مشاكل استكشاف الفضاء. المشاكل الرئيسية لاستكشاف الإنسان للفضاء مشاكل استكشاف الفضاء خطر على المجتمع

مقدمة:

في النصف الثانيالعشرين ج) وصلت البشرية إلى عتبة الكون، ودخلت الفضاء الخارجي. لقد فتح وطننا الطريق إلى الفضاء. أول قمر صناعي للأرض، افتتح عصر الفضاء، أطلقه الاتحاد السوفييتي السابق، وكان أول رائد فضاء في العالم مواطنًا من اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية السابق.

يعد رواد الفضاء حافزًا كبيرًا للعلوم والتكنولوجيا الحديثة، والتي أصبحت في وقت قصير غير مسبوق إحدى الروافع الرئيسية للعملية العالمية الحديثة. إنه يحفز تطوير الإلكترونيات، والهندسة الميكانيكية،

علوم المواد وتكنولوجيا الكمبيوتر والطاقة والعديد من المجالات الأخرى للاقتصاد الوطني.

من الناحية العلمية، تسعى البشرية جاهدة للعثور في الفضاء على إجابة لأسئلة أساسية مثل بنية الكون وتطوره، وتكوين النظام الشمسي، وأصل الحياة ومسارات تطورها. ومن الفرضيات حول طبيعة الكواكب وبنية الفضاء، انتقل الناس إلى دراسة شاملة ومباشرة للأجرام السماوية والفضاء بين الكواكب بمساعدة تكنولوجيا الصواريخ والفضاء.

في استكشاف الفضاء، سيتعين على البشرية دراسة مناطق مختلفة من الفضاء الخارجي: القمر والكواكب الأخرى والفضاء بين الكواكب.

يظهر المستوى الحالي لتكنولوجيا الفضاء وتوقعات تطورها أن الهدف الرئيسي للبحث العلمي باستخدام وسائل الفضاء، على ما يبدو، في المستقبل القريب سيكون نظامنا الشمسي. ستكون المهام الرئيسية هي دراسة الروابط بين الشمس والأرض والفضاء بين الأرض والقمر، وكذلك عطارد والزهرة والمريخ والمشتري وزحل والكواكب الأخرى، والأبحاث الفلكية والأبحاث الطبية والبيولوجية من أجل تقييم تأثير الطيران مدة تأثيرها على جسم الإنسان وأدائه.

من حيث المبدأ، يجب أن يكون تطوير تكنولوجيا الفضاء قبل "الطلب" المرتبط بحل المشاكل الاقتصادية الوطنية الحالية. المهام الرئيسية هنا هي مركبات الإطلاق، وأنظمة الدفع، والمركبات الفضائية، بالإضافة إلى المرافق الداعمة (قياس القيادة، ومجمعات الإطلاق، والمعدات، وما إلى ذلك)، مما يضمن التقدم في فروع التكنولوجيا ذات الصلة المرتبطة بشكل مباشر أو غير مباشر بتطوير الملاحة الفضائية.

الخيال هو صفة ذات قيمة عظيمة لـ V. I. Lenin

قبل الطيران إلى الفضاء الخارجي، كان من الضروري فهم مبدأ الدفع النفاث واستخدامه عمليًا، وتعلم كيفية صنع الصواريخ، وإنشاء نظرية للاتصالات بين الكواكب، وما إلى ذلك.

الصواريخ ليست مفهوما جديدا. لقد ذهب الإنسان إلى إنشاء مركبات إطلاق قوية وحديثة عبر آلاف السنين من الأحلام والأوهام والأخطاء والبحث في مختلف مجالات العلوم والتكنولوجيا وتراكم الخبرة والمعرفة.

مبدأ تشغيل الصاروخ هو حركته تحت تأثير قوة الارتداد، رد فعل تيار من الجزيئات التي تم التخلص منها من الصاروخ. في صاروخ. أي أنه في جهاز مزود بمحرك صاروخي تتشكل الغازات المتسربة نتيجة تفاعل المؤكسد مع الوقود المخزن في الصاروخ نفسه. هذا الظرف يجعل تشغيل المحرك الصاروخي مستقلاً عن وجود أو عدم وجود بيئة غازية. وبالتالي فإن الصاروخ عبارة عن هيكل مذهل قادر على التحرك في الفضاء الخالي من الهواء، أي الفضاء غير الداعم.

يحتل مشروع إن. آي. كيبالتشيش مكانًا خاصًا بين المشاريع الروسية لتطبيق مبدأ الطيران النفاث، وهو ثوري روسي مشهور ترك، على الرغم من حياته القصيرة (1853-1881)، بصمة عميقة في تاريخ العلم و تكنولوجيا. نظرًا لمعرفته الواسعة والعميقة بالرياضيات والفيزياء وخاصة الكيمياء، قام كيبالتشيش بصنع قذائف ومناجم محلية الصنع من أجل الإرادة الشعبية. كان "مشروع أدوات الطيران" نتيجة لأبحاث كيبالتشيش الطويلة الأمد حول المتفجرات. لقد اقترح، بشكل أساسي، لأول مرة ليس محركًا صاروخيًا يتكيف مع أي طائرة موجودة، كما فعل المخترعون الآخرون، ولكن جهازًا جديدًا (ديناميكي صاروخي)، وهو النموذج الأولي للمركبة الفضائية المأهولة الحديثة، حيث يتم دفع محركات الصواريخ يعمل على إنشاء قوة رفع مباشرة تدعم الجهاز أثناء الطيران. كان من المفترض أن تعمل طائرة كيبالتشيش على مبدأ الصاروخ!

ولكن تم إرسال كيبالتشيش إلى السجن بتهمة محاولة اغتيال القيصر ألكسندرالثاني،

تم اكتشاف تصميم طائرته فقط في عام 1917 في أرشيفات قسم الشرطة.

لذلك، بحلول نهاية القرن الماضي، اكتسبت فكرة استخدام الأدوات النفاثة للرحلات الجوية نطاقًا واسعًا في روسيا. وكان أول من قرر مواصلة البحث هو مواطننا العظيم كونستانتين إدواردوفيتش تسيولكوفسكي (1857-1935)، وهو الذي بدأ مبدأ الحركة التفاعليةمن السابق لأوانه أن تكون مهتمًا. بالفعل في عام 1883 قدم وصفًا لسفينة بمحرك نفاث. بالفعل في عام 1903، ولأول مرة في العالم، جعل تسيولكوفسكي من الممكن بناء تصميم صاروخي سائل. حظيت أفكار تسيولكوفسكي باعتراف عالمي في عشرينيات القرن الماضي. وقال الوريث اللامع لعمله، S. P. Korolev، قبل شهر من إطلاق أول قمر صناعي أرضي اصطناعي، إن أفكار وأعمال كونستانتين إدواردوفيتش ستجذب المزيد والمزيد من الاهتمام مع تطور تكنولوجيا الصواريخ، والتي تبين فيها أنه صح تماما!

بداية عصر الفضاء

وهكذا، بعد مرور 40 عامًا على اكتشاف تصميم الطائرة الذي ابتكره كيبالتشيش، في 4 أكتوبر 1957، تم إنشاء اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية السابق

إطلاق أول قمر صناعي في العالم. أتاح أول قمر صناعي سوفياتي لأول مرة قياس كثافة الغلاف الجوي العلوي، والحصول على بيانات حول انتشار الإشارات الراديوية في الغلاف الجوي، وحل مشكلات الإدخال في المدار، والظروف الحرارية، وما إلى ذلك. وكان القمر الصناعي مصنوعًا من الألومنيوم كرة يبلغ قطرها 58 سم وكتلتها 83.6 كجم مع أربعة هوائيات سوطية بطول 2.4-2 بطول 0.9 متر، ويحتوي الغلاف المحكم للقمر الصناعي على معدات وإمدادات طاقة. وكانت المعلمات المدارية الأولية هي: ارتفاع الحضيض 228 كم، وارتفاع الأوج 947 كم، والميل 65.1 درجة. في 3 نوفمبر، أعلن الاتحاد السوفييتي إطلاق قمر صناعي سوفيتي ثانٍ إلى مداره. في مقصورة محكمة منفصلة، ​​كان هناك كلبة لايكا ونظام قياس عن بعد لتسجيل سلوكها في حالة انعدام الوزن. كما تم تجهيز القمر الصناعي بأجهزة علمية لدراسة الإشعاع الشمسي والأشعة الكونية.

في 6 ديسمبر 1957، حاولت الولايات المتحدة إطلاق القمر الصناعي أفانغارد 1 باستخدام مركبة إطلاق طورها مختبر الأبحاث البحرية. بعد الاشتعال، ارتفع الصاروخ على طاولة الإطلاق، ولكن بعد ثانية توقفت المحركات وسقط الصاروخ على الطاولة، وانفجر عند الاصطدام.

في 31 يناير 1958، تم إطلاق القمر الصناعي إكسبلورر 1 إلى مداره، وهو الرد الأمريكي على إطلاق الأقمار الصناعية السوفيتية. حسب الحجم و

بالنسبة للجزء الأكبر، لم يكن مرشحا لصاحب الرقم القياسي. يبلغ طوله أقل من متر واحد وقطره 15.2 سم فقط، وتبلغ كتلته 4.8 كجم فقط.

ومع ذلك، تم ربط حمولتها بالرابعة والأخيرة

إنها مرحلة مركبة الإطلاق Juno-1. ويبلغ طول القمر الصناعي والصاروخ الموجود في المدار 205 سم وكتلته 14 كجم. وقد تم تجهيزه بأجهزة استشعار لدرجة الحرارة الخارجية والداخلية، وأجهزة استشعار للتآكل والتأثير لتحديد تدفقات النيازك الدقيقة، وعداد جيجر مولر لتسجيل الأشعة الكونية المخترقة.

ومن النتائج العلمية المهمة لرحلة القمر الصناعي اكتشاف الأحزمة الإشعاعية المحيطة بالأرض. توقف عداد جيجر مولر عن العد عندما كان الجهاز في الأوج على ارتفاع 2530 كم، وكان ارتفاع الحضيض 360 كم.

وفي 5 فبراير 1958، جرت محاولة ثانية في الولايات المتحدة لإطلاق القمر الصناعي أفانغارد-1، لكنها انتهت أيضًا بحادث، مثل المحاولة الأولى. وأخيرا، في 17 مارس، تم إطلاق القمر الصناعي في مداره. بين ديسمبر 1957 وسبتمبر 1959، أجريت إحدى عشرة محاولة لوضع أفانغارد-1 في المدار، ولم تنجح سوى ثلاث منها. الذي - التي. بين ديسمبر 1957 وسبتمبر 1959، أجريت إحدى عشرة محاولة لوضع أفانجارد في المدار.

قدم كلا القمرين الصناعيين الكثير من الأشياء الجديدة في علوم وتكنولوجيا الفضاء (البطاريات الشمسية، وبيانات جديدة عن كثافة الغلاف الجوي العلوي، ورسم خرائط دقيقة للجزر في المحيط الهادئ، وما إلى ذلك). وفي 17 أغسطس 1958، قدمت الولايات المتحدة المحاولة الأولى لإرسال قمر صناعي من كيب كانافيرال إلى محيط مسبار القمر بمعدات علمية. اتضح أنها غير ناجحة. ارتفع الصاروخ وطار لمسافة 16 كيلومترا فقط. انفجرت المرحلة الأولى من الصاروخ بعد 77 دقيقة من الرحلة. وفي 11 أكتوبر 1958، جرت محاولة ثانية لإطلاق المسبار القمري بايونير 1، لكنها باءت بالفشل أيضًا. كما تبين أن عمليات الإطلاق القليلة التالية لم تكن ناجحة، فقط في 3 مارس 1959، أكملت "بايونير -4"، التي تزن 6.1 كجم، المهمة جزئيًا: لقد حلقت بالقرب من القمر على مسافة 60 ألف كيلومتر (بدلاً من 24 ألف كيلومتر مخطط لها). كم).

كما هو الحال مع إطلاق القمر الصناعي الأرضي، فإن الأولوية في إطلاق المسبار الأول تعود إلى الاتحاد السوفييتي؛ في 2 يناير 1959، تم إطلاق أول جسم من صنع الإنسان، والذي تم وضعه على مسار يمر بالقرب من القمر إلى مداره.

القمر الصناعي للشمس. وهكذا، وصل لونا-1 إلى سرعة الإفلات الثانية للمرة الأولى. بلغت كتلة لونا 1 361.3 كجم وحلقت بالقرب من القمر على مسافة 5500 كم. وعلى مسافة 113 ألف كيلومتر من الأرض، انطلقت سحابة من بخار الصوديوم من منصة صاروخية ملتحمة بالمسبار لونا 1، لتشكل مذنبًا اصطناعيًا. تسبب الإشعاع الشمسي في توهج مشرق لبخار الصوديوم، وصورت الأنظمة البصرية على الأرض السحابة في الخلفية

كوكبة الدلو.

تم إطلاق لونا 2 في 12 سبتمبر 1959، وقام بأول رحلة في العالم إلى جرم سماوي آخر. تحتوي الكرة التي يبلغ وزنها 390.2 كيلوغرامًا على أدوات أظهرت أن القمر لا يحتوي على مجال مغناطيسي أو حزام إشعاعي.

تم إطلاق المحطة الآلية بين الكواكب (AMS) "لونا-3" في 4 أكتوبر 1959. وكان وزن المحطة 435 كجم، وكان الغرض الرئيسي من الإطلاق هو التحليق حول القمر وتصوير جانبه الخلفي غير المرئي من السماء. الارض تم التصوير 7

أكتوبر لمدة 40 دقيقة من ارتفاع 6200 كم فوق القمر.

رجل في الفضاء

في 12 أبريل 1961، الساعة 9:07 صباحًا بتوقيت موسكو، على بعد عشرات الكيلومترات شمال قرية تيوراتام في كازاخستان، في قاعدة بايكونور الفضائية السوفيتية، تم إطلاق الصاروخ الباليستي العابر للقارات R-7، في حجرة القوس. والتي كانت توجد فيها مركبة فوستوك الفضائية المأهولة وعلى متنها الرائد في سلاح الجو يوري ألكسيفيتش غاغارين. كان الإطلاق ناجحًا. تم إطلاق المركبة الفضائية إلى مدار بزاوية ميل قدرها 65 درجة، وارتفاع الحضيض 181 كم، وارتفاع الأوج 327 كم، وأكملت دورة واحدة حول الأرض في 89 دقيقة. وفي الدقيقة 108 بعد الإطلاق، عادت إلى الأرض، وهبطت بالقرب من قرية سميلوفكا بمنطقة ساراتوف. وهكذا، بعد 4 سنوات من إطلاق أول قمر صناعي للأرض، قام الاتحاد السوفيتي لأول مرة في العالم برحلة بشرية إلى الفضاء الخارجي.

تتكون المركبة الفضائية من جزأين. كانت مركبة الهبوط، والتي كانت أيضًا مقصورة رائد الفضاء، عبارة عن كرة يبلغ قطرها 2.3 مترًا، ومغطاة بمادة استئصالية للحماية الحرارية عند العودة. تم التحكم في المركبة الفضائية تلقائيًا بواسطة رائد الفضاء. أثناء الرحلة، تم الحفاظ عليه بشكل مستمر مع الأرض. الغلاف الجوي للسفينة عبارة عن خليط من الأكسجين والنيتروجين تحت ضغط 1 ATM. (760 ملم زئبق). تبلغ كتلة فوستوك-1 4730 كجم، ومع المرحلة الأخيرة من مركبة الإطلاق 6170 كجم. تم إطلاق مركبة فوستوك الفضائية إلى الفضاء 5 مرات، وبعد ذلك أُعلن أنها آمنة للطيران البشري.

أصبح آلان شيبرد صاحب المرتبة الثالثة أول رائد فضاء أمريكي.

وعلى الرغم من أنه لم يصل إلى مدار الأرض، إلا أنه ارتفع فوق الأرض

على ارتفاع حوالي 186 كم. انطلق شيبرد من كيب كانافيرال في

المركبة الفضائية "ميركوري-3" تستخدم باليستية معدلة

استغرقت صواريخ ريدستون 15 دقيقة و22 دقيقة في الرحلة مع هبوط إضافي في المحيط الأطلسي. لقد أثبت أن الشخص الذي يعاني من انعدام الوزن يمكنه ممارسة التحكم اليدوي في المركبة الفضائية. كانت المركبة الفضائية ميركوري مختلفة بشكل كبير عن مركبة فوستوك الفضائية.

كانت تتألف من وحدة واحدة فقط - كبسولة مأهولة

على شكل مخروط مبتور، طوله 2.9 متر وقطر قاعدته

1.89 م . كانت غلافها المختوم من سبائك النيكل مبطنة بالتيتانيوم لحمايتها من الحرارة عند دخولها إلى الغلاف الجوي.

يتكون الغلاف الجوي داخل عطارد من الأكسجين النقي

تحت ضغط 0.36 عند.

أطلق كانافيرال المركبة الفضائية ميركوري 6، التي كان يقودها

اللفتنانت كولونيل بالبحرية جون جلين. قضى جلين 4 ساعات و55 دقيقة فقط في المدار، وأكمل 3 مدارات قبل الهبوط الناجح. كان الغرض من رحلة جلين هو تحديد إمكانية العمل البشري في مركبة ميركوري الفضائية. آخر مرة أُطلق فيها عطارد إلى الفضاء كانت في 15 مايو 1963.

في 18 مارس 1965، انطلقت مركبة الفضاء فوسخود إلى المدار وعلى متنها رائدا فضاء - قائد السفينة العقيد بافيل

إيفاروفيتش بيلييف ومساعد الطيار المقدم أليكسي أرخيبوفيتش ليونوف. مباشرة بعد دخول المدار، قام الطاقم بتطهير أنفسهم من النيتروجين عن طريق استنشاق الأكسجين النقي. ثم كان هناك

تم نشر حجرة غرفة معادلة الضغط: دخل ليونوف إلى حجرة غرفة معادلة الضغط وأغلق غطاء فتحة المركبة الفضائية وخرج لأول مرة في العالم إلى الفضاء الخارجي. كان رائد الفضاء المزود بنظام دعم الحياة المستقل خارج مقصورة المركبة الفضائية لمدة 20 دقيقة، وكان يبتعد أحيانًا عن المركبة الفضائية لمسافة تصل إلى 5 أمتار، وأثناء الخروج، كان متصلاً بالمركبة الفضائية فقط عن طريق الهاتف وكابلات القياس عن بعد. وبالتالي، تم التأكد عمليا من إمكانية بقاء رائد فضاء وعمله خارج المركبة الفضائية.

في 3 يونيو، تم إطلاق المركبة الفضائية جيمني 4 وعلى متنها القبطان جيمس ماكديفيت وإدوارد وايت. وخلال هذه الرحلة التي استغرقت 97 ساعة و56 دقيقة، خرج وايت من المركبة الفضائية وأمضى 21 دقيقة خارج قمرة القيادة يختبر إمكانية المناورة في الفضاء باستخدام مدفع نفاث يعمل بالغاز المضغوط محمول باليد.

ولسوء الحظ، فإن استكشاف الفضاء لم يكن خاليا من الضحايا. في 27 يناير 1967، كان الطاقم يستعد للقيام بالأولى

توفيت رحلة مأهولة في إطار برنامج أبولو في الوقت المحدد

احترق الحريق داخل المركبة الفضائية خلال 15 ثانية في جو من الأكسجين النقي. أصبح فيرجيل جريسوم وإدوارد وايت وروجر تشافي أول رواد فضاء أمريكيين يموتون في مهمة فضائية. في 23 أبريل، انطلقت المركبة الفضائية الجديدة سويوز-1 من قاعدة بايكونور، بقيادة العقيد فلاديمير كوماروف. كان الإطلاق ناجحًا.

وفي المدار الثامن عشر، بعد 26 ساعة و45 دقيقة من الإطلاق، بدأ كوماروف التوجه لدخول الغلاف الجوي. سارت جميع العمليات بشكل جيد، ولكن بعد العودة والكبح فشل نظام المظلة. توفي رائد الفضاء على الفور عندما اصطدمت مركبة الفضاء سويوز بالأرض بسرعة 644 كم/ساعة. وبعد ذلك، أودى الفضاء بحياة أكثر من إنسان، لكن هؤلاء الضحايا كانوا الأوائل.

تجدر الإشارة إلى أنه فيما يتعلق بالعلوم الطبيعية والإنتاج، يواجه العالم عددًا من المشكلات العالمية التي يتطلب حلها تضافر جهود جميع الشعوب. هذه هي مشاكل موارد المواد الخام والطاقة والتحكم البيئي والحفاظ على المحيط الحيوي وغيرها. إن أبحاث الفضاء، وهي أحد أهم مجالات الثورة العلمية والتكنولوجية، سوف تلعب دورا كبيرا في حلها الأساسي.

يُظهر رواد الفضاء بوضوح للعالم أجمع مدى فائدة العمل الإبداعي السلمي، وفوائد الجمع بين جهود مختلف البلدان في حل المشكلات العلمية والاقتصادية الوطنية.

ما هي المشاكل التي يواجهها رواد الفضاء ورواد الفضاء أنفسهم؟

لنبدأ بدعم الحياة. ما هو دعم الحياة؟دعم الحياة في الرحلات الفضائية هو الإنشاء والصيانة خلال الرحلة بأكملها في مقصورات المعيشة والعمل في المركبة الفضائية. مثل هذه الظروف التي من شأنها أن توفر للطاقم الأداء الكافي لإكمال المهمة المعينة والحد الأدنى من احتمال حدوث تغيرات مرضية في جسم الإنسان. كيف افعلها؟ من الضروري تقليل درجة تعرض الإنسان للعوامل الخارجية غير المواتية لرحلات الفضاء بشكل كبير - الفراغ، والأجسام النيزكية، والإشعاع المخترق، وانعدام الوزن، والحمولة الزائدة؛ تزويد الطاقم بالمواد والطاقة التي بدونها لا تكون حياة الإنسان الطبيعية ممكنة - الغذاء والماء والأكسجين والغذاء؛ إزالة نفايات الجسم والمواد الضارة بالصحة المنبعثة أثناء تشغيل أنظمة ومعدات المركبات الفضائية؛ توفير احتياجات الإنسان من الحركة والراحة والمعلومات الخارجية وظروف العمل العادية؛ تنظيم المراقبة الطبية للحالة الصحية للطاقم وإبقائها عند المستوى المطلوب. يتم تسليم الغذاء والماء إلى الفضاء في عبوات مناسبة، والأكسجين - في شكل مرتبط كيميائيًا. إذا لم تقم باستعادة منتجات النفايات، فستحتاج إلى طاقم مكون من ثلاثة أشخاص لمدة عام واحد 11 طنًا من المنتجات المذكورة أعلاه، والتي ترى أنها ذات وزن وحجم كبير وكيف سيتم تخزين كل هذا على مدار العام ؟!

وفي المستقبل القريب، ستمكن أنظمة التجديد من إعادة إنتاج الأكسجين والماء بشكل شبه كامل على متن المحطة. لفترة طويلة، بدأوا في استخدام مياه ما بعد الغسيل والاستحمام المنقى في نظام التجديد. يتم تكثيف رطوبة الزفير في وحدة التبريد والتجفيف ثم يتم تجديدها. يتم استخلاص الأكسجين القابل للتنفس من الماء النقي عن طريق التحليل الكهربائي، ويتفاعل غاز الهيدروجين مع ثاني أكسيد الكربون القادم من المكثف لتكوين الماء الذي يغذي المحلل الكهربائي. إن استخدام مثل هذا النظام يجعل من الممكن تقليل كتلة المواد المخزنة في المثال المذكور من 11 إلى 2 طن، وفي الآونة الأخيرة، تمت ممارسة زراعة أنواع مختلفة من النباتات مباشرة على متن السفينة، مما يجعل من الممكن تقليل إمدادات الطعام التي يجب نقلها إلى الفضاء، ذكر تسيولكوفسكي ذلك في أعماله.

علم الفضاء

يساعد استكشاف الفضاء بعدة طرق في تطور العلوم:

وفي 18 ديسمبر 1980، تأسست ظاهرة تدفق الجزيئات من أحزمة إشعاع الأرض تحت الشذوذ المغناطيسي السلبي.

وأظهرت التجارب التي أجريت على الأقمار الصناعية الأولى أن الفضاء القريب من الأرض خارج الغلاف الجوي ليس "فارغاً" على الإطلاق. إنها مليئة بالبلازما، تتخللها تيارات من جزيئات الطاقة. في عام 1958، تم اكتشاف أحزمة إشعاع الأرض في الفضاء القريب - مصائد مغناطيسية عملاقة مليئة بالجسيمات المشحونة - البروتونات والإلكترونات عالية الطاقة.

لوحظت أعلى كثافة للإشعاع في الأحزمة على ارتفاعات عدة آلاف من الكيلومترات. وأظهرت التقديرات النظرية أن أقل من 500 كيلومتر. لا ينبغي أن يكون هناك زيادة في الإشعاع. ولذلك، فإن اكتشاف أول K. K. أثناء الرحلات الجوية كان غير متوقع على الإطلاق. مناطق الإشعاع المكثف على ارتفاعات تصل إلى 200-300 كم. اتضح أن هذا يرجع إلى المناطق الشاذة في المجال المغناطيسي للأرض.

وانتشرت دراسة الموارد الطبيعية للأرض باستخدام الطرق الفضائية، مما ساهم بشكل كبير في تنمية الاقتصاد الوطني.

كانت المشكلة الأولى التي واجهت الباحثين في مجال الفضاء عام 1980 هي مجموعة الأبحاث العلمية التي شملت معظم أهم مجالات العلوم الطبيعية الفضائية. كان هدفهم هو تطوير طرق لفك التشفير المواضيعي لمعلومات الفيديو متعددة الأطياف واستخدامها في حل المشكلات في علوم الأرض والقطاعات الاقتصادية. وتشمل هذه المهام: دراسة الهياكل العالمية والمحلية لقشرة الأرض لفهم تاريخ تطورها.

أما المشكلة الثانية فهي إحدى المشاكل الفيزيائية والتقنية الأساسية للاستشعار عن بعد وتهدف إلى إنشاء كتالوجات للخصائص الإشعاعية للأجسام الأرضية ونماذج تحولها، مما سيجعل من الممكن تحليل حالة التكوينات الطبيعية وقت إطلاق النار والتنبؤ بديناميكياتها.

السمة المميزة للمشكلة الثالثة هي التركيز على الخصائص الإشعاعية للمناطق الكبيرة حتى الكوكب ككل، وذلك باستخدام البيانات المتعلقة بالمعلمات والشذوذات في مجالات الجاذبية والمغنطيسية الأرضية للأرض.

استكشاف الأرض من الفضاء

أعرب الإنسان لأول مرة عن تقديره لدور الأقمار الصناعية في مراقبة الحالة

الأراضي الزراعية والغابات والموارد الطبيعية الأخرى

الأرض بعد سنوات قليلة فقط من ظهور الفضاء

حقبة. كانت البداية في عام 1960، عندما تم، بمساعدة أقمار الأرصاد الجوية تيروس، الحصول على مخططات تشبه الخريطة للكرة الأرضية تحت السحب. لم تقدم هذه الصور التلفزيونية الأولى بالأبيض والأسود إلا القليل من المعرفة عن النشاط البشري، لكنها كانت خطوة أولى. وسرعان ما تم تطوير وسائل تقنية جديدة، مما جعل من الممكن تحسين جودة الملاحظات. تم استخراج المعلومات من الصور متعددة الأطياف في مناطق الطيف المرئي والأشعة تحت الحمراء (IR). وكانت الأقمار الصناعية الأولى المصممة لتحقيق أقصى استفادة من هذه القدرات هي أجهزة من نوع لاندسات. على سبيل المثال، القمر الصناعي Landsat-D "، وهو الرابع في السلسلة، قام بمراقبة الأرض من ارتفاع يزيد عن 640 كيلومترًا باستخدام أدوات حساسة متقدمة، مما يسمح للمستهلكين بتلقي معلومات أكثر تفصيلاً وفي الوقت المناسب. كان رسم الخرائط من أولى مجالات تطبيق صور سطح الأرض. خرائط عصر ما قبل الأقمار الصناعية للعديد من المناطق، حتى المتقدمة منها

تم تجميع مناطق العالم بشكل غير دقيق. الصور مأخوذة من

باستخدام القمر الصناعي لاندسات، أتاح لنا تصحيح وتحديث بعض الخرائط الأمريكية الموجودة. في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، تبين أن الصور التي تم الحصول عليها من محطة ساليوت لا غنى عنها لمعايرة طريق السكك الحديدية بام.

وفي منتصف السبعينيات، قررت وكالة ناسا ووزارة الزراعة الأمريكية إظهار قدرات نظام الأقمار الصناعية في التنبؤ بأهم المحاصيل الزراعية، وهو القمح. وقد امتدت عمليات رصد الأقمار الصناعية، التي تبين أنها دقيقة للغاية، لتشمل محاصيل أخرى في وقت لاحق. في نفس الوقت تقريبًا في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية، تم إجراء عمليات رصد المحاصيل الزراعية بواسطة الأقمار الصناعية لسلسلة Cosmos وMeteor وMonsoon ومحطات Salyut المدارية.

لقد كشف استخدام معلومات الأقمار الصناعية عن مزاياها التي لا يمكن إنكارها في تقدير حجم الأخشاب في مناطق واسعة من أي بلد. لقد أصبح من الممكن إدارة عملية إزالة الغابات وتقديم توصيات لإجراء التغييرات إذا لزم الأمر

ملامح منطقة القطع من وجهة نظر أفضل الحفاظ على الغابة. كما أتاحت صور الأقمار الصناعية أيضًا تقدير حدود حرائق الغابات بسرعة، وخاصة حرائق التاج الموجودة في غرب أمريكا الشمالية، و

نفس مناطق بريموري والمناطق الجنوبية من شرق سيبيريا في روسيا.

من الأهمية بمكان بالنسبة للبشرية ككل القدرة على مراقبة اتساع المحيط العالمي بشكل شبه مستمر،

هذا "تزوير" الطقس. إنه فوق سمك مياه المحيط، تنشأ الأعاصير والأعاصير الوحشية، مما تسبب في العديد من الضحايا والدمار لسكان المناطق الساحلية. غالبًا ما يكون الإنذار المبكر للسكان أمرًا بالغ الأهمية لإنقاذ حياة عشرات الآلاف من الأشخاص. يعد تحديد احتياطيات الأسماك والمأكولات البحرية الأخرى أمرًا ذا أهمية عملية كبيرة أيضًا. غالبًا ما تنحني تيارات المحيط وتغير مسارها وحجمها. على سبيل المثال، يمكن أن ينتشر تيار النينيو الدافئ في الاتجاه الجنوبي قبالة سواحل الإكوادور في بعض السنوات على طول ساحل بيرو حتى 12 درجة. S. عندما يحدث هذا، تموت العوالق والأسماك بكميات هائلة، مما يتسبب في أضرار لا يمكن إصلاحها لمصايد الأسماك في العديد من البلدان، بما في ذلك روسيا. إن التركيزات الكبيرة من الكائنات البحرية وحيدة الخلية تزيد من نفوق الأسماك، ربما بسبب السموم التي تحتوي عليها. وتساعد المراقبة من الأقمار الصناعية على التعرف على "تقلبات" مثل هذه التيارات وتقديم معلومات مفيدة لمن يحتاجها.

ووفقا لبعض تقديرات العلماء الروس والأمريكيين، فإن توفير الوقود، إلى جانب "الصيد الإضافي" بسبب استخدام المعلومات من الأقمار الصناعية التي يتم الحصول عليها في نطاق الأشعة تحت الحمراء، يعطي ربحا سنويا قدره 2.44 مليون دولار. سهلت مهمة رسم مسار السفن البحرية. تكتشف الأقمار الصناعية أيضًا الجبال الجليدية والأنهار الجليدية التي تشكل خطورة على السفن. تعد المعرفة الدقيقة باحتياطيات الثلوج في الجبال وحجم الأنهار الجليدية مهمة مهمة للبحث العلمي، لأنه مع تطور المناطق القاحلة، تزداد الحاجة إلى المياه بشكل حاد.

كانت مساعدة رواد الفضاء لا تقدر بثمن في إنشاء أكبر عمل لرسم الخرائط - أطلس موارد الثلج والجليد في العالم.

أيضًا، بمساعدة الأقمار الصناعية، تم العثور على التلوث النفطي، وتلوث الهواء، والمعادن.

علم الفضاء

في فترة قصيرة من الزمن منذ بداية عصر الفضاء، لم يكتفي الإنسان بإرسال محطات فضائية آلية إلى الكواكب الأخرى وطأت قدماه سطح القمر، بل أحدث أيضًا ثورة في علوم الفضاء لم يسبق لها مثيل في تاريخ البشرية بأكمله. بشرية. إلى جانب الإنجازات التقنية العظيمة التي نتجت عن تطور الملاحة الفضائية، تم اكتساب معرفة جديدة حول كوكب الأرض والعوالم المجاورة له. كان أحد الاكتشافات المهمة الأولى التي تم إجراؤها ليس عن طريق الرؤية التقليدية، ولكن عن طريق طريقة أخرى للمراقبة، هو إثبات حقيقة الزيادة الحادة في الارتفاع، بدءًا من ارتفاع عتبة معين، في شدة الأشعة الكونية المتناحية التي كانت تعتبر سابقًا. يعود هذا الاكتشاف إلى النمساوي دبليو إف هيس الذي أطلقه عام 1946. منطاد غاز مزود بمعدات للارتفاعات العالية.

في عامي 1952 و 1953 أجرى الدكتور جيمس فان ألين بحثًا حول انخفاض

للأشعة الكونية النشطة عند إطلاق صواريخ صغيرة على ارتفاع 19-24 كم وبالونات على ارتفاعات عالية في منطقة القطب المغناطيسي الشمالي للأرض. بعد تحليل نتائج التجارب، اقترح فان ألين وضع كاشفات للأشعة الكونية بسيطة التصميم إلى حد ما على متن أول أقمار صناعية أمريكية للأرض.

باستخدام القمر الصناعي Explorer 1 الذي أطلقته الولايات المتحدة في مداره

وفي 31 يناير 1958، تم اكتشاف انخفاض حاد في شدة الإشعاع الكوني على ارتفاعات تزيد عن 950 كيلومترًا. في نهاية عام 1958، سجل نظام Pioneer-3 AMS، الذي غطى مسافة تزيد عن 100000 كيلومتر في يوم واحد من الطيران، باستخدام أجهزة الاستشعار الموجودة على متنه، الحزام الثاني، الواقع فوق الأول، وهو الحزام الإشعاعي للأرض، والذي يحيط أيضًا بالحزام الإشعاعي للأرض. الكرة الأرضية بأكملها.

وفي أغسطس وسبتمبر 1958، تم تنفيذ ثلاثة تفجيرات ذرية على ارتفاع أكثر من 320 كيلومترًا، بقوة كل منها 1.5 كيلوطن. وكان الغرض من الاختبارات، التي تحمل الاسم الرمزي "أرجوس"، هو دراسة الاحتمال

فقدان الاتصالات الراديوية والرادارية أثناء هذه الاختبارات. تعد دراسة الشمس من أهم المهام العلمية التي يخصص حلها للعديد من عمليات إطلاق الأقمار الصناعية والمركبات الفضائية الأولى.

"بايونير-4" الأمريكي - "بايونير-9" (1959-1968) ينقل من مدارات قريبة من الشمس عن طريق الراديو إلى الأرض أهم المعلومات حول بنية الشمس. وفي الوقت نفسه، تم إطلاق أكثر من عشرين قمرًا صناعيًا من سلسلة Intercosmos لدراسة الشمس و

الفضاء المحيطي.

الثقوب السوداء

تم اكتشاف الثقوب السوداء في الستينيات. اتضح أنه إذا كانت أعيننا تستطيع رؤية الأشعة السينية فقط، فإن السماء المرصعة بالنجوم فوقنا ستبدو مختلفة تمامًا. صحيح أنه تم اكتشاف الأشعة السينية المنبعثة من الشمس حتى قبل ولادة رواد الفضاء، لكنهم لم يكونوا على دراية بمصادر أخرى في السماء المرصعة بالنجوم. لقد التقينا بهم بالصدفة.

في عام 1962، قرر الأمريكيون التحقق مما إذا كانت الأشعة السينية تنبعث من سطح القمر، وأطلقوا صاروخًا مزودًا بمعدات خاصة. عندها، عند معالجة نتائج المراقبة، أصبحنا مقتنعين بأن الأجهزة لاحظت مصدرًا قويًا للأشعة السينية. وكان يقع في كوكبة العقرب. وبالفعل في السبعينيات، ذهب أول قمرين صناعيين، مصممين للبحث عن مصادر الأشعة السينية في الكون، إلى مدارهما - الأمريكي أوهورو والسوفيتي كوزموس -428.

بحلول هذا الوقت، بدأت الأمور تتضح بالفعل. تم ربط الأجسام التي تنبعث منها الأشعة السينية بنجوم بالكاد مرئية ولها خصائص غير عادية. كانت هذه جلطات مدمجة من البلازما غير ذات أهمية، بالطبع بالمعايير الكونية والأحجام والكتل، وتم تسخينها إلى عدة عشرات الملايين من الدرجات. على الرغم من مظهرها المتواضع للغاية، فإن هذه الأجسام تمتلك قوة هائلة من الأشعة السينية، أكبر بعدة آلاف المرات من التوافق الكامل للشمس.

كان على هذه البقايا الصغيرة التي يبلغ قطرها حوالي 10 كيلومترات من النجوم المحترقة بالكامل، والمضغوطة بكثافة هائلة، أن تعلن عن نفسها بطريقة ما. ولهذا السبب تم "التعرف" على النجوم النيوترونية بسهولة في مصادر الأشعة السينية. وبدا أن كل شيء كان يأتي معًا. لكن الحسابات دحضت التوقعات: كان من المفترض أن تبرد النجوم النيوترونية المتكونة حديثًا على الفور وتتوقف عن إصدار الأشعة السينية، لكن هذه النجوم كانت تبعث الأشعة السينية.

بمساعدة الأقمار الصناعية المطلقة، اكتشف الباحثون تغيرات دورية صارمة في التدفقات الإشعاعية لبعضها. تم أيضًا تحديد فترة هذه الاختلافات - وعادةً لا تتجاوز عدة أيام. يمكن لنجمين فقط يدوران حول أنفسهما التصرف بهذه الطريقة، أحدهما يحجب الآخر بشكل دوري. وقد ثبت ذلك من خلال الملاحظة من خلال التلسكوبات.

من أين تستمد مصادر الأشعة السينية طاقتها الإشعاعية الهائلة، ويعتبر الشرط الأساسي لتحول النجم العادي إلى نجم نيوتروني هو التوهين الكامل للتفاعل النووي فيه. ولذلك يتم استبعاد الطاقة النووية. ثم ربما تكون الطاقة الحركية جسم ضخم يدور بسرعة؟ في الواقع، إنه أمر رائع بالنسبة للنجوم النيوترونية. لكنها لا تستمر إلا لفترة قصيرة.

معظم النجوم النيوترونية لا توجد بمفردها، بل في أزواج مع نجم ضخم. ويعتقد المنظرون أن مصدر القوة الجبارة للأشعة السينية الكونية مخفي في تفاعلهم. ويشكل قرصًا من الغاز حول النجم النيوتروني. عند القطبين المغناطيسيين للكرة النيوترونية، تسقط مادة القرص على سطحها، وتتحول الطاقة المكتسبة من الغاز إلى إشعاع أشعة سينية.

قدم Cosmos-428 أيضًا مفاجأة خاصة به. سجلت أجهزته ظاهرة جديدة غير معروفة تمامًا - ومضات الأشعة السينية. وفي يوم واحد، اكتشف القمر الصناعي 20 دفقة، لم تدوم كل منها أكثر من ثانية واحدة، وزادت قوة الإشعاع عشرات المرات. أطلق العلماء على مصادر مشاعل الأشعة السينية اسم بارسترز. كما أنها ترتبط بالأنظمة الثنائية. إن أقوى التوهجات من حيث الطاقة المطلقة هي أقل عدة مرات فقط من الإشعاع الكلي لمئات المليارات من النجوم الموجودة في مجرتنا.

لقد أثبت المنظرون أن "الثقوب السوداء" التي تشكل جزءًا من أنظمة النجوم الثنائية يمكنها الإشارة إلى نفسها باستخدام الأشعة السينية. وسبب حدوثه أيضًا هو تراكم الغازات. صحيح أن الآلية في هذه الحالة مختلفة بعض الشيء. يجب أن تسخن الأجزاء الداخلية لقرص الغاز المستقرة في "الحفرة" وبالتالي تصبح مصادر للأشعة السينية.

بالانتقال إلى نجم نيوتروني، فقط تلك النجوم اللامعة التي لا تتجاوز كتلتها 2-3 كتل شمسية، تنتهي "حياتها". النجوم الأكبر حجما تعاني من مصير "الثقب الأسود".

أخبرنا علم الفلك بالأشعة السينية عن المرحلة الأخيرة، وربما الأكثر اضطرابًا، في تطور النجوم. بفضلها، تعلمنا عن الانفجارات الكونية القوية، والغاز الذي تبلغ درجات حرارته عشرات ومئات الملايين من الدرجات، وإمكانية وجود حالة فائقة الكثافة غير عادية تمامًا للمواد في "الثقوب السوداء".

ماذا يعطينا الفضاء أيضًا؟ منذ زمن طويل لم تذكر البرامج التلفزيونية أن البث يتم عبر الأقمار الصناعية. وهذا دليل آخر على النجاح الهائل في تصنيع الفضاء الذي أصبح جزءا لا يتجزأ من حياتنا. أقمار الاتصالات تتشابك العالم حرفيًا بخيوط غير مرئية. ولدت فكرة إنشاء أقمار صناعية للاتصالات بعد وقت قصير من الحرب العالمية الثانية، عندما كتب أ. كلارك في أحد أعداد مجلة Wireless World. ) في أكتوبر 1945 قدم مفهومه لمحطة ترحيل الاتصالات الموجودة على ارتفاع 35880 كيلومترًا فوق الأرض.

كانت ميزة كلارك هي أنه حدد المدار

حيث يكون القمر الصناعي ثابتًا بالنسبة إلى الأرض. ويسمى هذا المدار مدارًا ثابتًا بالنسبة إلى الأرض أو مدار كلارك. عند القيادة

في مدار دائري بارتفاع 35880 كم، يكتمل مدار واحد

خلال 24 ساعة، أي خلال فترة الدوران اليومي للأرض. الأقمار الصناعية،

التحرك في مثل هذا المدار سيكون أعلى باستمرار

نقطة معينة على سطح الأرض.

تم إطلاق أول قمر صناعي للاتصالات "تلستار-1" إلى مدار أرضي منخفض بمعلمات 950 × 5630 كم؛ حدث هذا

إلك في 10 يوليو 1962. وبعد مرور عام تقريبًا، تبعه القمر الصناعي Telstar-2. أظهر البث التلفزيوني الأول العلم الأمريكي في نيو إنجلاند مع وجود محطة أندوفر في الخلفية. تم نقل هذه الصورة إلى المملكة المتحدة وفرنسا والمحطة الأمريكية في الولاية. نيو جيرسي بعد 15 ساعة من إطلاق القمر الصناعي. وبعد أسبوعين، شاهد الملايين من الأوروبيين والأميركيين المفاوضات بين الشعوب على الجانبين المتقابلين من المحيط الأطلسي. لم يتحدثوا فحسب، بل رأوا بعضهم البعض أيضًا، ويتواصلون عبر الأقمار الصناعية. ويمكن للمؤرخين اعتبار هذا اليوم تاريخ ميلاد التلفزيون الفضائي. تم إنشاء أكبر نظام اتصالات عبر الأقمار الصناعية مملوك للدولة في العالم في روسيا. بدأ الأمر في أبريل 1965 بإطلاق أقمار سلسلة مولنيا، التي تم إطلاقها في مدارات إهليلجية طويلة للغاية مع أوج فوق نصف الكرة الشمالي. تتضمن كل سلسلة أربعة أزواج من الأقمار الصناعية تدور على مسافة زاوية من بعضها البعض تبلغ 90 درجة.

تم بناء أول نظام بعيد المدى على أساس أقمار مولنيا الصناعية.

الاتصالات الفضائية "المدار". في ديسمبر 1975، تم تجديد عائلة أقمار الاتصالات باستخدام القمر الصناعي Raduga، الذي يعمل في مدار ثابت بالنسبة للأرض. ثم ظهر القمر الصناعي إكران بجهاز إرسال أقوى ومحطات أرضية أبسط. بعد التطوير الأول للأقمار الصناعية، بدأت فترة جديدة في تطور تكنولوجيا الاتصالات عبر الأقمار الصناعية، حيث بدأ إطلاق الأقمار الصناعية في مدار ثابت بالنسبة للأرض تتحرك فيه بشكل متزامن مع دوران الأرض. وقد مكّن ذلك من إقامة اتصالات على مدار الساعة بين المحطات الأرضية باستخدام أقمار الجيل الجديد: الأقمار الصناعية سينكوم الأمريكية وإيرلي بيرد وإنتلسات والقمر الصناعي رادوغا وهورايزون الروسي.

يرتبط المستقبل العظيم بنشر المدارات الثابتة بالنسبة للأرض

مدار مجمعات الهوائي.

في 17 يونيو 1991، تم إطلاق القمر الصناعي الجيوديسي ERS-1 إلى مداره. وستكون المهمة الأساسية للأقمار الصناعية هي مراقبة المحيطات والكتل الأرضية المغطاة بالجليد لتزويد علماء المناخ وعلماء المحيطات والمنظمات البيئية ببيانات عن هذه المناطق التي لم يتم استكشافها إلا قليلاً. تم تجهيز القمر الصناعي بأحدث معدات الموجات الدقيقة، والذي بفضله يكون جاهزًا لأي طقس: "عيون" أجهزة الرادار الخاصة به تخترق السحب السحابية وتوفر صورة واضحة لسطح الأرض، من خلال الماء، وعبر الأرض، و من خلال الجليد.كان الهدف من ERS-1 هو تطوير خرائط الجليد، والتي من شأنها أن تساعد لاحقًا في تجنب العديد من الكوارث المرتبطة باصطدام السفن بالجبال الجليدية، وما إلى ذلك.

مع كل ذلك، فإن تطوير طرق الشحن هو حديث

وبعبارة أخرى، مجرد غيض من فيض، إذا كنت تتذكر فقط فك تشفير بيانات ERS في المحيطات والمساحات المغطاة بالجليد على الأرض. ونحن ندرك التوقعات المثيرة للقلق بشأن ظاهرة الاحتباس الحراري للأرض، والتي ستؤدي إلى ذوبان القمم القطبية وارتفاع منسوب مياه البحار. سوف تغمر المياه جميع المناطق الساحلية، وسيعاني الملايين من الناس.

لكننا لا نعرف مدى صحة هذه التوقعات. توفر الملاحظات طويلة المدى للمناطق القطبية بواسطة ERS-1 والقمر الصناعي اللاحق ERS-2 في أواخر خريف عام 1994 بيانات يمكن من خلالها استخلاص استنتاجات حول هذه الاتجاهات. إنهم يقومون بإنشاء نظام "للكشف المبكر" عن ذوبان الجليد.

بفضل الصور التي أرسلها القمر الصناعي ERS-1 إلى الأرض، نعلم أن قاع المحيط بجباله وأصنامه "منطبع" على سطح المياه. وبهذه الطريقة، يمكن للعلماء الحصول على فكرة عما إذا كانت المسافة من القمر الصناعي إلى سطح البحر (التي يتم قياسها في حدود عشرة سنتيمترات بواسطة أجهزة قياس الارتفاع الرادارية عبر الأقمار الصناعية) هي مؤشر على ارتفاع منسوب سطح البحر، أو ما إذا كانت "بصمة" لكائن ما. الجبل في الأسفل.

على الرغم من أن القمر الصناعي ERS-1 كان مصممًا في الأصل لرصد المحيطات والجليد، إلا أنه سرعان ما أثبت تنوعه فيما يتعلق بالأرض. وفي الزراعة والغابات ومصايد الأسماك والجيولوجيا ورسم الخرائط، يعمل المتخصصون مع البيانات المقدمة من الأقمار الصناعية. نظرًا لأن ERS-1 لا يزال قيد التشغيل بعد ثلاث سنوات من مهمته، فإن العلماء لديهم فرصة لتشغيله مع ERS-2 في مهام مشتركة، جنبًا إلى جنب. وسوف يتلقون معلومات جديدة حول تضاريس سطح الأرض ويقدمون المساعدة، على سبيل المثال، في التحذير من الزلازل المحتملة.

والقمر الصناعي ERS-2 مجهز أيضًا بأداة قياس

الصفحة الرئيسية للتجربة العالمية لرصد الأوزونالذي يأخذ في الاعتبار الحجم

وتوزيع الأوزون والغازات الأخرى في الغلاف الجوي للأرض. باستخدام هذا الجهاز يمكنك ملاحظة ثقب الأوزون الخطير والتغيرات التي تحدث. وفي الوقت نفسه، وفقًا لبيانات ERS-2، من الممكن تحويل الأشعة فوق البنفسجية – باء بالقرب من الأرض.

على خلفية العديد من المشكلات البيئية العالمية التي يجب أن يوفر لها كل من ERS-1 وERS-2 معلومات أساسية، يبدو أن تخطيط طرق الشحن هو نتيجة ثانوية نسبيًا لهذا العمل.الجيل الجديد من الأقمار الصناعية. ولكن هذا هو أحد المجالات التقنية التي

ويتم استغلال فرص الاستخدام التجاري لبيانات الأقمار الصناعية بشكل مكثف بشكل خاص. وهذا يساعد في تمويل المهام الهامة الأخرى. وهذا له تأثير يصعب المبالغة في تقديره على حماية البيئة: فطرق الشحن الأسرع تتطلب استهلاكًا أقل للطاقة. أو فكر في ناقلات النفط التي جنحت بسبب العواصف أو تحطمت وغرقت، وفقدت حمولتها الخطرة بيئيا. يساعد تخطيط الطريق الموثوق به على تجنب مثل هذه الكوارث.

وفي الختام، من العدل أن نقول إن القرن العشرين يسمى بحق "عصر الكهرباء"، و"عصر الذرة"، و"عصر الكيمياء"، و"عصر الأحياء". لكن اسمها الأحدث، والذي يبدو مقبولًا أيضًا، هو "عصر الفضاء". لقد شرعت البشرية في السير على طريق يؤدي إلى مسافات كونية غامضة، وقهرها سيوسع نطاق أنشطتها. إن المستقبل الفضائي للإنسانية هو الضمان لتطورها المستمر على طريق التقدم والازدهار، الذي حلم به وصنعه من عمل ويعمل اليوم في مجال الملاحة الفضائية وقطاعات الاقتصاد الوطني الأخرى.

كتب مستخدمة:

1."تكنولوجيا الفضاء" حرره ك. جاتلاند. 1986 موسكو.

2."الفضاء، البعيد والقريب" م. كوفال في بي سينكيفيتش. 1977

3."استكشاف الفضاء في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية" V. L. بارسوكوف 1982.

4."الفضاء لأبناء الأرض" Beregovoy

6. _________________________________________________________

قبل بدء الرحلات الفضائية الأولى، كان كل الفضاء القريب من الأرض، وحتى أكثر من ذلك، الفضاء "البعيد"، الكون، يعتبر شيئًا غير معروف. وفي وقت لاحق فقط بدأوا يدركون أنه بين الكون والأرض - هذا أصغر جسيم منه - هناك علاقة ووحدة لا تنفصم. بدأ أبناء الأرض يعتبرون أنفسهم مشاركين في جميع العمليات التي تحدث في الفضاء الخارجي.

إن التفاعل الوثيق بين المحيط الحيوي للأرض والبيئة الكونية يعطي سببًا للتأكيد على أن العمليات التي تحدث في الكون لها تأثير على كوكبنا. عند تطوير الأنشطة الفضائية، من الضروري إجراء توجه بيئي للملاحة الفضائية، لأن غياب الأخير يمكن أن يؤدي إلى عواقب لا رجعة فيها. تجدر الإشارة إلى أنه بالفعل عند ولادة أسس الملاحة الفضائية النظرية، لعبت الجوانب البيئية دورًا مهمًا، وقبل كل شيء، في أعمال K.E. تسيولكوفسكي. في رأيه، فإن دخول الإنسان إلى الفضاء يمثل تطورًا لـ "مكانة" بيئية جديدة تمامًا، تختلف عن المجال الأرضي.

الفضاء القريب (أو الفضاء القريب من الأرض) هو الغلاف الغازي للأرض، الذي يقع فوق الغلاف الجوي السطحي، والذي يتحدد سلوكه بالتأثير المباشر للأشعة فوق البنفسجية الشمسية، بينما تتأثر حالة الغلاف الجوي بشكل رئيسي بالعوامل الجوية. سطح الأرض. حتى وقت قريب، كان العلماء يعتقدون أن استكشاف الفضاء القريب ليس له أي تأثير تقريبًا على الطقس والمناخ والظروف المعيشية الأخرى على الأرض.

لذلك، ليس من المستغرب أن يتم استكشاف الفضاء دون مراعاة البيئة. لقد أدى ظهور ثقوب الأوزون إلى توقف العلماء. ولكن، كما تظهر الأبحاث، فإن مشكلة الحفاظ على طبقة الأوزون ليست سوى جزء صغير من مشكلة أكثر عمومية تتمثل في حماية الفضاء القريب من الأرض واستخدامه بشكل عقلاني، وقبل كل شيء ذلك الجزء منه الذي يشكل الغلاف الجوي العلوي والذي يستخدم فيه الأوزون. ما هو إلا أحد مكوناته.

ومن حيث قوة التأثير النسبية على الغلاف الجوي العلوي، فإن إطلاق صاروخ فضائي يشبه انفجار قنبلة ذرية في الغلاف الجوي السطحي. الفضاء بيئة جديدة للإنسان، لم تسكنها بعد. ولكن هنا أيضًا نشأت المشكلة الأبدية المتمثلة في تلوث البيئة، وهذه المرة في الفضاء. وهناك أيضًا مشكلة تلوث الفضاء القريب من الأرض بحطام المركبات الفضائية. علاوة على ذلك، يتم التمييز بين الحطام الفضائي الذي يمكن ملاحظته وغير الذي يمكن ملاحظته، والذي لا تعرف كميته. يظهر الحطام الفضائي أثناء تشغيل المركبات الفضائية المدارية وتدميرها المتعمد لاحقًا.

وتشمل أيضًا المركبات الفضائية المستهلكة، والمراحل العليا، والعناصر الهيكلية القابلة للفصل مثل محولات البيروبولت، والأغطية، والواجهات، والمراحل الأخيرة من مركبات الإطلاق، وما شابه ذلك. وبحسب البيانات الحديثة، يوجد في الفضاء القريب 3000 طن من الحطام الفضائي، أي حوالي 1% من كتلة الغلاف الجوي العلوي بأكمله فوق 200 كيلومتر. يشكل الحطام الفضائي المتزايد تهديدًا خطيرًا للمحطات الفضائية والبعثات البشرية. بالفعل اليوم، يضطر مبدعو تكنولوجيا الفضاء إلى مراعاة المشاكل التي خلقوها بأنفسهم.

يشكل الحطام الفضائي خطرا ليس فقط على رواد الفضاء وتكنولوجيا الفضاء، ولكن أيضا على أبناء الأرض. حسب الخبراء أنه من بين 150 حطامًا من المركبات الفضائية التي تصل إلى سطح الكوكب، من المحتمل أن يؤدي حطام واحد إلى إصابة خطيرة أو حتى قتل شخص ما. وبالتالي، إذا لم تتخذ البشرية تدابير فعالة لمكافحة الحطام الفضائي في المستقبل القريب جدًا، فقد ينتهي عصر الفضاء في تاريخ البشرية قريبًا بشكل غير مجيد. الفضاء الخارجي لا يخضع لسلطة أي دولة.

وهذا في أنقى صوره موضوع حماية دولي. وبالتالي، فإن إحدى المشاكل المهمة التي تنشأ في عملية استكشاف الفضاء الصناعي هي تحديد عوامل محددة للحدود المسموح بها للتأثير البشري على البيئة والفضاء القريب من الأرض. من المستحيل عدم الاعتراف بأن هناك اليوم تأثير سلبي لتكنولوجيا الفضاء على البيئة (تدمير طبقة الأوزون، وتلوث الغلاف الجوي بأكاسيد المعادن، والكربون، والنيتروجين، والفضاء القريب بأجزاء من المركبات الفضائية المستهلكة). لذلك من المهم جدًا دراسة عواقب تأثيرها من الناحية البيئية.

المشاكل التي لا تهم أي قارة أو دولة معينة، ولكن الكوكب بأكمله، تسمى عالمية. ومع تطور الحضارة، تتراكم المزيد والمزيد منها. اليوم هناك ثماني مشاكل رئيسية. دعونا نفكر في المشاكل العالمية للإنسانية وطرق حلها.

مشكلة بيئية

اليوم يعتبر الرئيسي. لفترة طويلة، استخدم الناس الموارد التي قدمتها لهم الطبيعة بطريقة غير عقلانية، وتلويث البيئة المحيطة بهم، وسمموا الأرض بمجموعة متنوعة من النفايات - من الصلبة إلى المشعة. لم تكن النتيجة طويلة في المستقبل - وفقا لغالبية الباحثين المختصين، فإن المشاكل البيئية في المائة عام القادمة ستؤدي إلى عواقب لا رجعة فيها على الكوكب، وبالتالي على البشرية.

هناك بالفعل بلدان وصلت فيها هذه القضية إلى مستوى عالٍ جدًا، مما أدى إلى ظهور مفهوم منطقة الأزمة البيئية. لكن التهديد يلوح في الأفق على العالم أجمع: تدمير طبقة الأوزون، التي تحمي الكوكب من الإشعاع، ومناخ الأرض يتغير - والبشر غير قادرين على السيطرة على هذه التغييرات.

وحتى أكثر الدول تقدمًا لا يمكنها حل المشكلة بمفردها، لذلك تتحد الدول لحل المشكلات البيئية المهمة بشكل مشترك. ويعتبر الحل الرئيسي هو الاستخدام المعقول للموارد الطبيعية وإعادة تنظيم الحياة اليومية والإنتاج الصناعي بحيث يتطور النظام البيئي بشكل طبيعي.

أرز. 1. حجم التهديد للمشكلة البيئية.

مشكلة ديموغرافية

في القرن العشرين، عندما تجاوز عدد سكان العالم ستة مليارات نسمة، سمع الجميع عنها. ومع ذلك، في القرن الحادي والعشرين، تغير الناقل. باختصار، جوهر المشكلة الآن هو أن عدد الناس أصبح أقل فأقل. إن السياسة المختصة بتنظيم الأسرة وتحسين الظروف المعيشية لكل فرد ستساعد في حل هذه المشكلة.

أعلى 4 مقالاتالذين يقرؤون جنبا إلى جنب مع هذا

مشكلة الغذاء

ترتبط هذه المشكلة ارتباطًا وثيقًا بالمشكلة الديموغرافية وتتكون من حقيقة أن أكثر من نصف البشرية تعاني من نقص حاد في الغذاء. ولحل هذه المشكلة، نحتاج إلى استخدام الموارد المتاحة لإنتاج الغذاء بشكل أكثر عقلانية. ويرى الخبراء مسارين للتنمية: مكثف، عندما تزداد الإنتاجية البيولوجية للحقول الموجودة والأراضي الأخرى، وموسع، عندما يزيد عددها.

يجب حل جميع المشاكل العالمية للبشرية معا، وهذا ليس استثناء. نشأت مشكلة الغذاء لأن معظم الناس يعيشون في مناطق غير مناسبة. إن الجمع بين جهود العلماء من مختلف البلدان سيؤدي إلى تسريع عملية الحل بشكل كبير.

مشكلة الطاقة والمواد الخام

أدى الاستخدام غير المنضبط للمواد الخام إلى استنفاد الاحتياطيات المعدنية التي تراكمت منذ مئات الملايين من السنين. وفي وقت قريب جدًا، قد يختفي الوقود والموارد الأخرى تمامًا، لذلك يتم إدخال التقدم العلمي والتكنولوجي في جميع مراحل الإنتاج.

مشكلة السلام ونزع السلاح

يعتقد بعض العلماء أنه قد يحدث في المستقبل القريب جدًا أنه لن تكون هناك حاجة للبحث عن طرق ممكنة لحل المشكلات العالمية للإنسانية: ينتج الناس مثل هذه الكمية من الأسلحة الهجومية (بما في ذلك الأسلحة النووية) التي يمكنهم تدميرها في مرحلة ما أنفسهم. ولمنع حدوث ذلك، يجري تطوير معاهدات عالمية بشأن الحد من الأسلحة وتجريد الاقتصادات من السلاح.

مشكلة صحة الإنسان

لا تزال البشرية تعاني من الأمراض الفتاكة. إن التقدم العلمي عظيم، ولكن الأمراض التي لا يمكن علاجها لا تزال موجودة. الحل الوحيد هو مواصلة البحث العلمي بحثا عن علاجات.

مشكلة استخدام المحيط العالمي

أدى استنفاد موارد الأرض إلى زيادة الاهتمام بالمحيطات العالمية - فكل البلدان التي يمكنها الوصول إليها لا تستخدمها كمورد بيولوجي فقط. يتطور كل من قطاعي التعدين والكيماويات بنشاط. مما يؤدي إلى ظهور مشكلتين في وقت واحد: التلوث والتنمية غير المتكافئة. ولكن كيف يتم حل هذه القضايا؟ حاليًا، تتم دراستها من قبل علماء من جميع أنحاء العالم، الذين يقومون بتطوير مبادئ الإدارة الرشيدة لبيئة المحيطات.

أرز. 2. محطة صناعية في المحيط.

مشكلة استكشاف الفضاء

لاستكشاف الفضاء الخارجي، من المهم توحيد الجهود على نطاق عالمي. أحدث الأبحاث هو نتيجة لتوحيد العمل من العديد من البلدان. وهذا هو بالضبط الأساس لحل المشكلة.

وسبق للعلماء أن طوروا نموذجا لأول محطة للمستوطنين على القمر، ويقول إيلون ماسك إن اليوم الذي سيذهب فيه الناس لاستكشاف المريخ ليس بعيدا.

أرز. 3. تخطيط القاعدة القمرية.

ماذا تعلمنا؟

لدى الإنسانية العديد من المشاكل العالمية التي يمكن أن تؤدي في النهاية إلى موتها. لا يمكن حل هذه المشاكل إلا إذا تم توحيد الجهود - وإلا فإن جهود دولة واحدة أو عدة دول سوف تنخفض إلى الصفر. وبالتالي، فإن التطور الحضاري وحل المشكلات ذات النطاق العالمي لا يمكن تحقيقه إلا إذا أصبح بقاء الإنسان كنوع أعلى من المصالح الاقتصادية ومصالح الدولة.

اختبار حول الموضوع

تقييم التقرير

متوسط ​​تقييم: 4.7. إجمالي التقييمات المستلمة: 1043.

في سياق تطور الحضارة، واجهت البشرية مرارا وتكرارا مشاكل معقدة، وأحيانا ذات طبيعة كوكبية. ولكن مع ذلك، كان هذا بمثابة فترة ما قبل التاريخ البعيدة، ونوع من "فترة حضانة" المشاكل العالمية الحديثة.

لقد تجلىوا بالكامل في النصف الثاني وخاصة في الربع الأخير من القرن العشرين. تم إحياء مثل هذه المشاكل من خلال مجموعة معقدة من الأسباب التي تجلت بوضوح خلال هذه الفترة.

في الواقع، لم يحدث من قبل أن زادت البشرية نفسها كميًا بمقدار 2.5 مرة خلال عمر جيل واحد فقط، مما أدى إلى زيادة قوة "الصحافة الديموغرافية". لم يسبق للبشرية أن دخلت أو وصلت إلى مرحلة ما بعد الصناعة من التطور أو فتحت الطريق إلى الفضاء. لم يحدث من قبل أن كانت مثل هذه الكميات من الموارد الطبيعية و"النفايات" التي تعيدها إلى البيئة مطلوبة لدعم حياتها. كل هذا منذ الستينيات والسبعينيات. القرن العشرين جذبت انتباه العلماء والسياسيين وعامة الناس إلى المشاكل العالمية.

المشاكل العالمية هي المشاكل التي: أولا، تهم البشرية جمعاء، وتؤثر على مصالح ومصائر جميع البلدان والشعوب والطبقات الاجتماعية؛ ثانيا، تؤدي إلى خسائر اقتصادية واجتماعية كبيرة، وإذا تفاقمت، فإنها يمكن أن تهدد وجود الحضارة الإنسانية ذاتها؛
ثالثا، لا يمكن حل هذه المشاكل إلا من خلال التعاون على أساس كوكبي.

المشاكل ذات الأولوية للإنسانيةنكون:

• مشكلة السلام ونزع السلاح؛
• البيئية؛
• السكانية؛
• طاقة؛
• مواد خام؛
• طعام؛
• استخدام موارد المحيط العالمي؛
• استكشاف الفضاء السلمي.
• التغلب على تخلف الدول النامية.

جوهر المشاكل العالمية والطرق الممكنة لحلها

مشكلة السلام ونزع السلاح- تظل مشكلة منع نشوب حرب عالمية ثالثة هي المشكلة الأكثر أهمية والأكثر أولوية بالنسبة للبشرية. في النصف الثاني من القرن العشرين. ظهرت الأسلحة النووية ونشأ تهديد حقيقي بتدمير بلدان بأكملها وحتى قارات، أي. تقريبا كل الحياة الحديثة.

حلول:

• فرض رقابة صارمة على الأسلحة النووية والكيميائية؛
• الحد من الأسلحة التقليدية وتجارة الأسلحة؛
• - تخفيض عام في الإنفاق العسكري وحجم القوات المسلحة.

بيئي- تدهور النظام البيئي العالمي نتيجة اللاعقلانية وتلوثه بالنفايات الناتجة عن النشاط البشري.

حلول:

• الاستخدام الأمثل للموارد الطبيعية في عملية الإنتاج الاجتماعي؛
• حماية الطبيعة من العواقب السلبية للنشاط البشري؛
• السلامة البيئية للسكان؛
• إنشاء مناطق محمية بشكل خاص.

السكانية- استمرار الانفجار الديموغرافي والنمو السريع لسكان الأرض ونتيجة لذلك الاكتظاظ السكاني للكوكب.

حلول:

• القيام بعملية مدروسة .

الوقود والمواد الخام- مشكلة الإمداد الموثوق للبشرية بالوقود والطاقة نتيجة النمو السريع في استهلاك الموارد المعدنية الطبيعية.

حلول:

• زيادة استخدام الطاقة والحرارة (الشمس، الرياح، المد والجزر، إلخ). تطوير ؛

طعام- وفقًا لمنظمة الأغذية والزراعة (منظمة الأغذية والزراعة) ومنظمة الصحة العالمية (منظمة الصحة العالمية)، يعاني ما بين 0.8 إلى 1.2 مليار شخص من الجوع وسوء التغذية في العالم.

حلول:

• الحل الشامل هو توسيع الأراضي الصالحة للزراعة والمراعي ومناطق صيد الأسماك.
• الطريقة المكثفة هي زيادة الإنتاج من خلال الميكنة، وأتمتة الإنتاج، من خلال تطوير تقنيات جديدة، وتربية أصناف نباتية عالية الإنتاجية ومقاومة للأمراض والسلالات الحيوانية.

استخدام موارد المحيطات- في جميع مراحل الحضارة الإنسانية كان أحد أهم مصادر الحفاظ على الحياة على الأرض. في الوقت الحالي، لا يعد المحيط مجرد مساحة طبيعية واحدة، بل هو أيضًا نظام اقتصادي طبيعي.

حلول:

• إنشاء هيكل عالمي للاقتصاد البحري (تخصيص إنتاج النفط وصيد الأسماك والمناطق)، وتحسين البنية التحتية للمجمعات الصناعية للموانئ.
• حماية مياه المحيط العالمي من التلوث.
• حظر التجارب العسكرية والتخلص من النفايات النووية.

استكشاف الفضاء السلمي. الفضاء بيئة عالمية، وهو تراث مشترك للإنسانية. إن اختبار أنواع مختلفة من الأسلحة يمكن أن يهدد الكوكب بأكمله في وقت واحد. "رمي النفايات" و"انسداد" الفضاء الخارجي.

حلول:

• "عدم عسكرة" الفضاء الخارجي.
• التعاون الدولي في مجال استكشاف الفضاء.

التغلب على تخلف الدول النامية- يعيش غالبية سكان العالم في حالة من الفقر والبؤس، وهو ما يمكن اعتباره شكلاً متطرفًا من أشكال التخلف. ويبلغ دخل الفرد في بعض البلدان أقل من دولار واحد في اليوم.

كان وطننا الأم هو الأول في تاريخ البشرية الذي فتح الطريق إلى الفضاء. بدأ عصر الفضاء للكوكب مع الإطلاق أول قمر صناعيالأرض، أطلقها الاتحاد السوفييتي في 4 أكتوبر 1957، وأول رائد فضاء في العالم - يو.أ. جاجارين. قام القمر الصناعي التابع للاتحاد السوفيتي بقياس كثافة الغلاف الجوي العلوي، وحصل على بيانات حول انتشار الإشارات الراديوية في الغلاف الأيوني، مما جعل من الممكن حل مشكلات الإدخال في المدار، وما إلى ذلك. لقد كانت كرة من الألومنيوم يبلغ قطرها كان فقط 58 دولارًا أمريكيًا، وكانت كتلة القمر الصناعي المزود بأربعة هوائيات سوطية 83.6 دولارًا أمريكيًا كجم. وكان طول الهوائيات 2.4$ - 2.9$ م، وكان داخل القمر الصناعي معدات وإمدادات طاقة.

القمر الصناعي السوفيتي الثانيدخلت المدار $3 $نوفمبر. ولم يكن مجرد قمر صناعي، بل كان في مقصورته المنفصلة والمغلقة راكبة - الكلبة لايكا ونظام قياس عن بعد يسجل سلوك الكلب في حالة انعدام الجاذبية.

ردًا على إطلاق الأقمار الصناعية السوفيتية في 6 ديسمبر 1957، حاولت الولايات المتحدة إطلاق قمرها الصناعي الخاص. الطليعة -1" وكان من المقرر أن يتم تسليم القمر الصناعي إلى مدار أرضي منخفض بواسطة مركبة إطلاق طورها مختبر أبحاث البحرية. وبعد أن ارتفع الصاروخ فوق منصة الإطلاق، سقط الصاروخ بعد ثانية واحدة، وانفجر عند الاصطدام. انتهت التجربة دون جدوى.

وفي العام التالي، 1958، أطلق الأمريكيون قمرًا صناعيًا إلى مداره. إكسبلورر-1" يبلغ طول القمر الصناعي أقل من دولار واحد للمتر، وقطره 15.2 دولارًا أمريكيًا، وكتلته 4.8 دولارًا أمريكيًا، ولم يكن القمر الصناعي مرشحًا على الإطلاق لحامل الرقم القياسي. ومع مركبة الإطلاق التي أطلقته إلى المدار، زادت الكتلة إلى 14 دولارًا أمريكيًا كجم. وقد تم تجهيز القمر الصناعي بأجهزة استشعار لتحديد درجات الحرارة الخارجية والداخلية، وأجهزة استشعار للتآكل والتأثير لتحديد تدفقات النيازك الدقيقة، وعداد جيجر مولر للكشف عن الأشعة الكونية المخترقة.

المحاولة الثانية لوضعها في المدار " الطليعة -1"في فبراير 1958، مثل الأول، انتهى الأمر بالفشل، ولم يتم إطلاق القمر الصناعي في مداره إلا في 17 مارس. ولوضع Avangard-1 في المدار، قام الأمريكيون بمحاولات بقيمة 11 دولارًا في الفترة من ديسمبر 1957 إلى سبتمبر 1959 دولارًا. ثلاث محاولات فقط كانت ناجحة. وبفضل الأقمار الصناعية، حصل علم الفضاء على بيانات جديدة عن كثافة الطبقات العليا من الغلاف الجوي، وتم الحصول على خرائط دقيقة للجزر في المحيط الهادئ.

في أغسطس 1958، حاولت الولايات المتحدة إطلاق $$ من كيب كانافيرال إلى المنطقة المجاورة للقمر مسباربمعدات علمية، إلا أن مركبة الإطلاق انفجرت بعد أن قطعت مسافة 77 دولارًا أمريكيًا.

المحاولة الثانية لإطلاق مسبار قمري " بايونير-1"في أكتوبر 1958 فشل أيضًا. وكانت عمليات الإطلاق اللاحقة غير ناجحة أيضًا.

فقط " بايونير-4"، التي تم إطلاقها في مارس 1959، تمكنت من إنجاز المهمة جزئيًا - فقد حلقت بالقرب من القمر على مسافة 60 ألف دولار أمريكي بدلاً من 24 ألف دولار المخطط لها.

اتضح أن الأولوية هي الإطلاق التحقيق الأولينتمي أيضا إلى الاتحاد السوفياتي. سعى الأمريكيون إلى تجاوز الاتحاد السوفييتي في استكشاف الفضاء، وبعد الفشل في إطلاق قمر صناعي للأرض، حولوا انتباههم إلى القمر. صدر مرسوم الحكومة السوفيتية بشأن إطلاق المحطات إلى القمر في سبتمبر 1958.

الإطلاق الأولعربة الإطلاق " فوستوك-L"تم تنفيذه في يناير 1959. أطلق الصاروخ محطة أوتوماتيكية بين الكواكب (AIS) على مسار الرحلة إلى القمر" لونا-1" بعد أن مرت على مسافة 6 آلاف دولار من سطح القمر، دخلت لونا-1 مدارًا حول مركز الشمس وأصبحت أول مركبة فضائية في العالم تصل إلى السرعة الكونية الثانية، متغلبة على الجاذبية، وتصبح قمرًا اصطناعيًا للشمس. ولم يتحقق الهدف الرئيسي، وهو الطيران من جرم سماوي إلى آخر، ولكنه مع ذلك كان بمثابة طفرة هائلة في استكشاف الفضاء الخارجي. تلقى العلم معلومات عملية في مجال الرحلات الفضائية إلى الأجرام السماوية الأخرى. تم أخذ كل هذا في الاعتبار.

وهكذا، من قاعدة بايكونور الفضائية في 12 سبتمبر 1959، تم إطلاق محطة أوتوماتيكية بين الكواكب. لونا-2"، والتي وصلت بالفعل إلى سطح القمر في 14 سبتمبر، حيث قامت بأول رحلة في التاريخ من جرم سماوي إلى آخر. تم تسليم راية إلى سطح القمر كتب عليها " اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية».

مشكلة الحطام الفضائي

التعريف 1

وتسمى جميع الأجسام الاصطناعية المعيبة وأجزائها، والتي تشكل عاملاً خطيراً يؤثر على المركبات الفضائية، بما في ذلك المركبات المأهولة حطام فضائي

يشكل الحطام الفضائي خطراً فورياً ومباشراً على الأرض من خلال سقوط الحطام على المناطق المأهولة بالسكان والمنشآت الصناعية واتصالات النقل وغيرها.

الأقمار الصناعية غير النشطة، والمركبات الفضائية وحطامها، ومراحل الصواريخ المستهلكة، ومختلف القمامة التقنية، وما إلى ذلك، تدور حول كوكبنا بسرعة هائلة، تصل أحيانًا إلى 27000 كيلومتر في الساعة، على طول مسارها الخاص.

بدأ الحطام في مدار الأرض بالظهور منذ أواخر الخمسينيات، وهذا هو وقت إطلاق أولى الصواريخ والأقمار الصناعية، ومن الصعب أن نتخيل كم تراكم منه على مدى ما يقرب من 60 دولارًا من سنوات استكشاف المناطق القريبة من الأرض فضاء. وقد حصلت هذه المشكلة النظرية في البداية على وضعها الرسمي في ديسمبر 1993 بعد تقرير الأمين العام للأمم المتحدة بعنوان "تأثير الأنشطة الفضائية على البيئة". إن مشكلة الحطام الفضائي هي مشكلة عالمية بطبيعتها، لأنه لا يمكن أن يكون هناك تلوث للفضاء الوطني القريب من الأرض، بل هناك تلوث للفضاء الخارجي للكوكب. ويمكن أن يؤدي النمو الكارثي للحطام المداري إلى استحالة مواصلة استكشاف الفضاء. وتقدر بيانات مكتب الأمم المتحدة لشؤون الفضاء الخارجي قيمة الأجسام التي يصنعها الإنسان بمبلغ 300 ألف دولار بكتلة إجمالية تصل إلى 5 آلاف دولار. ويمكن أن يصل عدد الأجسام المشابهة التي يزيد قطرها عن 1 دولار سم إلى 100 ألف دولار، وقد تم اكتشاف جزء صغير منها.

يتم تضمين كافة الكائنات المكتشفة في كتالوجاتعلى سبيل المثال، يحتوي كتالوج القيادة الإستراتيجية الأمريكية لمثل هذه الأشياء لعام 2013 على 16.6 ألف دولار، تم إنشاء معظمها من قبل الاتحاد السوفييتي والولايات المتحدة الأمريكية والصين. في الكتالوج الروسي لعام 2014، تم تسجيل 15.8 ألف دولار من أجسام الحطام الفضائي. سرعتها العالية تشكل خطر الاصطدام بالمركبات الفضائية النشطة. وهناك أمثلة على ذلك عندما اصطدم قمران صناعيان - كوزموس 2251 دولارًا وإيريديوم 33 دولارًا. وقع الاصطدام في 10 فبراير 2009. وتم تدمير الأقمار الصناعية بالكامل ونتج عنها حطام بقيمة أكثر من 600 دولار.

تساهم بلدان مختلفة في خلق الحطام الفضائي:

1. الحطام الفضائي الصيني – 40$%؛
2. الولايات المتحدة الأمريكية تمنح 27.5$%؛
3. روسيا تشغل الفضاء بنسبة 25.5$%؛
4. وتمثل البلدان المتبقية 7$%.

هناك تقديرات لعام 2014:

1. روسيا – 39.7$%؛
2. الولايات المتحدة الأمريكية – 28.9%؛
3. الصين – 22.8$%.

إذا كان حجم الحطام الفضائي يزيد قطره عن دولار واحد، فلا توجد تدابير فعالة للحماية منه، لذلك، لضمان حل مشكلة الحطام الفضائي، يتطور التعاون الدولي في المجالات ذات الأولوية.

وهم على النحو التالي:

1. الرصد البيئي الإلزامي للفضاء القريب من الأرض – رصد الحطام والاحتفاظ بقائمة بأجسام الحطام الفضائي؛
2. استخدام النمذجة الرياضية وإنشاء نظم معلومات دولية لغرض التنبؤ بالتلوث؛
3. تطوير وسائل وأساليب حماية المركبات الفضائية من آثار الحطام الفضائي؛
4. تنفيذ التدابير الرامية إلى الحد من الحطام في الفضاء القريب من الأرض.
5. في المستقبل القريب، ينبغي إيلاء الاهتمام لتدابير الرقابة التي من شأنها القضاء على تشكيلها.

استكشاف الفضاء السلمي

إن عصر استكشاف الفضاء يتطلب تنفيذ برامج فضائية، مما يعني أن العديد من الدول يجب أن تركز جهودها الفنية والاقتصادية والفكرية، لذلك أصبح النصف الثاني من القرن العشرين ساحة للتعاون الدولي المتعدد الأطراف. يعد استكشاف الفضاء مشكلة عالمية أخرى. وفي السبعينيات، تم إنشاء منظمة إنترسبوتنيك الدولية، ويقع مقرها الرئيسي في موسكو. واليوم يتم استخدام الاتصالات الفضائية من خلال هذا النظام من قبل أكثر من 100 دولار من الشركات الخاصة والعامة حول العالم. يشارك علماء الفلك في جميع أنحاء العالم في عمليات الرصد في المراصد المدارية الحديثة. حتى الآن، هناك محطات للطاقة الشمسية الفضائية في المشاريع، والتي من المقرر وضعها في مدار مركزية الشمس. إن جميع أحدث إنجازات العلوم والتكنولوجيا والإنتاج والإدارة تكمن في أساس استكشاف الفضاء. تتيح التكنولوجيا الحديثة تصوير الكواكب البعيدة وأقمارها الصناعية وإجراء الأبحاث ونقل البيانات المهمة إلى الأرض.

ملاحظة 1

إن استكشاف الفضاء السلمي يعني في المقام الأول التخلي عن البرامج العسكرية.

وفي عام 1963، وقعت أكثر من 100 دولة حول العالم في موسكو على معاهدة حظر تجارب الأسلحة النووية في الفضاء والغلاف الجوي وتحت الماء. الفضاء ليس ملكا لأحد، مما يعني أن استكشافه السلمي مهمة ومشكلة مشتركة لجميع البلدان. لقد تجاوزت البشرية الغلاف الجوي للأرض وبدأت في استكشاف الفضاء السحيق.

أحد مجالات استخدام الفضاء الخارجي هو إنتاج الفضاء. يشمل هذا الاتجاه تطوير مواد جديدة ومصادر الطاقة البديلة وتقنيات الفضاء. إنها ضرورية للحصول على سبائك جديدة، ونمو البلورات، وإنشاء الأدوية، وتنفيذ أعمال التركيب واللحام، وما إلى ذلك.

إن الإنسانية ملزمة بجعل الفضاء ليس ساحة معركة، بل مؤسسةللقادم الجديد. لسنوات عديدة، كان الفضاء فضاء للتنافس العسكري السياسي، ولكن اليوم يجب أن يتحول إلى ساحة للتعاون السلمي. من المهم جدًا للبشرية جمعاء أن يكون استكشاف الفضاء الخارجي سلميًا حصريًا. إن الأولوية الاستراتيجية لروسيا هي التوسع الشامل وتعميق العمل في الفضاء. تتمتع البلاد بإمكانيات فضائية فريدة، خاصة بالنسبة للرحلات الفضائية الطويلة الأمد. في مارس من هذا العام، تحدث رئيس روسكوزموس أ. بيرمينوف، في اجتماع مع رئيس روسيا، عن المهام التي تواجه صناعة الفضاء الروسية.

المهام هي كما يلي:

1. يتعين على روسيا أن تحافظ على مكانتها الرائدة في مجال استكشاف الفضاء؛
2. تزويد اقتصاد البلاد ودفاعها وأمنها وعلومها بالمعلومات الفضائية اللازمة؛
3. انضم إلى قطاع الفضاء العالمي؛
4. توفير الوصول المستقل إلى الفضاء الخارجي من أراضيها.