는 것은 자금 부족입니다. 따라서 러시아의 우주 탐사는 우리가 원하는만큼 빠르게 진행되지 않습니다.

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외계 공장

E. Torricelli 진공이 발견 된 지 300 년이 넘었습니다. 이것은 기술 개발에 큰 역할을했습니다. 실제로 진공의 물리학을 이해하지 못하면 전자 장치 또는 내연 기관을 만드는 것이 불가능합니다. 그러나이 모든 것은 지구 산업에 적용됩니다. 우주 탐사와 같은 문제에서 진공이 어떤 기회를 제공할지는 상상하기 어렵습니다. 그곳에 공장을 세워서 은하계가 사람들에게 봉사하도록하는 것은 어떻습니까? 그들은 진공, 저온, 강력한 태양 복사 및 무중력 환경에서 완전히 다른 환경에있을 것입니다.

이제 이러한 요소의 모든 장점을 실현하기는 어렵지만 환상적인 전망이 열리고“외계 식물을 건축하여 우주 탐사”라는 주제가 그 어느 때보 다 관련성이 높아지고 있다고 말하는 것이 안전합니다. 파라볼라 거울로 태양 광선을 집중 시키면 티타늄 합금, 스테인리스 스틸 등으로 만들어진 부품을 용접 할 수 있습니다. 지상 조건에서 금속을 녹일 때 불순물이 들어옵니다. 그리고 기술은 점점 더 순수한 재료를 필요로합니다. 그들을 얻는 방법? 자기장에서 금속을 "정지"할 수 있습니다. 질량이 작 으면이 필드가 유지합니다. 이 경우, 고주파 전류를 통과시켜 금속을 용융시킬 수있다.

무중력에서는 모든 질량과 크기의 재료를 녹일 수 있습니다. 금형 및 주조 도가니가 필요하지 않습니다. 또한 후속 연삭 및 연마가 필요하지 않습니다. 그리고 재료는 기존 또는 태양열로에서 녹습니다. 진공 조건에서 "냉각 용접"을 수행 할 수 있습니다. 깨끗하고 서로 금속 표면에 잘 맞는 이음새는 매우 강한 조인트를 형성합니다.

지상 조건에서는 결함없이 큰 반도체 결정을 만들 수 없으므로 미세 회로와 그로 만든 장치의 품질이 떨어집니다. 무중력 및 진공 덕분에 원하는 특성을 가진 결정을 얻을 수 있습니다.

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아이디어를 구현하려고 시도

이러한 아이디어를 구현하는 첫 단계는 소련의 우주 탐사가 본격적으로 진행된 80 년대에 시작되었습니다. 1985 년에 엔지니어들은 위성을 궤도에 발사했습니다. 2 주 후, 그는 재료 샘플을 지구로 전달했습니다. 이러한 출시는 매년 전통이되었습니다.

같은 해 Salyut NGO는 기술 프로젝트를 개발했습니다. 20 톤 무게의 우주선과 100 톤 무게의 공장을 건설 할 계획이었습니다. 이 장치에는 제조 된 제품을 지구로 전달하기위한 탄도 캡슐이 장착되었다. 이 프로젝트는 구현되지 않았습니다. 당신은 묻는다: 왜? 이것은 표준 우주 탐사 문제입니다-자금 부족. 그것은 우리 시대와 관련이 있습니다.

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우주 정착

20 세기 초, K. E. Tsiolkovsky의“Beyond the Earth”라는 환상적인 소설이 출판되었습니다. 그는 최초의 은하계 정착지에 대해 설명했습니다. 우주 탐사에서 이미 특정 성과가있을 때, 이 환상적인 프로젝트를 수행 할 수 있습니다.

1974 년 프린스턴 대학 물리학과 교수 제라드 오닐 (Gerard O'Neill)은 은하의 식민지화를위한 프로젝트를 개발하고 발표했습니다. 그는 해설 지점 (태양, 달 및 지구의 중력이 서로 상쇄되는 장소)에 공간 정착을 제안했습니다. 그러한 마을은 항상 한 곳에있을 것입니다.

O'Neill은 2074 년에 대부분의 사람들이 우주로 이동할 것이며 무제한의 식량 및 에너지 자원을 갖게 될 것이라고 믿습니다. 땅은 산업이없는 거대한 공원이되어 휴가를 보낼 수 있습니다.

식민지 모델 오닐

교수는 반경 100 미터의 모델을 구성하여 우주를 평화롭게 탐험 할 것을 제안합니다. 이러한 구조에서 약 1 만명을 수용 할 수 있습니다. 이 합의의 주요 임무는 다음 모델을 구축하는 것이며, 이는 10 배 더 커야합니다. 다음 식민지의 직경은 6-7 킬로미터로 증가하고 길이는 20으로 증가합니다.

오닐 프로젝트 주변의 과학계는 아직 가라 앉지 않았습니다. 그가 제공하는 식민지에서 인구 밀도는 지구 도시와 거의 같습니다. 그리고 이것은 꽤 많이입니다! 특히 주말에는 그 도시를 벗어날 수 없습니다. 가까운 공원에서는 휴식을 취하려는 사람이 거의 없습니다. 지구의 생활 조건과 비교할 수는 없습니다. 이 폐쇄 된 공간에서 어떻게 심리적 호환성과 장소의 변화에 ​​대한 갈망이 있을까요? 사람들이 그곳에서 살고 싶습니까? 우주 정착은 세계적인 재난과 갈등이 확산되는 장소가 될 것인가? 이 모든 질문은 지금까지 열려 있습니다.

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