Istoria explorării spațiului. Explorarea spațiului: istorie, probleme și succese Încercări de implementare a ideilor

Istoria explorării spațiului este cel mai izbitor exemplu al triumfului minții umane asupra materiei recalcitrante în cel mai scurt timp posibil. Din momentul în care un obiect creat de om a depășit pentru prima dată gravitația Pământului și a dezvoltat suficientă viteză pentru a intra pe orbita Pământului, au trecut puțin peste cincizeci de ani - nimic la standardele istoriei! Cea mai mare parte a populației lumii își amintește în mod viu vremurile în care zborul către Lună era considerat ceva ieșit din domeniul fanteziei, iar cei care visau să străpungă înălțimile cerești erau considerați, în cel mai bun caz, deloc periculosi pentru societate, nebuni. Astăzi, navele spațiale nu doar „surfează în spații deschise”, manevrând cu succes în condiții de gravitație minimă, dar și transportă mărfuri, astronauți și turiști spațiali pe orbita pământului. Mai mult, durata unui zbor în spațiu poate fi acum o perioadă arbitrar de lungă: supravegherea cosmonauților ruși pe ISS, de exemplu, durează 6-7 luni. Și în ultima jumătate de secol, omul a reușit să meargă pe Lună și să-i fotografieze partea întunecată, a făcut fericiți sateliții artificiali Marte, Jupiter, Saturn și Mercur, „recunoscute din vedere” nebuloase îndepărtate cu ajutorul telescopului Hubble și se gândește serios. despre colonizarea lui Marte. Și deși nu a fost încă posibil să luăm contact cu extratereștri și îngeri (în orice caz, oficial), să nu disperăm - la urma urmei, totul abia începe!

Visuri de spațiu și încercări de stilou

Pentru prima dată, omenirea progresistă a crezut în realitatea zborului către lumi îndepărtate la sfârșitul secolului al XIX-lea. Atunci a devenit clar că, dacă aeronava primește viteza necesară pentru a depăși gravitația și o menține pentru un timp suficient, va putea depăși atmosfera Pământului și va avea un punct de sprijin pe orbită, la fel ca Lunii, rotindu-se în jurul pământul. Problema era la motoare. Specimenele care existau în acel moment fie extrem de puternic, dar „scuipă” pentru scurt timp cu emisii de energie, fie au lucrat pe principiul „gâfâie, trosnește și mergi puțin”. Prima era mai potrivită pentru bombe, a doua pentru cărucioare. În plus, a fost imposibil să se regleze vectorul de tracțiune și, prin urmare, să se influențeze traiectoria vehiculului: o lansare verticală a dus inevitabil la rotunjirea acestuia și, ca urmare, corpul a căzut la pământ fără a ajunge în spațiu; orizontală, cu o asemenea eliberare de energie, amenința să distrugă toată viața din jur (de parcă actuala rachetă balistică ar fi fost lansată plat). În cele din urmă, la începutul secolului al XX-lea, cercetătorii și-au îndreptat atenția către motorul rachetei, al cărui principiu este cunoscut omenirii încă de la începutul erei noastre: combustibilul arde în corpul rachetei, uşurându-i simultan masa, iar energia eliberată mută racheta înainte. Prima rachetă capabilă să ducă un obiect dincolo de limitele gravitației a fost proiectată de Ciolkovsky în 1903.

Vedere a Pământului de pe ISS

Primul satelit artificial

Timpul a trecut și, deși cele două războaie mondiale au încetinit foarte mult procesul de creare a rachetelor pentru utilizare pașnică, progresul spațiului nu a rămas pe loc. Momentul cheie al perioadei postbelice a fost adoptarea așa-numitului aspect al pachetelor de rachete, care este încă folosit în astronautică. Esența sa constă în utilizarea simultană a mai multor rachete plasate simetric față de centrul de masă al corpului care trebuie pus pe orbita Pământului. Aceasta asigură o împingere puternică, stabilă și uniformă, suficientă pentru ca obiectul să se miște cu o viteză constantă de 7,9 km/s, necesară pentru a depăși gravitația terestră. Și așa, la 4 octombrie 1957, a început o nouă, sau mai degrabă prima, eră în explorarea spațiului - lansarea primului satelit artificial al Pământului, deoarece totul ingenios se numea pur și simplu Sputnik-1, folosind racheta R-7. , proiectat sub conducerea lui Serghei Korolev. Silueta R-7, precursorul tuturor rachetelor spațiale ulterioare, este și astăzi recunoscută în vehiculul de lansare ultramodern Soyuz, care trimite cu succes „camioane” și „mașini” pe orbită cu astronauți și turiști la bord - la fel. patru „picioare” ale schemei pachetului și duze roșii. Primul satelit era microscopic, avea puțin peste jumătate de metru în diametru și cântărea doar 83 kg. A făcut o revoluție completă în jurul Pământului în 96 de minute. „Viața de stea” a pionierului de fier al astronauticii a durat trei luni, dar în această perioadă a parcurs o distanță fantastică de 60 de milioane de km!

Primele ființe vii pe orbită

Succesul primei lansări i-a inspirat pe designeri, iar perspectiva de a trimite o creatură vie în spațiu și de a o returna sănătoasă și sigură nu mai părea imposibilă. La doar o lună de la lansarea lui Sputnik-1, primul animal, câinele Laika, a intrat pe orbită la bordul celui de-al doilea satelit artificial de pe Pământ. Scopul ei a fost onorabil, dar trist - să verifice supraviețuirea ființelor vii în condițiile zborului spațial. Mai mult decât atât, întoarcerea câinelui nu a fost planificată ... Lansarea și lansarea satelitului pe orbită au avut succes, dar după patru orbite în jurul Pământului, din cauza unei erori în calcule, temperatura din interiorul aparatului a crescut excesiv și Laika a murit. Satelitul însuși s-a rotit în spațiu pentru încă 5 luni, apoi și-a pierdut viteza și a ars în straturile dense ale atmosferei. Primii cosmonauți cu păr zdruncinat, care la întoarcere și-au întâmpinat „trimițătorii” cu lătrături vesele, au fost manualul Belka și Strelka, care au pornit să cucerească întinderile cerului pe cel de-al cincilea satelit în august 1960. Zborul lor a durat puțin. mai mult de o zi, iar în acest timp câinii au reușit să încerce planeta de 17 ori. În tot acest timp au fost urmăriți de pe ecranele monitorului din Centrul de Control al Misiunii - apropo, câinii albi au fost aleși tocmai din cauza contrastului - până la urmă, imaginea era atunci alb-negru. Ca urmare a lansării, nava spațială în sine a fost, de asemenea, finalizată și aprobată în cele din urmă - în doar 8 luni, prima persoană va merge în spațiu într-un aparat similar.

Pe lângă câini, atât înainte, cât și după 1961, maimuțe (macaci, maimuțe veveriță și cimpanzei), pisici, țestoase, precum și orice lucru mic - muște, gândaci etc., au vizitat spațiul.

În aceeași perioadă, URSS a lansat primul satelit artificial al Soarelui, stația Luna-2 a reușit să aterizeze ușor pe suprafața planetei și au fost obținute primele fotografii ale părții invizibile a Lunii de pe Pământ.

12 aprilie 1961 a împărțit istoria explorării spațiului în două perioade – „când omul a visat la stele” și „de când omul a cucerit spațiul”.

om în spațiu

12 aprilie 1961 a împărțit istoria explorării spațiului în două perioade – „când omul a visat la stele” și „de când omul a cucerit spațiul”. La ora 09:07, ora Moscovei, nava spațială Vostok-1 a fost lansată de pe rampa de lansare nr. 1 a Cosmodromului Baikonur cu primul cosmonaut din lume la bord, Yuri Gagarin. După ce a făcut o revoluție în jurul Pământului și a parcurs 41.000 km, la 90 de minute după lansare, Gagarin a aterizat lângă Saratov, devenind timp de mulți ani cea mai faimoasă, venerată și iubită persoană de pe planetă. "Hai să mergem!" și „totul se vede foarte clar – spațiul este negru – pământul este albastru” au fost incluse în lista celor mai faimoase fraze ale omenirii, zâmbetul său deschis, ușurința și cordialitatea au topit inimile oamenilor din întreaga lume. Primul zbor cu echipaj în spațiu a fost controlat de pe Pământ, Gagarin însuși era mai mult un pasager, deși superb pregătit. De menționat că condițiile de zbor erau departe de cele oferite acum turiștilor spațiali: Gagarin a suferit o suprasolicitare de opt până la zece ori, a existat o perioadă în care nava s-a prăbușit literalmente, iar în spatele ferestrelor pielea a ars și metalul s-a topit. În timpul zborului, au fost mai multe defecțiuni la diferite sisteme ale navei, dar, din fericire, astronautul nu a fost rănit.

În urma zborului lui Gagarin, reperele semnificative din istoria explorării spațiului au căzut una după alta: a fost efectuat primul zbor spațial de grup din lume, apoi prima femeie cosmonaută Valentina Tereshkova (1963) a intrat în spațiu, prima navă spațială cu mai multe locuri a zburat, Alexei Leonov a devenit primul om care a făcut o plimbare în spațiu (1965) - și toate aceste evenimente grandioase sunt în întregime meritul cosmonauticii naționale. În cele din urmă, pe 21 iulie 1969, a avut loc prima aterizare a unui om pe Lună: americanul Neil Armstrong a făcut „pasul mic-mare”.

Cea mai bună vedere din sistemul solar

Astronautică - astăzi, mâine și întotdeauna

Astăzi, călătoriile în spațiu sunt luate de la sine înțelese. Sute de sateliți și mii de alte obiecte necesare și inutile zboară deasupra noastră, cu câteva secunde înainte de răsăritul soarelui de la fereastra dormitorului se pot vedea panourile solare ale Stației Spațiale Internaționale fulgerând în razele încă invizibile de pe pământ, turiștii spațiali cu o regularitate de invidiat merg spre „surf the open spaces” (traducând astfel în realitate expresia arogantă „dacă vrei cu adevărat, poți zbura în spațiu”) și epoca zborurilor comerciale suborbitale este pe cale să înceapă cu aproape două plecări zilnice. Explorarea spațiului cu vehicule controlate este complet uimitoare: aici sunt imagini cu stele explodate de mult timp și imagini HD ale galaxiilor îndepărtate și dovezi puternice ale posibilității existenței vieții pe alte planete. Corporațiile miliardare sunt deja de acord asupra planurilor de a construi hoteluri spațiale pe orbita Pământului, iar proiectele de colonizare pentru planetele noastre vecine nu par de multă vreme un extras din romanele lui Asimov sau Clark. Un lucru este clar: odată ce a depășit gravitația pământului, omenirea se va strădui din nou și din nou în sus, către lumi nesfârșite de stele, galaxii și universuri. Vreau doar să-mi doresc ca frumusețea cerului nopții și a miriadelor de stele sclipitoare să nu ne părăsească niciodată, încă ademenitoare, misterioase și frumoase, ca în primele zile ale creației.

Cosmosul își dezvăluie secretele

Academicianul Blagonravov s-a oprit asupra unora dintre noile realizări ale științei sovietice: în domeniul fizicii spațiale.

Începând cu 2 ianuarie 1959, în timpul fiecărui zbor al rachetelor spațiale sovietice, a fost efectuat un studiu al radiațiilor la distanțe mari de Pământ. Așa-numita centură exterioară de radiații a Pământului, descoperită de oamenii de știință sovietici, a fost supusă unui studiu detaliat. Studiul compoziției particulelor centurilor de radiații cu ajutorul diferitelor contoare de scintilație și descărcare de gaze, amplasate pe sateliți și rachete spațiale, a permis să se stabilească că electroni cu energii semnificative de până la un milion de electroni volți și chiar mai mari. sunt prezente în centura exterioară. Când frânează în carcasele navelor spațiale, acestea creează radiații intense penetrante de raze X. În timpul zborului unei stații interplanetare automate către Venus, a fost determinată energia medie a acestei radiații de raze X la distanțe de la 30 la 40 de mii de kilometri de centrul Pământului, care este de aproximativ 130 de kiloelectronvolți. Această valoare sa schimbat puțin cu distanța, ceea ce face posibilă evaluarea spectrului de energie constant al electronilor din această regiune.

Deja primele studii au arătat instabilitatea centurii exterioare de radiații, deplasarea intensității maxime asociate furtunilor magnetice cauzate de fluxurile corpusculare solare. Ultimele măsurători de la o stație interplanetară automată lansată spre Venus au arătat că, deși schimbările de intensitate apar mai aproape de Pământ, limita exterioară a centurii exterioare, în stare calmă a câmpului magnetic, a rămas constantă atât ca intensitate, cât și ca aranjare spațială aproape timp de aproape. doi ani. Studiile recente au făcut posibilă, de asemenea, construirea unui model al anvelopei gazoase ionizate a Pământului pe baza datelor experimentale pentru o perioadă apropiată de maximul activității solare. Studiile noastre au arătat că la altitudini mai mici de o mie de kilometri, ionii atomici de oxigen joacă rolul principal, iar pornind de la altitudini cuprinse între una și două mii de kilometri, în ionosferă predomină ionii de hidrogen. Întinderea regiunii exterioare a învelișului gazos ionizat al Pământului, așa-numita „corona” de hidrogen, este foarte mare.

Prelucrarea rezultatelor măsurătorilor efectuate pe primele rachete spațiale sovietice a arătat că la altitudini de aproximativ 50 până la 75 de mii de kilometri în afara centurii exterioare de radiații au fost detectate fluxuri de electroni cu energii care depășesc 200 de electroni volți. Acest lucru a făcut posibilă presupunerea existenței celei de-a treia centuri exterioare de particule încărcate cu o intensitate mare a fluxului, dar cu o energie mai mică. După lansarea în martie 1960 a rachetei spațiale americane Pioneer V, au fost obținute date care ne-au confirmat presupunerile despre existența unei a treia centuri de particule încărcate. Această centură, aparent, se formează ca urmare a pătrunderii fluxurilor corpusculare solare în regiunile periferice ale câmpului magnetic al Pământului.

Au fost obținute noi date privind aranjarea spațială a centurilor de radiații ale Pământului și a fost descoperită o zonă de radiație crescută în partea de sud a Oceanului Atlantic, care este asociată cu anomalia magnetică terestră corespunzătoare. În această zonă, limita inferioară a centurii interne de radiații a Pământului scade la 250 - 300 de kilometri de suprafața Pământului.

Zborurile celei de-a doua și a treia nave satelit au oferit noi informații care au făcut posibilă cartografierea distribuției radiațiilor în termeni de intensitate ionică pe suprafața globului. (Vorbitorul demonstrează această hartă publicului).

Pentru prima dată, curenții creați de ionii pozitivi, care fac parte din radiația corpusculară solară, au fost înregistrați în afara câmpului magnetic al Pământului la distanțe de ordinul a sute de mii de kilometri de Pământ, folosind capcane de particule încărcate cu trei electrozi instalate. pe rachetele spațiale sovietice. În special, la stația interplanetară automată lansată spre Venus au fost instalate capcane orientate spre Soare, dintre care una era destinată înregistrării radiației corpusculare solare. Pe 17 februarie, în timpul unei sesiuni de comunicare cu o stație interplanetară automată, a fost înregistrată trecerea acesteia printr-un flux semnificativ de corpusculi (cu o densitate de aproximativ 10 9 particule pe centimetru pătrat pe secundă). Această observație a coincis cu observarea unei furtuni magnetice. Astfel de experimente deschid calea stabilirii unor relații cantitative între perturbațiile geomagnetice și intensitatea fluxurilor corpusculare solare. Pe a doua și a treia nave satelit, pericolul de radiații cauzat de radiațiile cosmice din afara atmosferei terestre a fost studiat în termeni cantitativi. Aceiași sateliți au fost folosiți pentru a studia compoziția chimică a radiației cosmice primare. Noul echipament instalat pe navele satelit a inclus un dispozitiv de emulsie fotografică conceput pentru a expune și dezvolta stive de emulsii în strat gros direct la bordul navei. Rezultatele obţinute sunt de mare valoare ştiinţifică pentru elucidarea efectului biologic al radiaţiilor cosmice.

Probleme tehnice de zbor

În plus, vorbitorul s-a oprit asupra unei serii de probleme semnificative care au asigurat organizarea zborului spațial cu echipaj. În primul rând, a fost necesar să se rezolve problema metodelor de lansare a unei nave grele pe orbită, pentru care era necesar să existe o tehnologie puternică de rachetă. Noi am creat o astfel de tehnică. Cu toate acestea, nu a fost suficient să informeze nava cu privire la o viteză care o depășește pe prima spațială. De asemenea, era necesar să existe o mare precizie în lansarea navei pe o orbită precalculată.

Trebuie avut în vedere faptul că cerințele pentru precizia mișcării de-a lungul orbitei vor crește în viitor. Acest lucru va necesita corectarea mișcării cu ajutorul unor sisteme speciale de propulsie. Problema corecției traiectoriei este legată de problema unei manevre pentru o modificare direcționată a traiectoriei de zbor a unei nave spațiale. Manevrele pot fi efectuate cu ajutorul impulsurilor comunicate de un motor cu reacție în secțiuni separate special selectate ale traiectoriilor, sau cu ajutorul unei forțe care acționează timp îndelungat, pentru crearea cărora motoare de tip propulsie electrică (ion, plasmă). ) sunt utilizate.

Ca exemple de manevră, se poate indica o tranziție către o orbită mai înaltă, o tranziție către o orbită care intră în straturile dense ale atmosferei pentru frânare și aterizare într-o zonă dată. Manevra acestui din urmă tip a fost folosită în timpul aterizării navelor satelit sovietice cu câini la bord și în timpul aterizării navei satelit Vostok.

Pentru a efectua o manevră, se efectuează o serie de măsurători, iar în alte scopuri, este necesar să se asigure stabilizarea navei spațiale și orientarea acesteia în spațiu, care este menținută pentru o anumită perioadă de timp sau modificată conform unui program dat.

Revenind la problema revenirii pe Pământ, vorbitorul s-a concentrat pe următoarele aspecte: decelerația vitezei, protecția împotriva încălzirii atunci când se deplasează în straturi dense ale atmosferei și asigurarea unei aterizări într-o zonă dată.

Decelerația navei spațiale, care este necesară pentru a amortiza viteza cosmică, poate fi efectuată fie cu ajutorul unui sistem special de propulsie puternic, fie prin decelerarea navei spațiale în atmosferă. Prima dintre aceste metode necesită rezerve de greutate foarte mari. Utilizarea rezistenței atmosferice pentru frânare face posibilă descurcarea cu greutăți suplimentare relativ mici.

Complexul de probleme asociate cu dezvoltarea straturilor de protecție în timpul decelerării vehiculului în atmosferă și organizarea procesului de intrare cu supraîncărcări acceptabile pentru corpul uman este o problemă științifică și tehnică complexă.

Dezvoltarea rapidă a medicinei spațiale a pus pe ordinea de zi problema telemetriei biologice ca principal mijloc de control medical și cercetare medicală științifică în timpul zborului spațial. Utilizarea telemetriei radio lasă o amprentă specifică asupra metodologiei și tehnicii cercetării biomedicale, deoarece asupra echipamentelor amplasate la bordul navelor spațiale sunt impuse o serie de cerințe speciale. Acest echipament ar trebui să aibă o greutate foarte mică, dimensiuni mici. Ar trebui să fie proiectat pentru un consum minim de energie. În plus, echipamentul de bord trebuie să funcționeze stabil în secțiunea activă și în timpul coborârii, când sunt în vigoare vibrații și suprasarcini.

Senzorii proiectați pentru a converti parametrii fiziologici în semnale electrice trebuie să fie miniaturali, proiectați pentru funcționare pe termen lung. Ele nu ar trebui să creeze inconveniente pentru astronaut.

Utilizarea pe scară largă a telemetriei radio în medicina spațială îi obligă pe cercetători să acorde o atenție deosebită proiectării unor astfel de echipamente, precum și potrivirii cantității de informații necesare pentru transmiterea informațiilor cu capacitatea canalelor radio. Întrucât noile sarcini cu care se confruntă medicina spațială vor duce la aprofundarea în continuare a cercetării, la necesitatea unei creșteri semnificative a numărului de parametri înregistrați, va fi necesară introducerea unor sisteme de stocare a informațiilor și metode de codare.

În concluzie, vorbitorul s-a oprit asupra întrebării de ce a fost aleasă orbita în jurul Pământului pentru prima călătorie în spațiu. Această opțiune a reprezentat un pas decisiv către cucerirea spațiului cosmic. Ei au furnizat cercetări privind problema efectului duratei zborului asupra unei persoane, au rezolvat problema zborului controlat, problema controlului coborârii, intrarea în straturile dense ale atmosferei și o întoarcere în siguranță pe Pământ. În comparație cu aceasta, un zbor recent în Statele Unite pare a fi de puțină valoare. Ar fi putut fi importantă ca opțiune intermediară pentru verificarea stării unei persoane în etapa de accelerare, în timpul supraîncărcărilor din timpul coborârii; dar după zborul lui Yu. Gagarin nu mai era nevoie de o astfel de verificare. În această versiune a experimentului, elementul senzație a prevalat, fără îndoială. Singura valoare a acestui zbor se vede în verificarea funcționării sistemelor dezvoltate pentru reintrare și aterizare, dar, după cum am văzut, verificarea unor astfel de sisteme, dezvoltate în Uniunea noastră Sovietică pentru condiții mai dificile, a fost realizat în mod fiabil chiar înainte de primul zbor spațial uman. Astfel, realizările obținute în țara noastră la 12 aprilie 1961, nu pot fi puse în nicio comparație cu ceea ce s-a realizat până acum în SUA.

Și oricât de greu, spune academicianul, oamenii din străinătate care sunt ostili Uniunii Sovietice, prin născocirile lor, slăbesc succesele științei și tehnologiei noastre, întreaga lume evaluează corect aceste succese și vede cât de mult a tras țara noastră înainte. calea progresului tehnic. Am fost personal martor la încântarea și admirația provocate de vestea zborului istoric al primului nostru cosmonaut printre mase largi ale poporului italian.

Zborul a fost extrem de reușit

Un raport despre problemele biologice ale zborurilor spațiale a fost realizat de academicianul N. M. Sisakyan. El a caracterizat principalele etape ale dezvoltării biologiei spațiale și a rezumat câteva dintre rezultatele cercetării biologice științifice legate de zborurile spațiale.

Vorbitorul a citat caracteristicile biomedicale ale zborului lui Yu. A. Gagarin. Cabina a fost menținută presiunea barometrică în intervalul de 750 - 770 milimetri de mercur, temperatura aerului - 19 - 22 grade Celsius, umiditatea relativă - 62 - 71 la sută.

În perioada pre-lansare, cu aproximativ 30 de minute înainte de lansarea navei spațiale, ritmul cardiac era de 66 pe minut, ritmul respirator de 24. Cu trei minute înainte de lansare, un stres emoțional s-a manifestat printr-o creștere a frecvenței pulsului la 109 bătăi. pe minut, respirația a continuat să rămână uniformă și calmă.

La momentul lansării navei și o creștere treptată a vitezei, ritmul cardiac a crescut la 140 - 158 pe minut, ritmul respirator a fost de 20 - 26. Modificări ale parametrilor fiziologici în partea activă a zborului, conform înregistrării telemetrice de electrocardiograme și pneumograme, au fost în limite acceptabile. Până la sfârșitul fazei active, ritmul cardiac era deja de 109, iar respirația - 18 pe minut. Cu alte cuvinte, acești indicatori au atins valori caracteristice momentului cel mai apropiat de start.

În timpul trecerii la imponderabilitate și zbor în această stare, indicatorii sistemului cardiovascular și respirator s-au apropiat constant de valorile inițiale. Deci, deja în al zecelea minut de imponderabilitate, pulsul a ajuns la 97 de bătăi pe minut, respirația - 22. Eficiența nu a fost perturbată, mișcările au păstrat coordonarea și precizia necesară.

Pe secțiunea de coborâre, când aparatul decelera, când au apărut din nou supraîncărcările, s-au observat perioade scurte, rapide, tranzitorii, de creștere a respirației. Totuși, chiar și la apropierea Pământului, respirația a devenit uniformă, calmă, cu o frecvență de aproximativ 16 pe minut.

La trei ore după aterizare, ritmul cardiac a fost de 68, respirație - 20 pe minut, adică valori caracteristice unei stări calme, normale a lui Yu. A. Gagarin.

Toate acestea mărturisesc faptul că zborul a avut un succes excepțional, starea de sănătate și starea generală a cosmonautului în toate părțile zborului a fost satisfăcătoare. Sistemele de susținere a vieții au funcționat normal.

În concluzie, vorbitorul s-a oprit asupra celor mai importante probleme actuale ale biologiei spațiale.

Nu cu mult timp în urmă, oamenii au intrat în pragul celei de-a treia mii de ani. Ce ne controlează cu viitorul? Fără îndoială, există o mulțime de probleme care vor necesita noi soluții lingvistice.Conform previziunilor, în 2050, numărul locuitorilor de pe Pământ va ajunge la cifra de 11 miliarde de oameni.Vecenii au învățat să compună procesele de odinioară, care crește cu adevărat trivalitatea vieții.

Tse Vede la o nouă problemă - penuria de alimente. În acest moment, despre pivmillard oamenii mor de foame. Din motive de rațiune, aproape 50 de milioane mor. Pentru a produce 11 miliarde, va fi necesară creșterea numărului de produse alimentare de 10 ori. Crimeea are nevoie de energie pentru a asigura viața tuturor acestor oameni. Și tse vede până la zbіlshennya vidobotku paliva și sirovini. Cum arată planeta?

Ei bine, nu uitați de confuzia de la calea de mijloc urâtă. Odată cu creșterea ritmului de producție, nu doar resursele sunt folosite, dar climatul planetei se schimbă. Mașinile, centralele electrice, bătăile izolatoare emit în atmosferă o asemenea cantitate de dioxid de carbon, încât vina pentru efectul de seră nu este departe. Odată cu creșterea temperaturii pe Pământ, va exista o creștere a nivelului apei în apropierea Oceanului de Lumină. Totuși, printr-un rang neprietenos, să apară în mintea vieții oamenilor. Navit poate duce la dezastru.

Aceste probleme vor ajuta la dezvoltarea spațiului. Gandeste pentru tine. Acolo poți să te muți, să ajungi pe Marte, pe Lună, să obții resurse și energie. Și totul va fi așa, ca în filme și pe părțile creațiilor științifico-fantastice.

Energie din spațiu

În același timp, 90% din toată energia pământească este luată prin arderea focului în sobele casnice, motoarele auto și cazanele centralelor electrice. Pielea 20 de ani de recuperare de energie va fi restabilită. Cât de mult să obținem resurse naturale pentru a ne satisface nevoile?

De exemplu, același ulei? Conform previziunilor oamenilor de știință, se va încheia în jumătate de secol, există multă istorie a explorării spațiului, apoi în 50 de ani.

Teoretic, problema căutării energiei alternative a devenit mai pronunțată în anii 30 ai secolului trecut, când a fost inventată sinteza. Păcat, este complet descoperit. Alternativ, pentru a învăța să înveți cum să controlezi și să iei energie în spațiile necoagulabile, va duce la supraîncălzirea planetei și la schimbarea ireversibilă a climei. Care este cea mai bună cale de ieșire din această situație?

Trivimirna іdustrіya

Zvichano, explorarea spațiului. Este necesar să trecem de la industria „două lumi” la „lumea trivi”. De aceea este necesar să transferăm toate sursele de energie de la suprafața Pământului în spațiu. Ale, in momentul de fata, munca este insesizabila din punct de vedere economic. Versatilitatea unei astfel de energii va fi de 200 de ori mai mare decât electricitatea, luată de calea termică pe Pământ. În plus, marile infuzii de bănuți vor necesita un spor de marele Zagalom, este necesar să-l obțineți, în timp ce oamenii trec de etapele de debut ale explorării spațiului, dacă tehnologia este perfecționată și numărul materialelor de zi cu zi scade.

Tsіlodobove soare

Prin întinderea întregii istorii a fundației planetei, oamenii erau koristuvalis cu o lumină somnoroasă. Cu toate acestea, nevoia în nou nu este doar în timpul zilei. Noaptea, vinurile sunt folosite mai bogat: pentru iluminarea vieții de zi cu zi, a străzilor, udarea după-amiezii, silgosprobit (dormit, aranjat) etc. Și Kraynіy Pіvnochі Sonce nu vzagalі de „yavlyaєtsya pe neboskhilі pe pіvroku. Chi mozhna zbіlshiti Naskіlki într - adevăr bucată stvorennya Sontsya? Sogodnіshnі uspіhi în osvoєnnі spațiu roblyat TSE zavdannya tsіlkom zdіysnennoyu. Dostatno Lishe rozmіstiti pe orbіtі planeta vіdpovіdne pristosuvannya pentru vіdbittya Svitla pe Pământ. Când se care intensitatea yoga poate fi redusă.

Cine a inventat reflectorul?

Se poate spune că istoria explorării spațiului în Germania a luat naștere din ideea de a crea reflectoare subterane, propagată de inginerul german Hermann Oberto în 1929. Dezvoltarea її ulterioară poate fi urmărită pe roboții marelui Erik Kraft din SUA. În același timp, americanii nu sunt deloc aproape de implementarea proiectului.

Din punct de vedere structural, reflectorul este un cadru, peste el este întinsă o placă metalizată cu polimer, ca și cum ar reflecta vibrația soarelui. Fluxul de lumină directă va fi activat fie prin comenzi de pe Pământ, fie automat, printr-un program prestabilit.

Implementarea proiectului

Statele Unite înregistrează progrese serioase în explorarea spațiului și s-au apropiat de implementarea proiectului. În același timp, facsimile americane continuă să poată plasa sateliți pe orbită. Știți că duhoarea va fi chiar deasupra Pivnіchnoyu America. 16 oglinzi-oglinzi montate permit prelungirea unei zile luminoase timp de 2 ani. Ei plănuiesc să trimită doi voluntari în Alaska, pentru a crește numărul de zile luminoase de acolo cu 3 ani. Dacă alegeți sateliți-reflectori pentru prelungirea zilei în megaorașe, atunci trebuie să oferiți iluminare de înaltă calitate și fără obstacole a străzilor, autostrăzilor, caselor, ceea ce, fără îndoială, este un punct de vedere economic viabil.

Reflectori în Rusia

De exemplu, dacă te uiți din spațiu pentru cinci locuri, egale cu cele ale Moscovei, atunci economiile de energie se vor plăti în aproximativ 4-5 ani.deci energia nu va veni de la centrale electrice mici, ci din spațiu!

Backwaters




Au trecut peste 300 de ani de când E. Torricelli a intrat în vid. A jucat un rol important în dezvoltarea tehnologiei. Chiar și fără înțelegerea fizicii, ar fi imposibil ca vidul să creeze electronice și nici să miște arderea internă. Ale all tse vіdnositsya înainte de promyslovі pe Pământ. Este ușor de arătat, ca și capacitatea de a da un vid într-un astfel de drept, cum ar fi explorarea spațiului. De ce să nu vizitezi galaxia pentru a servi oamenii, după ce s-au trezit acolo stăpânii? Duhoarea la perebuvatimut într-un mijloc absolut diferit, în mintea de vid, temperaturi scăzute, încordat dzherel cătin vyprominyuvannya și lipsa de spațiu.

Deodată, este ușor să vedem toate avantajele acestor factori, dar putem spune cu încredere că există perspective pur și simplu fantastice, iar subiectul „Explorarea spațiului prin calea inspirației plantelor pământești” devine actual ca niciodată. Dacă concentrați schimbul de soare cu o oglindă parabolică, atunci puteți suda piese din aliaje de titan, oțel inoxidabil și altele. Când metalele sunt topite în mințile pământești, casele sunt consumate în ele. Și sunt necesare din ce în ce mai multe materiale tehnice. Cum să le ia? Puteți „deplasa” metalul într-un câmp magnetic. Dacă masa de yoga este mică, atunci câmpul de yoga este vtrimaє. Cu aceasta, metalul poate fi topit prin trecerea printr-un nou strum de înaltă frecvență.

În non-vagobilitate este posibilă topirea materialelor, fie că sunt mase și dilatații. Nu este nevoie de matrițe, fără creuzete pentru turnare. De asemenea, nu este nevoie de șlefuire și lustruire suplimentară. Și materialele vor fi topite fie în cuptoare naturale, fie în cuptoare somnoroase. În mintea vidului, este posibil să se creeze „preparare la rece”: curățarea și lustruirea bună a metalelor de suprafață unul la unul se face de dragul preparării la rece.

Mințile pământești nu văd producția de cristale conductoare mari fără defecte, deoarece reduc calitatea microcircuitelor și accesoriilor realizate din acestea. Zavdyaki nevagomostі în vid, este posibil să luați cristalele cu autoritățile necesare.

Încercați implementarea ideilor

Primii pași în dezvoltarea acestor idei au fost întrerupți în anii 80, când explorarea spațiului în Republica Socialistă Sovietică era în plină desfășurare. În 1985, inginerii asistenți au lansat un satelit pe orbită. După ce două tyzhnі au livrat pe Pământ bucățile de materiale. Astfel de lansări au devenit o tradiție școlară.

În același timp, rolurile din NVO „Saliut” au extins proiectul „Tehnologie”. S-au făcut planuri pentru o navă spațială cu un transport de 20 de tone și o fabrică cu un transport de 100 de tone. Aparatul era prevăzut cu capsule balistice, care trebuiau să livreze produsele pregătite pe Pământ. Proiectul nu a fost niciodată implementat. Te intrebi: de ce? Aceasta este o problemă standard a explorării spațiale - căsătoria finanțelor. Vaughn este relevant în ora noastră.

Așezări spațiale

La începutul secolului al XX-lea a apărut romanul fantastic al lui K. E. Ciolkovsky „Poza Pământului”. Am descris primele așezări galactice. În acest moment, dacă există deja câteva realizări în explorarea spațiului, vă puteți asuma crearea unui proiect fantastic.

În 1974, profesorul de fizică de la Universitatea Princeton, Gerard O "Neel, a extins și a publicat un proiect pentru colonizarea galaxiei. Vіn proponuvav așezări spațiale în punctul de librare (locul, forța gravitației va fi Deci, costul de o oră va compensa Pământul).o ceaţă.

Despre „Nil vvazhaє, că în 2074 majoritatea oamenilor se vor muta în spațiu și vor fi mame fără resurse alimentare și energetice. Pământul va deveni un parc grozav, fără industrie, unde îți poți petrece intrarea.

Colony model Pro „Nilu

Explorarea pașnică a spațiului, profesorul pledează pentru prima dată pentru modele cu o rază de 100 de metri. O astfel de dispută poate găzdui aproximativ 10.000 de persoane. Smutul șefului acestei așezări este un spor al modelului ofensiv, care este de 10 ori mai vinovat. Diametrul coloniei care avansează crește la 6-7 kilometri, iar dozhina crește la 20.

În parteneriatul științific, precum proiectul Pro „Nil, nu mirosiți superpuii. În coloniile promovate la ei, populația este aproximativ aceeași ca în locurile pământești. În aceste parcuri, puțini oameni vor să ia o pauză. și conflicte. ?

Visnovok

O cantitate nedefinită de resurse materiale și energetice au fost așezate în vârful sistemului Sonyachnaya. Prin urmare, explorarea spațiului de către un om poate deveni imediat o sarcină prioritară. Aje in vremuri de succes, resursele otrimani vor servi in ​​folosul oamenilor.

Deocamdată, astronautica să jefuiască în primul rând drept înainte. Poți spune că ești un copil, dar într-o oră vei deveni matur. Principala problemă a explorării spațiului nu este lipsa de idei, ci o căsătorie de pisici. Măreție necesară Dar dacă le compari cu vitrații pentru creștere, atunci cantitatea nu este atât de mare. De exemplu, scurtarea de 50% a vântului ușor va permite trei expediții pe Marte de la cea mai apropiată stâncă.

Este ora noastră ca oamenii să treacă la ideea de unitate a lumii și să privească prioritățile în dezvoltare. Și spațiul va fi un simbol al spіvpratsi. Mai bine să fii spatele de pe Marte și Mіsyatsі, aducând melancolie tsim nouă, oamenii, dezvoltând mai puțin bogat potențialul nuclear ușor deja umflat. Și oamenii, precum stverdzhuyut, că explorarea spațiului poate deveni mai bună. Sună-te să le spui astfel: „Desigur, poate chiar toată lumea va fi pentru totdeauna, dar de la noi, din păcate, nimic.”

Distribuie în rețelele sociale:


Respect, doar AZI!

Umanitatea a intrat recent în pragul mileniului trei. Ce ne așteaptă în viitor? Cu siguranță vor fi multe probleme care necesită soluții obligatorii. Potrivit oamenilor de știință, în 2050 numărul locuitorilor Pământului va ajunge la cifra de 11 miliarde de oameni. Mai mult, o creștere de 94% va fi în țările în curs de dezvoltare și doar 6% în cele industrializate. În plus, oamenii de știință au învățat să încetinească procesul de îmbătrânire, ceea ce crește semnificativ speranța de viață.

Acest lucru duce la o nouă problemă - penuria de alimente. În acest moment, aproximativ jumătate de miliard de oameni mor de foame. Din acest motiv, aproximativ 50 de milioane mor în fiecare an. Hrănirea a 11 miliarde ar necesita o creștere de 10 ori a producției de alimente. În plus, va fi nevoie de energie pentru a asigura viața tuturor acestor oameni. Și acest lucru duce la o creștere a producției de combustibil și materii prime. Poate rezista planeta unei astfel de sarcini?

Ei bine, nu uitați de poluarea mediului. Odată cu creșterea ritmului de producție, nu doar resursele sunt epuizate, ci și clima planetei se schimbă. Mașinile, centralele electrice și fabricile emit atât de mult dioxid de carbon în atmosferă încât apariția unui efect de seră nu este departe. Pe măsură ce temperatura de pe Pământ crește, la fel va crește și nivelul apei din oceane. Toate acestea vor afecta negativ condițiile de viață ale oamenilor. Poate duce chiar la dezastru.

Aceste probleme vă vor ajuta să rezolvați gândiți-vă singur. Va fi posibil să mutați fabrici acolo, să explorați Marte, Luna, să extrageți resurse și energie. Și totul va fi ca în filme și pe paginile de science fiction.

Energie din spațiu

Acum 90% din toată energia pământului este obținută prin arderea combustibilului în sobele de uz casnic, motoarele auto și cazanele centralelor electrice. Consumul de energie se dublează la fiecare 20 de ani. Câte resurse naturale vor fi suficiente pentru a ne satisface nevoile?

De exemplu, același ulei? Potrivit oamenilor de știință, se va încheia în la fel de mulți ani ca istoria explorării spațiului, adică în 50. Cărbunele va dura 100 de ani, iar gazul aproximativ 40. Apropo, energia nucleară este și o sursă epuizabilă.

Teoretic, problema găsirii energiei alternative a fost rezolvată încă din anii 30 ai secolului trecut, când au venit cu o reacție de fuziune termonucleară. Din păcate, ea este încă scăpată de sub control. Dar chiar dacă înveți să-l controlezi și să obții energie în cantități nelimitate, acest lucru va duce la supraîncălzirea planetei și la schimbări climatice ireversibile. Există o cale de ieșire din această situație?

industria 3D

Desigur, aceasta este explorarea spațiului. Este necesar să trecem de la industria „bidimensională” la cea „tridimensională”. Adică, toate industriile consumatoare de energie trebuie să fie transferate de la suprafața Pământului în spațiu. Dar în acest moment nu este viabil din punct de vedere economic să facem acest lucru. Costul unei astfel de energie va fi de 200 de ori mai mare decât electricitatea generată de căldură pe Pământ. În plus, injecțiile uriașe de numerar vor necesita construirea de stații orbitale mari. În general, trebuie să așteptăm până când umanitatea trece prin următoarele etape de explorare a spațiului, când tehnologia va fi îmbunătățită și costul materialelor de construcție va scădea.

soare non-stop

De-a lungul istoriei planetei, oamenii au folosit lumina soarelui. Cu toate acestea, necesitatea acestuia nu este numai în timpul zilei. Noaptea este nevoie de mult mai mult timp: pentru a ilumina șantierele, străzile, câmpurile în timpul lucrărilor agricole (semănat, recoltare) etc. Și în nordul îndepărtat, Soarele nu apare deloc pe cer timp de șase luni. Este posibil să crești Cât de realistă este crearea unui Soare artificial? Progresele de astăzi în explorarea spațiului fac această sarcină destul de fezabilă. Este suficient doar să plasați pe orbita planetei dispozitivul potrivit pentru Pământ. În același timp, intensitatea acestuia poate fi modificată.

Cine a inventat reflectorul?

Putem spune că istoria explorării spațiului în Germania a început cu ideea creării de reflectoare extraterestre, propuse de inginerul german Hermann Oberth în 1929. Dezvoltarea sa ulterioară poate fi urmărită în munca omului de știință Eric Kraft din SUA. Acum americanii sunt mai aproape ca niciodată de implementarea acestui proiect.

Din punct de vedere structural, reflectorul este un cadru pe care este întins un polimer care reflectă radiația soarelui. Direcția fluxului luminos va fi efectuată fie prin comenzi de pe Pământ, fie automat, conform unui program prestabilit.

Implementarea proiectului

Statele Unite înregistrează progrese serioase în explorarea spațiului și s-au apropiat de implementarea acestui proiect. Acum experții americani investighează posibilitatea de a plasa sateliți corespunzători pe orbită. Acestea vor fi situate direct deasupra Americii de Nord. 16 oglinzi reflectorizante instalate vor prelungi orele de zi cu 2 ore. Două reflectoare sunt planificate să fie trimise în Alaska, ceea ce va crește orele de lumină acolo cu până la 3 ore. Dacă sateliții reflector sunt folosiți pentru a prelungi ziua în megaorașe, acest lucru le va oferi iluminarea de înaltă calitate și fără umbre a străzilor, autostrăzilor, șantierelor, ceea ce este, fără îndoială, benefic din punct de vedere economic.

Reflectori în Rusia

De exemplu, dacă cinci orașe de dimensiuni egale cu Moscova sunt iluminate din spațiu, atunci datorită economiilor de energie, costurile se vor amortiza în aproximativ 4-5 ani. Mai mult, sistemul de sateliți reflectori poate trece la un alt grup de orașe fără costuri suplimentare. Și cum va fi purificat aerul dacă energia nu vine de la centralele electrice fumante, ci din spațiul cosmic! Singurul obstacol în calea implementării acestui proiect în țara noastră este lipsa finanțării. Prin urmare, explorarea spațiului de către Rusia nu merge atât de repede pe cât și-ar dori.

plante extraterestre

Au trecut peste 300 de ani de la descoperirea vidului de către E. Torricelli. Acest lucru a jucat un rol important în dezvoltarea tehnologiei. La urma urmei, fără a înțelege fizica vidului, ar fi imposibil să se creeze nici electronice, fie motoare cu ardere internă. Dar toate acestea se aplică industriei de pe Pământ. Este greu de imaginat ce oportunități va oferi un vid într-o chestiune precum explorarea spațiului. De ce să nu faci galaxia să servească oamenilor construind fabrici acolo? Se vor afla într-un mediu complet diferit, în vid, temperaturi scăzute, surse puternice de radiație solară și imponderabilitate.

Acum este greu să ne dăm seama de toate avantajele acestor factori, dar putem spune cu încredere că se deschid perspective pur și simplu fantastice, iar subiectul „Explorarea spațiului prin construcția de fabrici extraterestre” devine mai actual ca niciodată. Dacă razele Soarelui sunt concentrate printr-o oglindă parabolică, atunci pot fi sudate piese din aliaje de titan, oțel inoxidabil etc.. Când metalele sunt topite în condiții terestre, impuritățile intră în ele. Iar tehnologia are din ce în ce mai mult nevoie de materiale ultra-pure. Cum să le obții? Puteți „suspenda” metalul într-un câmp magnetic. Dacă masa sa este mică, atunci acest câmp o va reține. În acest caz, metalul poate fi topit prin trecerea unui curent de înaltă frecvență prin el.

În gravitate zero, materialele de orice masă și dimensiune pot fi topite. Nu sunt necesare matrițe sau creuzete pentru turnare. De asemenea, nu este nevoie de șlefuire și lustruire ulterioară. Și materialele vor fi topite fie în condiții convenționale, fie în vid, se poate efectua „sudare la rece”: suprafețele metalice bine curățate și montate formează îmbinări foarte puternice.

În condiții terestre, nu va fi posibilă realizarea de cristale semiconductoare mari fără defecte, care reduc calitatea microcircuitelor și a dispozitivelor realizate din acestea. Datorită imponderabilității și vidului, se vor putea obține cristale cu proprietățile dorite.

Încercări de implementare a ideilor

Primii pași în implementarea acestor idei au fost făcuți în anii 80, când explorarea spațiului în URSS era în plină desfășurare. În 1985, inginerii au lansat un satelit pe orbită. Două săptămâni mai târziu, el a livrat mostre de materiale pe Pământ. Astfel de lansări au devenit o tradiție anuală.

În același an, proiectul „Tehnologie” a fost dezvoltat la NPO „Salyut”. S-a planificat construirea unei fabrici de 20 de tone și a unei fabrici de 100 de tone. Dispozitivul era echipat cu capsule balistice, care trebuiau să livreze produse fabricate pe Pământ. Proiectul nu a fost niciodată implementat. Vei întreba de ce? Aceasta este problema standard a explorării spațiale - lipsa de finanțare. Este relevant și astăzi.

Așezări spațiale

La începutul secolului al XX-lea, a fost publicată o poveste fantastică de K. E. Tsiolkovsky „Out of the Earth”. În ea, el a descris primele așezări galactice. În momentul de față, când există deja anumite realizări în explorarea spațiului, vă puteți asuma implementarea acestui proiect fantastic.

În 1974, profesorul de fizică de la Universitatea Princeton, Gerard O'Neill, a dezvoltat și publicat un proiect de colonizare a galaxiilor, el a propus plasarea așezărilor spațiale în punctul de librare (locul în care forțele de atracție ale Soarelui, Lunii și Pământului se compensează reciproc). va fi întotdeauna situat într-un singur loc.

Despre „Neal crede că în 2074 majoritatea oamenilor se vor muta în spațiu și vor avea resurse alimentare și energetice nelimitate. Pământul va deveni un parc uriaș, lipsit de industrie, unde îți poți petrece vacanțele.

Model al coloniei O'Nile

Profesorul își propune să înceapă explorarea pașnică a spațiului cu construirea unui model cu o rază de 100 de metri. Această unitate poate găzdui până la 10.000 de persoane. Sarcina principală a acestei așezări este de a construi următorul model, care ar trebui să fie de 10 ori mai mare. Diametrul următoarei colonii crește la 6-7 kilometri, iar lungimea crește la 20.

În comunitatea științifică, controversa în jurul proiectului O "Nile încă nu se potolește. În coloniile pe care le propune, densitatea populației este cam aceeași ca în orașele pământești. Și asta este destul de mult! Mai ales având în vedere că în weekend se poate. nu ieși din oraș acolo. În parcurile înghesuite, puțini oameni doresc să se relaxeze. Este puțin probabil ca acest lucru să poată fi comparat cu condițiile de viață de pe Pământ. Și cum vor fi lucrurile în aceste spații închise, cu compatibilitate psihologică și poftă de schimbarea locurilor? Vor dori oamenii să locuiască acolo? Așezările spațiale vor deveni locuri de distribuție a dezastrelor și conflictelor globale? Toate aceste întrebări sunt încă deschise.

Concluzie

În măruntaiele sistemului solar sunt așezate o cantitate incalculabilă de resurse materiale și energetice. Prin urmare, explorarea umană a spațiului ar trebui să devină acum o prioritate. Într-adevăr, în caz de succes, resursele primite vor servi în folosul oamenilor.

Până acum, astronautica face primii pași în această direcție. Putem spune că acesta este un copil, dar în timp va deveni adult. Principala problemă a explorării spațiului nu este lipsa de idei, ci lipsa fondurilor. Sunt necesare unele uriașe, dar dacă le comparăm cu costul armamentului, atunci suma nu este atât de mare. De exemplu, o reducere cu 50% a cheltuielilor militare globale va face posibilă trimiterea a trei expediții pe Marte în următorii câțiva ani.

În timpul nostru, umanitatea ar trebui să fie impregnată cu ideea unității lumii și să reconsidere prioritățile în dezvoltare. Iar spațiul va fi un simbol al cooperării. Este mai bine să construim fabrici pe Marte și pe Lună, în beneficiul tuturor oamenilor, decât să înmulți potențialul nuclear global deja umflat. Există oameni care susțin că explorarea spațiului poate aștepta. De obicei, oamenii de știință le răspund astfel: „Desigur, poate, pentru că universul va exista pentru totdeauna, dar noi, din păcate, nu vom exista”.

Istoria explorării spațiului: primii pași, marii astronauți, lansarea primului satelit artificial. Cosmonautica azi și mâine.

  • Tururi pentru Anul Nouîn toată lumea
  • Tururi fierbințiîn toată lumea

Istoria explorării spațiului este cel mai izbitor exemplu al triumfului minții umane asupra materiei recalcitrante în cel mai scurt timp posibil. Din momentul în care un obiect creat de om a depășit pentru prima dată gravitația Pământului și a dezvoltat suficientă viteză pentru a intra pe orbita Pământului, au trecut puțin peste cincizeci de ani - nimic la standardele istoriei! Cea mai mare parte a populației lumii își amintește în mod viu vremurile în care zborul către Lună era considerat ceva ieșit din domeniul fanteziei, iar cei care visau să străpungă înălțimile cerești erau considerați, în cel mai bun caz, deloc periculosi pentru societate, nebuni. Astăzi, navele spațiale nu doar „surfează în spații deschise”, manevrând cu succes în condiții de gravitație minimă, dar și transportă mărfuri, astronauți și turiști spațiali pe orbita pământului. Mai mult, durata unui zbor în spațiu poate fi acum o perioadă arbitrar de lungă: supravegherea cosmonauților ruși pe ISS, de exemplu, durează 6-7 luni. Și în ultima jumătate de secol, omul a reușit să meargă pe Lună și să-i fotografieze partea întunecată, a făcut fericiți sateliții artificiali Marte, Jupiter, Saturn și Mercur, „recunoscute din vedere” nebuloase îndepărtate cu ajutorul telescopului Hubble și se gândește serios. despre colonizarea lui Marte. Și deși nu a fost încă posibil să luăm contact cu extratereștri și îngeri (în orice caz, oficial), să nu disperăm - la urma urmei, totul abia începe!

Visuri de spațiu și încercări de stilou

Pentru prima dată, omenirea progresistă a crezut în realitatea zborului către lumi îndepărtate la sfârșitul secolului al XIX-lea. Atunci a devenit clar că, dacă aeronava primește viteza necesară pentru a depăși gravitația și o menține pentru un timp suficient, va putea depăși atmosfera Pământului și va avea un punct de sprijin pe orbită, la fel ca Lunii, rotindu-se în jurul pământul. Problema era la motoare. Specimenele care existau în acel moment fie extrem de puternic, dar „scuipă” pentru scurt timp cu emisii de energie, fie au lucrat pe principiul „gâfâie, trosnește și mergi puțin”. Prima era mai potrivită pentru bombe, a doua pentru cărucioare. În plus, a fost imposibil să se regleze vectorul de tracțiune și, prin urmare, să se influențeze traiectoria vehiculului: o lansare verticală a dus inevitabil la rotunjirea acestuia și, ca urmare, corpul a căzut la pământ fără a ajunge în spațiu; orizontală, cu o asemenea eliberare de energie, amenința să distrugă toată viața din jur (de parcă actuala rachetă balistică ar fi fost lansată plat). În cele din urmă, la începutul secolului al XX-lea, cercetătorii și-au îndreptat atenția către motorul rachetei, al cărui principiu este cunoscut omenirii încă de la începutul erei noastre: combustibilul arde în corpul rachetei, uşurându-i simultan masa, iar energia eliberată mută racheta înainte. Prima rachetă capabilă să ducă un obiect dincolo de limitele gravitației a fost proiectată de Ciolkovsky în 1903.

Primul satelit artificial

Timpul a trecut și, deși cele două războaie mondiale au încetinit foarte mult procesul de creare a rachetelor pentru utilizare pașnică, progresul spațiului nu a rămas pe loc. Momentul cheie al perioadei postbelice a fost adoptarea așa-numitului aspect al pachetelor de rachete, care este încă folosit în astronautică. Esența sa constă în utilizarea simultană a mai multor rachete plasate simetric față de centrul de masă al corpului care trebuie pus pe orbita Pământului. Aceasta asigură o împingere puternică, stabilă și uniformă, suficientă pentru ca obiectul să se miște cu o viteză constantă de 7,9 km/s, necesară pentru a depăși gravitația terestră. Și așa, la 4 octombrie 1957, a început o nouă, sau mai degrabă prima, eră în explorarea spațiului - lansarea primului satelit artificial al Pământului, deoarece totul ingenios se numea pur și simplu Sputnik-1, folosind racheta R-7. , proiectat sub conducerea lui Serghei Korolev. Silueta R-7, precursorul tuturor rachetelor spațiale ulterioare, este și astăzi recunoscută în vehiculul de lansare ultramodern Soyuz, care trimite cu succes „camioane” și „mașini” pe orbită cu astronauți și turiști la bord - la fel. patru „picioare” ale schemei pachetului și duze roșii. Primul satelit era microscopic, avea puțin peste jumătate de metru în diametru și cântărea doar 83 kg. A făcut o revoluție completă în jurul Pământului în 96 de minute. „Viața de stea” a pionierului de fier al astronauticii a durat trei luni, dar în această perioadă a parcurs o distanță fantastică de 60 de milioane de km!

Poza anterioară 1/ 1 Poza următoare



Primele ființe vii pe orbită

Succesul primei lansări i-a inspirat pe designeri, iar perspectiva de a trimite o creatură vie în spațiu și de a o returna sănătoasă și sigură nu mai părea imposibilă. La doar o lună de la lansarea lui Sputnik-1, primul animal, câinele Laika, a intrat pe orbită la bordul celui de-al doilea satelit artificial de pe Pământ. Scopul ei a fost onorabil, dar trist - să verifice supraviețuirea ființelor vii în condițiile zborului spațial. Mai mult decât atât, întoarcerea câinelui nu a fost planificată ... Lansarea și lansarea satelitului pe orbită au avut succes, dar după patru orbite în jurul Pământului, din cauza unei erori în calcule, temperatura din interiorul aparatului a crescut excesiv și Laika a murit. Satelitul însuși s-a rotit în spațiu pentru încă 5 luni, apoi și-a pierdut viteza și a ars în straturile dense ale atmosferei. Primii cosmonauți cu păr zdruncinat, care la întoarcere și-au întâmpinat „trimițătorii” cu lătrături vesele, au fost manualul Belka și Strelka, care au pornit să cucerească întinderile cerului pe cel de-al cincilea satelit în august 1960. Zborul lor a durat puțin. mai mult de o zi, iar în acest timp câinii au reușit să încerce planeta de 17 ori. În tot acest timp au fost urmăriți de pe ecranele monitorului din Centrul de Control al Misiunii - apropo, câinii albi au fost aleși tocmai din cauza contrastului - până la urmă, imaginea era atunci alb-negru. Ca urmare a lansării, nava spațială în sine a fost, de asemenea, finalizată și aprobată în cele din urmă - în doar 8 luni, prima persoană va merge în spațiu într-un aparat similar.

Pe lângă câini, atât înainte, cât și după 1961, maimuțe (macaci, maimuțe veveriță și cimpanzei), pisici, țestoase, precum și orice lucru mic - muște, gândaci etc., au vizitat spațiul.

În aceeași perioadă, URSS a lansat primul satelit artificial al Soarelui, stația Luna-2 a reușit să aterizeze ușor pe suprafața planetei și au fost obținute primele fotografii ale părții invizibile a Lunii de pe Pământ.

12 aprilie 1961 a împărțit istoria explorării spațiului în două perioade – „când omul a visat la stele” și „de când omul a cucerit spațiul”.

om în spațiu

12 aprilie 1961 a împărțit istoria explorării spațiului în două perioade – „când omul a visat la stele” și „de când omul a cucerit spațiul”. La ora 09:07, ora Moscovei, nava spațială Vostok-1 a fost lansată de pe rampa de lansare nr. 1 a Cosmodromului Baikonur cu primul cosmonaut din lume la bord, Yuri Gagarin. După ce a făcut o revoluție în jurul Pământului și a parcurs 41.000 km, la 90 de minute după lansare, Gagarin a aterizat lângă Saratov, devenind timp de mulți ani cea mai faimoasă, venerată și iubită persoană de pe planetă. "Hai să mergem!" și „totul se vede foarte clar – spațiul este negru – pământul este albastru” au fost incluse în lista celor mai faimoase fraze ale omenirii, zâmbetul său deschis, ușurința și cordialitatea au topit inimile oamenilor din întreaga lume. Primul zbor cu echipaj în spațiu a fost controlat de pe Pământ, Gagarin însuși era mai mult un pasager, deși superb pregătit. De menționat că condițiile de zbor erau departe de cele oferite acum turiștilor spațiali: Gagarin a suferit o suprasolicitare de opt până la zece ori, a existat o perioadă în care nava s-a prăbușit literalmente, iar în spatele ferestrelor pielea a ars și metalul s-a topit. În timpul zborului, au fost mai multe defecțiuni la diferite sisteme ale navei, dar, din fericire, astronautul nu a fost rănit.

În urma zborului lui Gagarin, reperele semnificative din istoria explorării spațiului au căzut una după alta: a fost efectuat primul zbor spațial de grup din lume, apoi prima femeie cosmonaută Valentina Tereshkova (1963) a intrat în spațiu, prima navă spațială cu mai multe locuri a zburat, Alexei Leonov a devenit primul om care a făcut o plimbare în spațiu (1965) - și toate aceste evenimente grandioase sunt în întregime meritul cosmonauticii naționale. În cele din urmă, pe 21 iulie 1969, a avut loc prima aterizare a unui om pe Lună: americanul Neil Armstrong a făcut „pasul mic-mare”.

Astronautică - astăzi, mâine și întotdeauna

Astăzi, călătoriile în spațiu sunt luate de la sine înțelese. Sute de sateliți și mii de alte obiecte necesare și inutile zboară deasupra noastră, cu câteva secunde înainte de răsăritul soarelui de la fereastra dormitorului se pot vedea panourile solare ale Stației Spațiale Internaționale fulgerând în razele încă invizibile de pe pământ, turiștii spațiali cu o regularitate de invidiat merg spre „surf the open spaces” (traducând astfel în realitate expresia arogantă „dacă vrei cu adevărat, poți zbura în spațiu”) și epoca zborurilor comerciale suborbitale este pe cale să înceapă cu aproape două plecări zilnice. Explorarea spațiului cu vehicule controlate este complet uimitoare: aici sunt imagini cu stele explodate de mult timp și imagini HD ale galaxiilor îndepărtate și dovezi puternice ale posibilității existenței vieții pe alte planete. Corporațiile miliardare sunt deja de acord asupra planurilor de a construi hoteluri spațiale pe orbita Pământului, iar proiectele de colonizare pentru planetele noastre vecine nu par de multă vreme un extras din romanele lui Asimov sau Clark. Un lucru este clar: odată ce a depășit gravitația pământului, omenirea se va strădui din nou și din nou în sus, către lumi nesfârșite de stele, galaxii și universuri. Vreau doar să-mi doresc ca frumusețea cerului nopții și a miriadelor de stele sclipitoare să nu ne părăsească niciodată, încă ademenitoare, misterioase și frumoase, ca în primele zile ale creației.

Omenirea își are originile în Africa. Dar nu am rămas acolo, nu toți - timp de mii de ani strămoșii noștri s-au stabilit pe continent și apoi l-au părăsit. Și când au ajuns la mare, au construit bărci și au navigat pe distanțe mari către insule despre care nu puteau ști că există. De ce? Poate din același motiv ne uităm la lună și la stele și ne întrebăm: ce este acolo? Putem ajunge acolo? La urma urmei, asta suntem noi oamenii.

Spațiul este, desigur, infinit mai ostil oamenilor decât suprafața mării; părăsirea gravitației pământului este mai dificilă și mai costisitoare decât împingerea în largul coastei. Acele primele bărci erau tehnologia de ultimă oră a vremii lor. Marinarii și-au planificat cu atenție călătoriile scumpe și periculoase, iar mulți dintre ei au murit încercând să-și dea seama ce era dincolo de orizont. De ce să continuăm atunci?

S-ar putea vorbi despre nenumărate tehnologii, de la mici produse de comoditate până la descoperiri care au prevenit nenumărate decese sau au salvat nenumărate vieți ale bolnavilor și răniților.

S-ar putea vorbi despre așteptarea unui impact bun de meteorit pentru a se alătura dinozaurilor fără zbor. Și ați observat cum se schimbă vremea?

Am putea vorbi despre faptul că este ușor și plăcut pentru noi toți să lucrăm la un proiect care nu implică uciderea propriei noastre specii, care ne ajută să ne înțelegem planeta natală, să găsim modalități de a trăi și, cel mai important, să supraviețuim pe ea. .

S-ar putea vorbi despre faptul că ieșirea din sistemul solar este un plan destul de bun dacă omenirea are norocul să supraviețuiască în următorii 5,5 miliarde de ani și soarele se extinde suficient pentru a prăji pământul.

Am putea vorbi despre toate acestea: despre motive, pentru a ne stabili departe de această planetă, pentru a construi stații spațiale și baze lunare, orașe pe Marte și așezări pe sateliții lui Jupiter. Toate aceste motive ne vor face să privim stelele dincolo de Soarele nostru și să spunem, putem ajunge acolo? Noi vom?

Acesta este un proiect imens, complex, aproape imposibil. Dar când a oprit oamenii? Ne-am născut pe Pământ. Vom rămâne aici? Desigur că nu.

Problemă: decolare. învinge gravitația


Decolarea de pe Pământ este ca un divorț: vrei să mergi mai repede și să ai mai puține bagaje. Dar forțele puternice se opun - în special gravitația. Dacă un obiect de pe suprafața Pământului dorește să zboare liber, trebuie să decoleze cu o viteză mai mare de 35.000 km/h.

Acest lucru se traduce într-un „oops” serios în ceea ce privește banii. A fost nevoie de 200 de milioane de dolari, o zecime din bugetul misiunii, pentru a lansa roverul Curiosity și orice echipaj al misiunii ar fi împovărat cu echipamentul necesar pentru a susține viața. Materialele compozite precum aliajele metalice exotice pot reduce greutatea; adăugați-le combustibil mai eficient și mai puternic și obțineți accelerația potrivită.

Dar cel mai bun mod de a economisi bani este să poți reutiliza racheta. „Cu cât este mai mare numărul de zboruri, cu atât este mai mare rentabilitatea economică”, spune Les Johnson, asistent tehnic la Advanced Concepts Office al NASA. „Aceasta este calea către o reducere drastică a costurilor.” SpaceX Falcon 9, de exemplu, este reutilizabil. Cu cât zbori mai des în spațiu, cu atât devine mai ieftin.

Problemă: tracțiune. Suntem prea lenți


Zborul prin spațiu este ușor. La urma urmei, este un vid; nimic nu te va încetini. Dar cum să accelerezi? Acesta este ceva dificil. Cu cât masa unui obiect este mai mare, cu atât trebuie aplicată mai multă forță pentru a-l deplasa - iar rachetele sunt foarte masive. Combustibilii chimici sunt buni pentru o primă apăsare, dar prețiosul kerosen se va arde în câteva minute. După aceea, drumul către lunile lui Jupiter va dura cinci până la șapte ani. Dar e lung. Avem nevoie de o revoluție.

Problemă: gunoi spațial. Acolo sus este un câmp minat

Felicitări! Ați lansat cu succes o rachetă pe orbită. Dar înainte de a pătrunde în spațiul cosmic, câțiva sateliți vechi comete vor veni din spatele tău și vor încerca să bată rezervorul de combustibil. Și nu mai există rachetă.

Asta și este foarte relevant. Rețeaua de Supraveghere Spațială din SUA monitorizează 17.000 de obiecte - fiecare de dimensiunea unei mingi de fotbal - care înconjoară Pământul cu viteze de peste 35.000 km/h; dacă numărați cu bucăți de până la 10 centimetri în diametru, vor fi peste 500.000 de bucăți de resturi.Capace pentru camere, pete de vopsea - toate acestea pot crea o gaură într-un sistem critic.

Scuturile puternice - straturi de metal și Kevlar - pot proteja împotriva pieselor minuscule, dar nimic nu te va salva de un întreg satelit. 4.000 dintre acestea se învârt în jurul Pământului, majoritatea și-au făcut deja drumul. Controlul misiunii alege rutele mai puțin periculoase, dar urmărirea nu este perfectă.


Scoaterea sateliților de pe orbită este nerealistă - ar fi nevoie de o întreagă misiune pentru a captura cel puțin una. Deci, de acum înainte, toți sateliții trebuie să deorbiteze independent. Ei vor arde combustibilul în exces, apoi vor folosi propulsoare sau pânze solare pentru a deza orbită și a arde în atmosferă. Includeți un program de depanare în 90% din noile lansări sau obțineți sindromul Kessler: o coliziune va duce la multe altele, care vor implica treptat toate resturile orbitale și atunci nimeni nu va mai putea zbura deloc. Poate dura un secol până când amenințarea devine iminentă sau mult mai puțin dacă se declanșează un război în spațiu. Dacă cineva începe să doboare sateliții inamici, „ar fi un dezastru”, a spus Holger Krag, șeful deșeurilor spațiale la Agenția Spațială Europeană. Pacea mondială este esențială pentru un viitor luminos pentru călătoriile în spațiu.

Problemă: navigație. Nu există GPS în spațiu

Deep Space Network, o colecție de antene din California, Australia și Spania, este singurul instrument de navigație în spațiu. De la sondele studenților la New Horizons care zboară prin Centura Kuiper, totul se bazează pe această rețea pentru a funcționa. Ceasurile atomice ultra-precise determină cât timp durează un semnal pentru a călători de la rețea la navă spațială și înapoi, iar navigatorii folosesc acest lucru pentru a determina poziția navei spațiale.

Dar pe măsură ce numărul misiunilor crește, rețeaua devine aglomerată. Comutatorul este adesea înfundat. NASA lucrează rapid pentru a ușura încărcătura. Ceasurile atomice de pe nava spațială în sine ar reduce timpii de transmisie la jumătate, permițând determinarea distanțelor folosind comunicarea unidirecțională. Laserele cu lățime de bandă crescută vor putea procesa pachete mari de date, cum ar fi fotografii sau videoclipuri.


Dar cu cât rachetele se îndepărtează de Pământ, cu atât aceste metode se dovedesc a fi mai puțin fiabile. Sigur, undele radio călătoresc cu viteza luminii, dar transmisiile în spațiul profund durează încă ore. Și stelele îți pot spune unde să mergi, dar sunt prea departe pentru a-ți spune unde ești. Pentru misiunile viitoare, expertul în navigația în spațiul adânc Joseph Gwynn dorește să proiecteze un sistem autonom care să colecteze imagini ale țintelor și ale obiectelor din apropiere și să folosească pozițiile lor relative pentru a triangula coordonatele navei spațiale - fără a fi nevoie de control la sol. „Va fi ca GPS-ul pe Pământ”, spune Gwynn. „Puneți un receptor GPS în mașină și problema este rezolvată.” El îl numește Deep Space Positioning System - DPS pe scurt.

Problemă: spațiul este mare. Unitățile Warp nu există încă

Cel mai rapid obiect pe care l-au construit vreodată oamenii este sonda Helios 2. Este moartă acum, dar dacă sunetul ar putea călători prin spațiu, l-ai auzi fluierat pe lângă soare cu peste 252.000 km/h. Este de 100 de ori mai rapid decât un glonț, dar chiar și mișcarea cu acea viteză ți-ar lua 19.000 de ani pentru a călători prin stele. Nimeni nici măcar nu se gândește să meargă atât de departe, pentru că singurul lucru care poate fi întâlnit într-un asemenea timp este moartea de la bătrânețe.

Este nevoie de multă energie pentru a bate timpul. Poate fi necesar să se dezvolte Jupiter în căutarea heliului-3 pentru a sprijini fuziunea nucleară - cu condiția să fi construit motoare de fuziune normale. Anihilarea materiei și antimateriei va da mai multă evacuare, dar este foarte greu de controlat acest proces. „Nu cred că ai face asta pe Pământ”, spune Les Johnson, care lucrează la idei spațiale nebune. „În spațiu, da, așa că dacă ceva nu merge bine, nu distrugi continentul.” Ce zici de energia solară? Tot ce este nevoie este o velă de mărimea unui stat mic.


Ar fi mult mai elegant să spargi codul sursă al universului - cu ajutorul fizicii. Motorul teoretic Alcubierre ar putea comprima spațiul din fața navei și se poate extinde în spatele acestuia, astfel încât materialul dintre ele - unde se află nava ta - călătorește efectiv mai repede decât lumina.

Cu toate acestea, este ușor de spus, dar greu de făcut. Omenirea va avea nevoie de mai mulți Einstein, care lucrează la scara Marelui Ciocnitor de Hadroni, pentru a lega toate calculele teoretice. Este foarte posibil ca într-o zi să facem o descoperire care va schimba totul. Dar nimeni nu va paria pe șansă. Pentru că momentele de descoperire necesită finanțare. Dar fizicienii particulelor și NASA nu au bani în plus.

Problemă: Există un singur Pământ. Nu înainte cu îndrăzneală, dar cu îndrăzneală rămâne

Cu câteva decenii în urmă, scriitorul de science-fiction Kim Stanley Robinson a schițat o viitoare utopie pe Marte, construită de oamenii de știință de pe un Pământ suprapopulat și sufocant. Trilogia sa pe Marte a oferit un caz convingător pentru colonizarea sistemului solar. Dar, de fapt, de ce, dacă nu de dragul științei, ar trebui să ne mutăm în spațiu?

Setea de cercetare ne pândește în suflet – mulți dintre noi am auzit de un astfel de manifest de mai multe ori. Dar oamenii de știință au crescut de mult din haina navigatorilor. „Terminologia descoperitorului a fost populară acum 20 până la 30 de ani”, spune Heidi Hummel, prioritizator de cercetare la NASA. De când sonda a zburat pe lângă Pluto în iulie anul trecut, „am examinat fiecare eșantion de mediu din sistemul solar cel puțin o dată”, spune ea. Oamenii, desigur, pot săpa în cutia de nisip și pot studia geologia lumilor îndepărtate, dar deoarece acest lucru este făcut de roboți, nu este nevoie.


Dar dorința de cercetare? Poveștile sunt vizibile. Expansiunea occidentală a fost o achiziție grea de terenuri, iar marii exploratori au fost atunci conduși în cea mai mare parte de resurse sau comori. Dorința de rătăcire într-o persoană se manifestă cel mai puternic numai pe un fundal politic sau economic. Desigur, distrugerea iminentă a Pământului poate oferi unele stimulente. Resursele planetei sunt epuizate – iar dezvoltarea asteroizilor nu mai pare inutilă. Clima se schimbă - iar spațiul pare deja puțin mai frumos.

Desigur, nu este nimic bun într-o astfel de perspectivă. „Există o amenințare morală”, spune Robinson. - Oamenii cred că, dacă dă dracu Pământul, putem merge oricând pe Marte sau pe stele. Este devastator.” Din câte știm, Pământul rămâne singurul loc locuibil din univers. Dacă părăsim această planetă, nu va fi dintr-un capriciu, ci din necesitate.