Москва C

Какую пользу космические технологии приносят Земле

Человечество уже давно извлекает огромную выгоду из космических технологий, особенно в сфере связи, навигации, наблюдения за атмосферой и недрами. Однако дальнейшее их развитие может принести нам куда большую пользу.

Положительное влияние сегодня

За последние 60 лет на орбиту Земли было выведено более 8100 спутников, отправлено 135 аппаратов на Луну и построена МКС. Каждый из этих проектов стоит миллионы долларов, но в итоге выгоды от их использования значительно превышают расходы. Даже, если не учитывать, что за последний год спутниковая индустрия получила доход в $277 млрд, космические технологии стали критически важным элементом нашей повседневной жизни, влияющим на правительства, промышленность и принятие личных решений.

Точное прогнозирование погоды с помощью орбитальных системам ежегодно спасают тысячи жизней, предупреждая людей о природных катастрофах. Наблюдение за земными ресурсами обеспечивает нас полезной информацией, необходимой для эффективного ведения сельского хозяйства, управления рыбными и лесными хозяйствами, а также мониторинга вредных видов деятельности и загрязнения.

Возможности космической связи положительно влияют практически на все аспекты человеческой цивилизации. Спутниковые технологии уже совершили революцию в банковском деле, финансах, телекоммуникациях, сделав международные звонки, видеопотоки, мультимедиа и радио обыденными.

Глобальные навигационные системы, которые могут определять местоположение с точностью до нескольких сантиметров в любой точке земной поверхности, влияют на логистику, военные операции, электрические сети, промышленность и многие другие сферы.

Помимо коммерческих спутниковых услуг, сама космическая отрасль находится в процессе выхода за пределы ограниченных государственных бюджетов, открывая новые экономические возможности, не только для тех, кто работает непосредственно в этом секторе, но и для многих связанных компаний.

Помимо экономики, новые открытия и достижения в этой сфере вдохновляют молодых людей, что стимулирует развитие науки, техники и искусства.

Совместные космические проекты между странами иногда являются единственной позитивной силой, противодействующей взаимному подозрению и геополитическому соперничеству. МКС является ярким примером.

В настоящее время существует более 2000 примеров космических технологий, которые нашли полезное применение на Земле, включая электроинструменты, работающие от аккумулятора, лиофилизированные продукты питания, интегральные схемы, легкая изоляция, усовершенствование почечного диализа и автоматические транзакции.

Перспективы на ближайшие 5-20 лет

Созвездия спутников связи, которые планируют вывести на низкую орбиту, принесут пользу конечным пользователям бизнес-услуг в различных секторах экономики. О планах создания таких проектов уже заявили SpaceX, OneWeb, Telesat, Amazon и Samsung.

Исследователи на МКС и некоторые частные компании начинают разрабатывать орбитальные производственные проекты. Они предусматривают создание продуктов, которые выгоднее изготавливать в условиях микрогравитации, чем на Земле. К их числу можно отнести оптоволоконный материал ZBLAN, биопечать, промышленную кристаллизацию, литье суперсплавов и керамическую стереолитография.

Первый сверхзвуковой воздушный транспорт появился в1970-х годах, но в последнее время несколько компаний начали изучать технологии гиперзвуковых самолетов и суборбитальных перелетов, которые позволят добраться к любой точке Земли менее чем за час. К этому направлению разработок можно отнести космический туризм и комфортабельные орбитальные отели.

С ростом знаний о космической среде человечество осознало, что астероиды, которые могут нанести большой вред, будут время от времени падать на поверхность планеты. Система раннего предупреждения является первым шагом, но сейчас уже начинают разрабатывать технологии их отклонения.

В открытом пространстве солнечный свет не фильтруется земной атмосферой, там также нет смены дня и ночи, поэтому орбитальные электростанции смогут работать круглосуточно. Собранная энергия затем будет передаваться в виде микроволновых или лазерных лучей на наземные приемники, преобразующие ее в электричество. Китай уже объявил разработке такой системы.

Многие исследователи обсуждают перспективы переноса в космос центров обработки данных. Помимо экономии на охлаждении (вакуум можно использовать в качестве теплоизолятора), они могут круглосуточно питаться от солнечных батарей, а жесткие диски лучше работают в условиях микрогравитации.

Экономисты прогнозируют, что космическая добыча скоро станет новой золотой лихорадкой и создаст первых триллионеров. Извлеченную воду можно использовать в качестве топлива, а ценные минералы и элементы для орбитального строительства и производства. При этом способы добычи будут отличаться от земных из-за окружающих условия и более высокой концентрации ценных материалов в астероидах.

Ограниченность физических ресурсов и высокая стоимость эксплуатации в космосе будут стимулировать совершенствование систем рециркуляции газов, воды, питательных веществ, материалов, необходимых для жизнеобеспечения, а также методов органического земледелия. Технологии более эффективного использования ограниченных ресурсов можно будет применять и на Земле.

Потенциал в более отдаленном будущем

В долгосрочной перспективе широкое распространение получит производство и утилизация отходов в открытом пространстве. Развитие космической индустриализации позволит создавать глобальные структуры, такие как «навес» для управления уровнем солнечной радиации и поступающего света для контроля температуры атмосферы.

В некоторых случаях низкая гравитация может оказывать положительное влияние на организм человека, что можно использовать в медицинских целях. Например, болезни связанные с ожирением и болью в суставах можно будет частично или даже полностью устранять в условиях микрогравитации на Луне, Марсе или орбитальной станции.

При достаточно высоком уровне развития космических технологий сельского хозяйства, когда отдаленные миллионные поселения смогут существовать автономно, станет возможным выращивание продуктов для поставок на Землю и другие колонии. Следствием этого станет миграция населения для освоения новых мест жизни, работы и исследований.

Освоение человечеством отдаленных миров откроет возможности для социальных, экономических и политических экспериментов. Строительство изолированных экосистем также позволит создать условия для сохранения биоразнообазия, разведения исчезающих видов или даже воссоздания уже вымерших.

Статьи
0
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

0 комментариев

Ваше имя: *
Ваш e-mail: *