Перспективы освоения космоса и Луны - конспект -  Астрономия, Конспект из Астрономия
filizia
filizia11 June 2013

Перспективы освоения космоса и Луны - конспект - Астрономия, Конспект из Астрономия

PDF (772.2 KB)
26 страница
669количество посещений
Описание
Rybinsk State Academy of Aviational Technology. Лекции и рефераты по Астрономии. Введение Выгоды от освоения космоса Опасности выходов в открытый космос План освоения луны Долговременная лунная база или перспектива 205...
20очки
пункты необходимо загрузить
этот документ
скачать документ
предварительный показ3 страница / 26
это только предварительный показ
консультироваться и скачать документ
это только предварительный показ
консультироваться и скачать документ
предварительный показ закончен
консультироваться и скачать документ
это только предварительный показ
консультироваться и скачать документ
это только предварительный показ
консультироваться и скачать документ
предварительный показ закончен
консультироваться и скачать документ

Сибирский Государственный Университет Путей Сообщения

Кафедра химии

Перспективы освоения космоса и Луны

Выполнила: студентка группы СКС-112

Лебедянцева Ольга Игоревна

Проверила:

Простякова Т.М.

Новосибирск 2009

docsity.com

Содержание

Введение

1 Выгоды от освоения космоса

2 Опасности выходов в открытый космос

3 План освоения луны

4 Долговременная лунная база или перспектива 2050 года

Заключение

Список используемой литературы

docsity.com

Введение

Вслед за нынешней информационной волной нас ожидает

индустриальная волна освоения и использование космического пространства.

Осмысление этого обстоятельства, как и многих других свойств феномена

космонавтики, часто приводит к возрождению и переосмыслению некоторых

старых и почти забытых догадок и гипотез. Как-то на научных чтениях

имени Циолковского в Калуге вспомнили о немецком экономисте и географе

конца ХVIII - первой половины XIX века Иоганне Генрихе фон Тюнене,

который выдвинул так называемую «волновую теорию» в экономической

географии. Согласно Тюнену хозяйственное освоение всякой территории

идет от города-центра к периферии. Сначала проводится нечто вроде

разведки, выявляются возможности и ресурсы территории, потом туда

передвигается промышленность, а город остается управляющим и

координирующим центром. Нечто похожее совершается и в космосе, а

центром выступает вся планета Земля, которая надолго останется

средоточием управления, научной мысли, передовой техники и технологии

для обживания космической «периферии», сняв с себя излишнее бремя

индустрии, превратившись в экологически комфортное жилище человека.

Все это так. Но мы забыли сказать еще об одной космической отрасли,

о которой, откровенно говоря, хотелось бы не упоминать вообще и особенно

в этой главе, посвященной грандиозному, поистине космическому

созиданию, - о военной промышленности, о милитаризации космического

пространства. В 30-е годы жители нескольких городов США однажды в

панике бросились из своих домов в пригороды и сельскую местность, забив

шоссейные и железные дороги. Они приняли всерьез радиопостановку

режиссера Орсона Уэллеса по роману Герберта Уэллса «Война миров» - о

нашествии на Землю спрутообразных марсиан. Теперь все знают, что на

Марсе нет не только воинственных разумных существ, но, по-видимому,

даже простейших бактерий. Угроза из космоса исходит от самих землян.

docsity.com

В те же годы, на склоне жизни, писал свои небольшие философские

эссе (сохранившиеся в рукописи) Циолковский, которого по праву можно

назвать первым гуманистом космоса. По его глубокому убеждению успешное

и плодотворное освоение Вселенной невозможно без солидарности и

взаимопомощи людей - и выходящих в космос, и остающихся на Земле.

Исследованный к настоящему времени космос оказался безжизненным.

Но он уже открывает человеку множество своих богатств - энергетических,

вещественных, пространственных. Он труден для освоения, но и

многообещающ. Цивилизация второго типа, о которой мы упоминали, то есть

вполне развитая космическая цивилизация, каковой призвано быть

человечество XXI века, несовместима с его собственными внутренними

антагонизмами. Разобщенных социальных сил не хватит для овладения

силами Вселенной. Мы хотели бы верить, что раскрытие грандиозности

задач и возможностей, открываемых перед человечеством космической

наукой и техникой, космонавтикой, будет способствовать социальному

единению жителей планеты Земля на принципах гуманизма, разума,

справедливости, то есть тех качеств, которые единственно достойны Homo

sapiens, превращающегося в Homo cosmicus.

docsity.com

1 Выгоды от освоения космоса

 Экономическая

Экономическая выгода от эксплуатации космического пространства,

так же как и любая другая, находится сегодня в зачаточном состоянии. В

невесомости проводятся научные опыты, без всякого сомнения, дающие

большую отдачу, но реально единственным серьезным с точки зрения

бизнеса проектом являются коммерческие запуски спутников связи,

единственное, что сейчас не только окупается, но и приносит прибыль. И это

невзирая на скудеющие мировые запасы полезных ископаемых, нехватку

экологически чистых источников энергии и прочего, что с легкостью могло

бы дать освоенное космическое пространство. Поэтому в будущем, так или

иначе, альтернативы освоению Солнечной системы нет. Скорее всего, это

приведет к тому, что наиболее выгодным бизнесом на планете станут

перевозки с орбиты на орбиту. И тот, кто будет контролировать этот

грузопоток, будет контролировать и экономику всей планеты, так как она

постепенно неизбежно, по мере истощения земных ресурсов, полностью

попадет в зависимость от поступающего из космоса сырья, энергии и

материалов, получение которых возможно только при наличии вакуума и

невесомости. Естественно, что именно эта страна станет экономическим и

военным лидером, и не только из-за тех денег, которые она будет получать за

доставку на орбиту, но и потому, что ей постройка сооружений в космосе и

доставка в оба конца будет обходиться намного дешевле, чем клиентам-

конкурентам. А значит, и большая часть промышленности, находящейся на

орбите, будет принадлежать ей. Учитывая, что только наша страна имеет

опыт строительства на орбите, все строительные подряды от других стран

тоже будут нашими. Поэтому Россия, если ей удастся закрепить современное

состояние рынка орбитальных перевозок, будет иметь уникальный шанс

навсегда опередить своих конкурентов, практически застолбив околоземное

пространство и монополизировав грузоперевозки.

docsity.com

 Политическая

В мире всегда понимали, что первенство в космической отрасли очень

много значит при построении положительного международного имиджа

страны как мирового лидера. И это сегодня аксиома, не требующая

обоснования.

 Военная

Как сказал маршал Жуков, <горе той стране, которая не сможет

защитить свое небо>. сегодня к этому высказыванию можно смело добавить:

<и околоземное пространство>. Современное использование космоса в

военных целях широко известно - это и группировки спутников военного

назначения, без части которых было бы невозможно высокоточное оружие, и

системы раннего оповещения о ракетном нападении, и получение

информации в режиме реального времени о происходящем на интересующих

военных территориях, и многое другое. Широко известны и американский

проект <СОИ>, идущее сейчас строительство глобальной ПРО, существенная

часть которой должна находиться в космосе, эксперименты по созданию

боевых лазеров космического базирования, космических бомбардировщиков

и многое другое. Конечно, сейчас добиваются принятия международных

соглашений о недопущении милитаризации космоса. Но посмотрите на

историю международных отношений - когда и какие соглашения мешали

государствам принимать меры по повышению собственной безопасности и

увеличению военной мощи? Одним из ярчайших примеров последнего

времени является договор о нераспространении ОМУ. На словах все за него,

но как доходит до дела - каждый преследует свои, и только свои

геополитические интересы. Так же с нераспространением ракетных

технологий и другое, что ни возьми. А выход Америки из договора по ПРО

1972 года и из соглашений по химическому и бактериологическому оружию -

так это вообще классика поведения сильного на международной арене.

Американцы постоянно стараются не дать миру укрепиться в прекрасном

заблуждении о возможности международной безопасности. Так что не нужно

docsity.com

быть семи пядей во лбу, чтобы понимать: с космосом произойдет то же

самое. Будут там и орудийные платформы, и орбитальные бомбардировщики,

и системы глобальной ПРО. А Луну как стратегический объект вообще

невозможно переоценить. Поэтому тот, кто сумеет наиболее широко

использовать этот спутник для своих военно-экономических целей, получит

огромные преимущества перед другими странами. Именно этим объясняются

заявленные Америкой, Китаем и ЕС планы освоения в первую очередь Луны.

Она, без сомнения, станет зоной пересечения разнообразных интересов

ведущих мировых держав. Военные прекрасно понимают всю

стратегическую выгоду нахождения оружия в космосе, поэтому, видимо, нас

еще ждет космическая гонка вооружений, неизбежная, к сожалению, как

смена времен года.

 Научная

Научную значимость возможности проведения исследований в

космическом пространстве трудно переоценить. Насколько это важно, дает

понять пример <Хаббла>, когда после ввода его в эксплуатацию удалось

сделать огромное количество открытий в астрономии, невозможных без

наличия в распоряжении науки такого инструмента на орбите. Кроме всего

прочего, там сколько угодно вакуума, сверхнизких температур и

невесомости, то есть условий, достижение которых на Земле стоит немалых

денег. Можно проводить рискованные эксперименты без опасности для

населения и экологии, строить ускорители частиц любого размера и без тех

ограничений, которые налагают земные условия, и так далее и тому

подобное, перечислять можно без конца.

 Романтическая

А ведь есть еще и романтическая составляющая, о которой серьезные

государственные мужи всегда стыдливо умалчивают. Но проблема в том,

вполне возможно, что именно эта причина и является основным двигателем

освоения космоса, как, впрочем, и для любого другого революционного

деяния. Что, как не романтика двигала Колумбом, пионерами

docsity.com

воздухоплавания, первопроходцами, что, как не жажда неизведанного? Но

сейчас наступил как раз тот момент, когда можно получить сочетание

экономической выгоды и романтики, этот довольно-таки взрывоопасный

букет, на протяжении тысячелетий неудержимо привлекающий человека.

Сегодня любое серьезное экономическое освоение околоземного

пространства, не говоря о дальнем внеземелье, абсолютно невыгодно.

Например строительство на орбите завода для выпуска веществ, получить

которые можно только в вакууме или невесомости, при всей их

востребованности будет стоить столько, что такое строительство даже

объединенным силам всей планеты будет не по силам. И здесь наш опыт

международной кооперации очень ценен, так как практически любые

проекты освоения космического пространства настолько масштабны, что

одной стране не потянуть. Ведь даже строительство МКС на данный момент

было бы невозможно в одиночку. И причина здесь только одна - отсутствие

достаточно надежных, экологически чистых и дешевых средств доставки на

орбиту. Если бы не она, то при наличии современных технологий там уже

давно были бы и города, и заводы, и научные центры, все то, на появление

чего надеялся еще К.Э. Циолковский.

2 Опасности выходов в открытый космос

Помочь космонавту, вышедшему в открытый космос, очень трудно.

Выходы в открытый космос опасны по множеству различных причин. Первая

— возможность столкновения с космическим мусором. Орбитальная

скорость на высоте 300 км над Землёй (типичная высота полёта

пилотируемых космических кораблей) — около 7,7 км/с. Это в 10 раз

превышает скорость полёта пули, так что кинетическая энергия маленькой

частицы краски или песчинки эквивалентна той же самой энергии пули,

обладающей в 100 раз большей массой. С каждым космическим полётом

docsity.com

появляется всё больше и больше орбитального мусора, из-за чего эта

проблема продолжает оставаться наиболее опасной.

Другая причина опасностей выходов в космос — то, что окружающая

обстановка в космическом пространстве является чрезвычайно сложной для

предполётного моделирования. Выходы в космос часто планируются на

поздней стадии разработки полётного плана, при обнаружении каких-либо

насущных проблем или неисправностей, иногда даже в процессе самого

выполнения полёта. Потенциальная опасность выходов в открытый космос

неизбежно ведёт к эмоциональному давлению на космонавтов.

Потенциальную опасность несёт возможность потери или

недопустимого удаления от космического корабля, грозящая гибелью из-за

израсходования запаса дыхательной смеси. Опасны также возможные

повреждения или проколы скафандров, разгерметизация которых грозит

аноксией и быстрой смертью, если космонавты не успеют вовремя вернуться

в корабль. Инцидент с повреждением скафандра произошёл только один раз,

когда во время полёта «Атлантиса» STS-37, маленький прут проколол

перчатку одного из астронавтов. По счастливой случайности

разгерметизации не произошло, поскольку прут застрял и блокировал собою

образовавшееся отверстие. Прокол даже не был замечен, до тех пор пока

астронавты не вернулись в корабль и не начали проверку скафандров.[1]

Показательно, что самый первый достаточно опасный инцидент,

случился уже во время первого выхода космонавта в открытый космос.

Выполнив программу первого выхода, Алексей Архипович Леонов испытал

трудности с возвращением на корабль, поскольку раздувшийся скафандр не

проходил через воздушный шлюз «Восхода». Только стравливание давления

воздуха в скафандре позволило тогда благополучно завершить полёт.

Ещё один потенциально опасный случай произошёл во время второго

выхода в открытый космос астронавтов космического корабля «Дискавери»

(полёт STS-121). От скафандра Пирса Селлерса открепилась специальная

лебёдка, которая помогает вернуться на станцию и не даёт астронавту

docsity.com

улететь в открытый космос. Вовремя заметив проблему, Селлерс с

напарником смогли прикрепить устройство обратно, и выход был завершён

благополучно.[2]

Несмотря на то что в настоящее время не было каких-либо несчастных

случаев, связанных с выходами в открытый космос, разработчики

космической техники стараются снизить необходимость внекорабельной

деятельности. Устранению подобной необходимости, например, при

выполнении сборочных работ в космосе, может помочь разработка

специальных телеуправляемых роботов.

3 План освоения луны

Глава Роскосмоса Анатолий Перминов рассказал о долгосрочной

программе развития российской космонавтики на период до 2040 года. "По

нашим оценкам, готовность пилотируемого полета к Луне будет в 2025 году,

а создание на поверхности Луны постоянно действующей станции – 2028-

2032 годы", – сказал Перминов.

По словам главы Роскосмоса, пилотируемый полет на Марс возможен

после 2035 года. Перминов сообщил, что долгосрочная программа

космической деятельности предусматривает реализацию в три этапа: в

краткосрочной перспективе – до 2015 года, среднесрочной – 2016-2025 годы,

долгосрочной – 2026-2040 годы. В период до 2015 года основные усилия

преполагается сосредоточить на освоении околоземного пространства, в том

числе на завершении строительства российского сегмента Международной

космической станции.

Перминов рассказал также, что к 2015 году планируется создать новую

пилотируемую транспортную космическую систему. По его словам, Россия

планирует продлить срок эксплуатации Международной космической

станции после 2015 года. "У нас есть предложение о продлении ресурса

станции до 2020 года", – сказал он. По его словам, после 2020 года

docsity.com

предполагается создать на околоземной орбите новую станцию на базе

космической платформы нового поколения.

Пилотируемая платформа нового типа, которую планируется создать в

период с 2016 по 2025 годы, позволит проводить сборку космических

кораблей на околоземной орбите. По словам Перминова, собранные корабли

будут использоваться для полетов на Луну и Марс. Кроме того, данная

платформа, утверждает глава Роскосмоса, будет решать ряд других задач,

таких как покрытие телевизионными и сигналами телефонной связи

северных областей России и Арктики.

"Будет ли этот проект российским или международным, сказать сейчас

я не могу. У нас пока он рассматривается как российский", – сказал

Перминов. При этом он подчеркнул, что новый проект не будет напоминать

Международную космическую станцию. "Это никакая не МКС, мы не

планируем повторять то, что прошли", – подчеркнул он. Перминов добавил,

что в проекте разработки перспективного космического корабля, который

разрабатывается в России, может принять участие Европейское космическое

агентство, а также агентства других стран. "Это проект нашей разработки, и,

в любом случае, мы его будем реализовывать, самостоятельно или с другими

странами", – подчеркнул Перминов.

Планы по освоению Луны есть не только у России. Высадить на

поверхность земного спутника своих граждан к 2020 году намерены

Соединенные Штаты Америки. Согласно принятой ими программе

«Созвездие» (Constellation), это эпохальное событие должно произойти не

позже 2020 года.

Китай, который в последние годы стремительно укрепляет свои

позиции в космосе, также планирует оставить на Луне свой след к этому

сроку. В начале марта китайский лунный зонд «Чанъэ-1» (Chang'e-1)

успешно завершил свою миссию, врезавшись в поверхность спутника. В 2010

году Поднебесная планирует запустить к Луне зонд „Чанъэ-2“, а в 2012 на

спутнике появится китайский луноход. В 2020 году полюбоваться видом на

docsity.com

Землю с Луны должны тайконавты. Эти амбициозные планы были

обнародованы Китаем еще до мирового финансового кризиса, и совсем

недавно представитель Китайского космического агентства объявил, что

экономическая рецессия не скажется на финансировании космических

разработок.

Бюджет российской ракетно-космической отрасли в 2009 году также

останется на докризисном уровне. Об этом 18 марта сообщил премьер-

министр РФ Владимир Путин. На реализацию трех федеральных

космических программ, как и планировалось, будет выделено 82 миллиарда

рублей. Часть этих денег пойдет на уплату процентов по кредитам

нескольких предприятий космической отрасли.

Восемь миллиардов рублей будет выделено Государственному

космическому научно-производственному центру имени Хруничева.

Несмотря на внушительную сумму, предоставленных средств предприятию

может не хватить. Его директор Владимир Нестеров обратился к Путину с

просьбой до 2011 года дополнительно выделить еще 11 миллиардов. Без этих

денег центр не сможет в срок закончить работу над ракетой-носителем

„Ангара“. Ее разработка ведется с середины 90-х годов прошлого века.

Неизвестно, как эти небольшие финансовые затруднения отразятся на

оптимистичных планах российских космических чиновников. Например, в

2006 году тогдашний глава РКК „Энергия“ Николай Севастьянов объявил,

что Россия создаст на Луне свою базу раньше, чем США. Позже Севастьянов

ушел со своего поста, но о переносе сроков создания лунной базы не

сообщалось. Ну что ж, ждать осталось недолго.

Руководство NASA обнародовало свою новую стратегию освоения

космоса. Центральное место в планах агентства занимает предстоящая

высадка на Луне, а также строительство долговременной лунной базы, после

чего начнется активная подготовка к марсианской миссии. Америка готова

взять с собой японцев, европейцев и россиян, а вот китайцам, похоже,

придется добираться до Луны своим ход