อีมู.รู

ชั่วโมงเรียน "เทคโนโลยีอวกาศในชีวิตของเรา" บทคัดย่อ: เทคโนโลยีอวกาศ เทคโนโลยีอวกาศสมัยใหม่ในการให้บริการของธรรมชาติ

อุตสาหกรรมอวกาศได้รับการพัฒนาอย่างรวดเร็วทั่วโลกในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แม้จะมีปัญหามากมาย แต่มนุษยชาติก็ลงทุนเงินเป็นจำนวนมากทุกปีในการสำรวจอวกาศ ประเทศที่ทำเช่นนี้สามารถนับได้ด้วยมือเดียว ส่วนแบ่งที่ใหญ่ที่สุดมาจาก American NASA

พิจารณาเทคโนโลยีหลักแห่งอนาคตในอุตสาหกรรมอวกาศ:

นักวิทยาศาสตร์ของ NASA กำลังทำงานอย่างเข้มข้นเกี่ยวกับเทคโนโลยีในอนาคตที่จะช่วยให้มนุษยชาติสามารถสำรวจอวกาศได้อย่างรวดเร็วและประหยัด หน่วยงานได้เลือกข้อเสนอแปดข้อในปี 2560 สำหรับเทคโนโลยีอวกาศในอนาคตที่ผู้เชี่ยวชาญสามารถใช้ได้ในปีต่อ ๆ ไป

ภายใต้โครงการ Phase II ของ NASA ข้อเสนอทั้งหมดจะมีสิทธิ์ได้รับเงินทุน 500,000 ดอลลาร์เป็นเวลา 2 ปี เงินทุนจะถูกนำไปใช้ในการเตรียมแนวคิดและนำเสนอต่อหน่วยงาน

1. แนวทางการสร้างที่อยู่อาศัยที่กำลังเติบโตในอวกาศ

แนวคิดในการสร้างโมดูลตัวถังแบบหมุนได้ที่จะสร้างแรงโน้มถ่วงของตัวเองและให้การปกป้องจากรังสีคอสมิก สถานีดังกล่าวสามารถขยายได้ตามความจำเป็นในอวกาศ แนวคิดที่น่าสนใจดังกล่าวมีให้เห็นในภาพยนตร์นิยายวิทยาศาสตร์หลายเรื่อง

2. ส่งเสริมถิ่นที่อยู่ของมนุษย์สู่ดาวอังคาร

นี่เป็นโครงการโดย John Bradfors จาก Spaceworks Engineering มีการวางแผนที่จะสร้างระบบที่อยู่อาศัยขั้นสูงและขนส่งผู้คนไปยังดาวอังคาร ระบบจะทำให้ลูกเรืออยู่ในอาการมึนงง กล่าวคือ อยู่ในสภาวะที่มีอุณหภูมิและกิจกรรมลดลง

แนวคิดที่เป็นนวัตกรรมใหม่ของการเคลื่อนไหวเชิงสัมพัทธภาพ ผู้เขียนรู้ดีว่าการใช้งานจะเป็นปัญหา แต่ในขณะเดียวกันพวกเขาก็อ้างความเป็นไปได้นี้ ด้วยเหตุนี้เรือจึงสามารถบรรลุความเร็วที่จำเป็นสำหรับการเดินทางระหว่างดวงดาวได้

4. การพัฒนาพลาสมาไดรฟ์

อีกหนึ่งโครงการที่น่าสนใจเกี่ยวกับการก่อสร้างไดรฟ์อวกาศใหม่ ครั้งนี้จะเป็นพลาสมาไดรฟ์ที่ออกแบบมาสำหรับยานพาหนะขนาดเล็กที่เคลื่อนที่อย่างอิสระในอวกาศ

5. การสาธิตการบินของระบบดาวเทียมใหม่

เกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องบินเบาพิเศษสองลำที่เชื่อมต่อกันด้วยสายเคเบิลเส้นเล็ก เครื่องบินที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลมซึ่งสูงขึ้นในชั้นบรรยากาศสามารถอยู่ในระดับสูงได้เป็นระยะเวลานาน เครื่องมือที่ทำงานต่างๆ ตั้งแต่การสื่อสารไปจนถึงการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ จะถูกวางไว้ข้างๆ ตามที่ผู้สร้างระบุว่าโซลูชันดังกล่าวจะเป็นทางเลือกแทนดาวเทียมและยังถูกกว่ามากอีกด้วย

6. การจับแกนสนามแม่เหล็กในสนามบินสำหรับการบินที่มีคนขับและระบบวงโคจรลึกของดาวเคราะห์

ระบบนี้จะใช้สนามแม่เหล็กไดโพลที่มีพลาสมาแม่เหล็ก จากการมีปฏิสัมพันธ์กับชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ สนามดังกล่าวจะทำให้ยานลงจอดช้าลง ทำให้การซ้อมรบครั้งนี้ปลอดภัยยิ่งขึ้น เทคโนโลยีนี้ยังช่วยให้ยานพาหนะสามารถชะลอความเร็วลงได้โดยไม่ต้องให้ความร้อน เนื่องจากจะได้รับการปกป้องโดยพลาสมา แผงกั้นแม่เหล็กที่ปกป้องยานพาหนะสามารถเข้าถึงเส้นผ่านศูนย์กลางได้ 100 เมตร

7. พื้นผิวไครโอเจนิค

เป็นสารเคลือบพิเศษหนา 10 มิลลิเมตร สะท้อนรังสีดวงอาทิตย์ได้มากกว่า 99.9 เปอร์เซ็นต์ หากวางไว้ที่ระยะห่างหนึ่งหน่วยดาราศาสตร์จากดวงอาทิตย์และโลก ภายในเปลือกดังกล่าวจะมีอุณหภูมิคงที่ต่ำกว่า 50 เคลวิน

ด้วยวิธีนี้ ออกซิเจนเหลวจึงสามารถขนส่งไปยังดาวอังคารได้อย่างง่ายดาย ด้วยเหตุนี้ การตั้งอาณานิคมบนดาวเคราะห์ดวงนี้จะง่ายขึ้นมาก

8. การพัฒนารูรับแสงเพิ่มเติม กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงขนาดใหญ่มากที่มีความแม่นยำ

นี่คือการออกแบบที่ออกแบบมาสำหรับกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา กระจกของอุปกรณ์ดังกล่าวต้องได้รับการติดตั้งอย่างแม่นยำบนโลก เมื่อพับเก็บแล้ว จะต้องใส่ลงในช่องเก็บสัมภาระ จากนั้นจึงนำไปวางในอวกาศ ซึ่งเป็นการดำเนินการที่ซับซ้อนและมีความเสี่ยง

โปรเจ็กต์นี้จะสร้างกระจกคล้ายรูรับแสง ซึ่งหมายความว่าพวกมันจะใช้พื้นที่มากเพื่อที่จะสามารถพาพวกมันขึ้นสู่วงโคจรที่ใหญ่ขึ้นได้ โครงสร้างเหล่านี้จะถูกสร้างขึ้นอย่างสมบูรณ์แบบในอวกาศแล้ว

เนบิวลาอวกาศ

หน่วยงานกลางเพื่อการศึกษา

มหาวิทยาลัยเศรษฐศาสตร์แห่งรัฐ Samara

ภาควิชาเทคโนโลยีอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์สินค้าโภคภัณฑ์

เชิงนามธรรม

บนพื้นฐานทางเทคนิคของการผลิต

ในหัวข้อ “เทคโนโลยีอวกาศ”

เสร็จสิ้นโดย: นักเรียน

2 หลักสูตร กศน. EOT

หลีเป่ย เอเลน่า

ทางวิทยาศาสตร์ ผู้กำกับ: Tarasov A.V.

ระดับ: ______________

ซามารา - 2009

การแนะนำ

5.2 อาวุธอวกาศ

บทสรุป

การแนะนำ

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา - ปีของ STP (ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี) - หนึ่งในภาคส่วนชั้นนำของเศรษฐกิจของประเทศคืออวกาศ ความสำเร็จในการสำรวจและการแสวงประโยชน์ในอวกาศเป็นหนึ่งในตัวชี้วัดที่สำคัญที่สุดของระดับการพัฒนาของประเทศ แม้ว่าอุตสาหกรรมนี้จะยังอายุน้อยมาก แต่การพัฒนาก็สูงมาก และเป็นที่ชัดเจนว่าการวิจัยและการใช้อวกาศในปัจจุบันเป็นสิ่งที่คิดไม่ถึงหากปราศจากความร่วมมือในวงกว้างและหลากหลายระหว่างรัฐต่างๆ

ในช่วงเวลาประวัติศาสตร์อันสั้น วิทยาศาสตร์อวกาศได้กลายเป็นส่วนสำคัญในชีวิตของเรา ผู้ช่วยที่ซื่อสัตย์ในด้านเศรษฐกิจและความรู้เกี่ยวกับโลกรอบตัวเรา และไม่ต้องสงสัยเลยว่าการพัฒนาต่อไปของอารยธรรมโลกไม่สามารถทำได้หากไม่มีการพัฒนาพื้นที่ใกล้โลกทั้งหมด การสำรวจอวกาศ ซึ่งเป็น "จังหวัดของมวลมนุษยชาติ" แห่งนี้ ยังคงดำเนินต่อไปในอัตราที่เพิ่มมากขึ้น

ในแง่บวก แนวโน้มในความสัมพันธ์ระหว่างประเทศสมัยใหม่ เช่น โลกาภิวัตน์ การเสริมสร้างกระบวนการบูรณาการ และลัทธิภูมิภาคนิยม มีผลกระทบเชิงบวกต่ออวกาศ ในด้านหนึ่ง พวกเขาวางภารกิจในกิจกรรมอวกาศเพื่อจัดระเบียบระดับโลกอย่างแท้จริง เนื่องจากมีเพียงพื้นที่เท่านั้นที่ทำให้สามารถรวบรวม ประมวลผล และเผยแพร่ข้อมูลในระดับดาวเคราะห์เกี่ยวกับสถานะของปัญหาระดับโลก ในทางกลับกัน พวกเขาทำให้สามารถรวมความพยายามและหาเงินทุนเพื่อแก้ไขปัญหาระดับชาติและระดับภูมิภาค เพื่อสร้างความมั่นใจในการทำกำไรทางเศรษฐกิจ

บทที่ 1 ผลงานบางส่วนในสาขาเทคโนโลยีอวกาศที่ดำเนินการโดยนักวิทยาศาสตร์โซเวียต

ในปี พ.ศ. 2521 ทิศทางใหม่ปรากฏในการวิจัยที่ดำเนินการภายใต้โครงการ Intercosmos - การศึกษากระบวนการก่อตัวและพฤติกรรมของวัสดุในสภาพอวกาศรอบนอก เพื่อแก้ไขปัญหาต่างๆ ที่มนุษยชาติเผชิญอยู่ เราต้องการวัสดุหลายประเภทที่มีคุณสมบัติและความสามารถพิเศษและบางครั้งก็พิเศษ เช่น เซมิคอนดักเตอร์ คริสตัลสำหรับเทคโนโลยีอินฟราเรด วัสดุเชิงแสงที่ซับซ้อน อวกาศทำให้บุคคลมีสภาพแวดล้อมที่เหมาะสมในการได้มาซึ่งสิ่งเหล่านี้ การไม่มีแรงโน้มถ่วงบนยานอวกาศที่เกือบจะสมบูรณ์ สุญญากาศลึก ซึ่งมักจะรบกวนนักบินอวกาศและทำให้การทำงานของเครื่องมือและระบบบางอย่างบนเครื่องมีความซับซ้อน ในกรณีนี้ ถือเป็นปรากฏการณ์เชิงบวก

อย่างไรก็ตาม มีคำถามมากมายเกิดขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันสมเหตุสมผลหรือไม่จากมุมมองทางเศรษฐกิจที่จะถ่ายโอนกระบวนการที่ได้รับการพิสูจน์แล้วบนโลกสู่อวกาศ? ความสงสัยดังกล่าวมีพื้นฐานอยู่บ้าง ประการแรก การสร้างอุปกรณ์สำหรับการทำงานในอวกาศมีราคาแพงกว่ามาก ประการที่สอง การปล่อยอุปกรณ์นี้สู่อวกาศและการปฏิบัติการบนยานอวกาศหรือสถานีต้องใช้ต้นทุนวัสดุจำนวนมาก ในสหภาพโซเวียต การวิจัยประยุกต์นี้มีลักษณะเป็นการออกแบบเชิงทดลองมากกว่า ยังคงมีถนนที่ยาวและยากลำบากในการสร้างโรงงานอวกาศ

ตามกฎแล้วการวิจัยอวกาศดำเนินการเพื่อผลประโยชน์ของความต้องการทางโลกของเราเป็นหลัก นี่เป็นเรื่องจริงสำหรับวิทยาศาสตร์วัสดุอวกาศด้วย หนึ่งในผู้บริโภคหลักของวัสดุดังกล่าวคือวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ ระบบ และส่วนประกอบในอวกาศ จะต้องมีความไวสูงสุดและความสามารถในการทำงานในสภาวะที่รุนแรง ไม่มีความลับใดที่วัสดุที่ทันสมัยที่สุดสำหรับมนุษย์จะถูกนำมาใช้เพื่อผลิตเทคโนโลยีอวกาศ ด้วยความช่วยเหลือของพวกเขาเท่านั้นที่งานใหญ่โตที่นักวิจัยอวกาศต้องเผชิญจะสามารถแก้ไขได้สำเร็จ นั่นคือเหตุผลว่าทำไม ยิ่งวิทยาศาสตร์วัสดุอวกาศมีความเข้มข้นและเกิดผลมากเท่าใด จะสามารถจัดหาวัสดุใหม่ให้กับเทคโนโลยีอวกาศได้เร็วยิ่งขึ้นเท่านั้น เราจะยิ่งได้รับผลตอบแทนจากการวิจัยอวกาศทุกด้านมากขึ้นเท่านั้น ความสำคัญของปัญหานี้และความเกี่ยวข้องนั้นไม่ต้องสงสัยเลย

จุดเริ่มต้นของความร่วมมือในทิศทางนี้ภายใต้กรอบของโครงการ Intercosmos ใกล้เคียงกับการเตรียมเที่ยวบินแรกของลูกเรือต่างประเทศ มีโอกาสที่จะดำเนินการวิจัยร่วมกันที่สถานีอวกาศอวกาศอวกาศ-6 ซึ่งเป็นฐานสำหรับการวิจัยที่หลากหลายเป็นเวลาหลายปี เพื่อทำการทดลองด้านวัสดุศาสตร์ร่วมกัน สหภาพโซเวียตได้จัดเตรียมการติดตั้งเทคโนโลยีออนบอร์ด "คริสตัล" และ "สปลาฟ" ให้กับนักวิทยาศาสตร์จากประเทศพี่น้องซึ่งทำให้สามารถทำการวิจัยด้วยวัสดุประเภทต่าง ๆ ได้โดยใช้วิธีการที่หลากหลาย เพื่อให้ได้สารประกอบ มูลค่าของการทดลองยังเพิ่มขึ้นจากการปรากฏตัวบนสถานีของนักบินอวกาศที่ได้รับการฝึกอบรมพิเศษเพื่อทำงานประเภทนี้

ในสหภาพโซเวียต มีการดำเนินงานจำนวนมากเพื่อศึกษากระบวนการเชื่อมในสภาวะไร้น้ำหนัก และเพื่อสร้างอุปกรณ์ต่างๆ เพื่อจุดประสงค์นี้ เมื่อสร้างอุปกรณ์ดังกล่าวจำเป็นต้องคำนึงถึงข้อกำหนดหลายประการสำหรับการออกแบบและการใช้งานซึ่งกำหนดโดยลักษณะเฉพาะของงานบนยานอวกาศ การทำงานอย่างปลอดภัยของอุปกรณ์บนยานอวกาศขึ้นอยู่กับการพิจารณาปัจจัยต่างๆ อย่างเหมาะสม เช่น ผลการทำลายล้างของแหล่งกำเนิดความร้อน การมีอยู่ของอ่างโลหะเหลวและการกระเด็นของโลหะหลอมเหลว แรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นของแหล่งจ่ายไฟ และผลข้างเคียง เช่น ความร้อนหรือ การฉายรังสีเอกซ์ ตัวอย่างเช่น ในการติดตั้งแบบวัลแคนที่มีไว้สำหรับการเชื่อมลำแสงอิเล็กตรอน แรงดันไฟฟ้าเร่งจะถูกเลือกให้น้อยกว่า 15 V เนื่องจากจะช่วยลดโอกาสที่จะเกิดรังสีเอกซ์ bremsstrahlung ทางเลือกที่ดีของโหมดการเชื่อมอาร์กช่วยให้เราหลีกเลี่ยงการกระเด็นของโลหะได้ ในการติดตั้งเดียวกัน องค์ประกอบและวงจรไฟฟ้าแรงสูงซึ่งเป็นแหล่งที่มาของอันตรายได้ถูกปิดไว้ในบล็อกเดียวและเต็มไปด้วยอีพอกซีเรซิน เพื่อจำกัดตำแหน่งฝุ่นโลหะ การแผ่รังสีความร้อน และแสง มีการใช้เคสป้องกันพิเศษในการติดตั้ง Vulcan การควบคุมพารามิเตอร์กระบวนการและการบำรุงรักษาให้อยู่ในระดับที่ต้องการได้รับการรับรองโดยระบบป้องกันไฟฟ้าและเครื่องกล

การวิเคราะห์วิธีการเชื่อมต่างๆ แสดงให้เห็นว่าความเรียบง่ายของการเชื่อมด้วยลำแสงอิเล็กตรอน ประสิทธิภาพของกระบวนการที่สูง และความเป็นไปได้ในการใช้กับโลหะทุกชนิด ทำให้วิธีนี้เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีอวกาศที่มีแนวโน้มมากที่สุด

บทที่ 2 การสนับสนุนข้อมูลอวกาศในการวิจัยชีวมณฑล

สามทศวรรษของยุคอวกาศมีอิทธิพลอย่างมากต่อความรู้ของเราเกี่ยวกับโลก เทคโนโลยีในการสร้างแผนที่ และการสังเกตการณ์การปฏิบัติงานของกระบวนการทางธรรมชาติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตุนิยมวิทยา

ด้วยความช่วยเหลือของดาวเทียมเทียม ทำให้สามารถคาดการณ์สภาพอากาศเกือบทั่วโลกได้เป็นระยะเวลา 3-5 วัน ด้วยความแม่นยำและความครอบคลุมที่ไม่เคยมีมาก่อน สังเกตปรากฏการณ์ภัยแล้งในพื้นที่ขนาดใหญ่ ระบุไฟป่าและการตัดไม้ทำลายป่าในพื้นที่ที่มีประชากรเบาบาง ระบุเขตการผลิตทางชีวภาพในมหาสมุทรที่เหมาะสมที่สุดสำหรับแหล่งที่อยู่อาศัยของปลา กำหนดการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกและทำนายแผ่นดินไหวโดยใช้พารามิเตอร์ของวิถีโคจรของดาวเทียม

ในวิธีอวกาศเพื่อศึกษาดาวเคราะห์ มีการระบุสองทิศทาง:

1. การแก้ปัญหารายสาขาระดับชาติในระดับท้องถิ่นหรืออนุภูมิภาคที่เกี่ยวข้องกับการทำแผนที่เฉพาะเรื่องของส่วนประกอบของสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติและการอัปเดตแผนที่ที่สร้างไว้ก่อนหน้านี้ ขนาดของผลิตภัณฑ์การทำแผนที่คือ 1: 50,000 - 1: 2,000,000

2. การดำเนินการตามโครงการระดับชาติและนานาชาติที่ใหญ่ที่สุดที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาการพัฒนาโลกในฐานะดาวเคราะห์โดยบังคับใช้ข้อมูลอวกาศ ทิศทางนี้มุ่งเน้นไปที่การใช้ทรัพย์สินอวกาศเป็นเครื่องมือในงานด้านวิทยาศาสตร์โลก

การแบ่งขั้วผลประโยชน์ทางวิทยาศาสตร์แบ่งแยกประเทศต่างๆ ในโลกอย่างชัดเจนตามพื้นที่การใช้วิธีการสำรวจระยะไกล

แม้แต่ประเทศที่พัฒนาแล้วอย่างเยอรมนี ฝรั่งเศส และอังกฤษก็จำกัดการวิจัยของตนไว้เฉพาะบางเขตเท่านั้น การใช้ภาพอวกาศขึ้นอยู่กับวัฒนธรรมทางเทคโนโลยีชั้นสูงในการสร้างแผนที่ตามระบบสารสนเทศ สหรัฐอเมริกาซึ่งแตกต่างจากประเทศในยุโรปตะวันตกกำลังพัฒนาแนวคิดและโปรแกรมการวิจัยระดับโลกอย่างเป็นระบบโดยมีเป้าหมายเพื่อแก้ไขปัญหาในวิทยาศาสตร์โลก

การศึกษาวัฏจักรธรรมชาติต้องอาศัยอนุกรมเวลาหลายมิติของการวัดจักรวาล มีเพียงแนวทางนี้เท่านั้นที่สามารถรับประกันการลงทะเบียนกระบวนการไดนามิกได้ เพื่อศึกษาการพัฒนาทางฟีโนโลยีของพืชผลในการทดลอง Kursk-85 ผลลัพธ์เชิงบวกทำได้โดยการรวมอนุกรมเวลาหลายตัวแปรของการวัดด้วยแสง ดังนั้น การศึกษากระบวนการทางธรรมชาติจึงจำเป็นต้องมีการสำรวจอวกาศและการสังเกตการณ์ดาวเทียมย่อยที่เกี่ยวข้องกันเกือบตลอดทั้งปี

วิธีการทางอวกาศกำลังได้รับบทบาทชี้ขาดในการแก้ปัญหาสมัยใหม่ของมนุษยชาติ - การศึกษาโลกในฐานะดาวเคราะห์ ประสิทธิผลของการใช้วิธีอวกาศในทางปฏิบัติจะถูกกำหนดเป็นส่วนใหญ่โดยการพัฒนาเครือข่ายระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ที่กว้างขวาง ซึ่งควรให้การเข้าถึงข้อมูลอวกาศในวงกว้าง

นักวิทยาศาสตร์ในคาซัคสถานตั้งใจที่จะใช้เทคโนโลยีอวกาศเพื่อตรวจสอบพื้นผิวของประเทศ ด้วยความช่วยเหลือของข้อมูล space eye โครงการสภาพแวดล้อมการคมนาคมภายในของเมืองได้รับการพัฒนาในอัลมาตีแล้ว และพื้นที่สีเขียวก็กำลังถูกนำมาพิจารณาด้วย ยิ่งกว่านั้นผู้เชี่ยวชาญไม่เพียงรู้สถานที่และอายุของต้นไม้เท่านั้น แต่ยังรู้ถึงประเภทของต้นไม้ด้วย เมื่อคำนึงถึงการพัฒนาอย่างแข็งขันของเมือง การตรวจสอบพืชพรรณทำให้สามารถประสานการฟื้นฟูได้ตลอดจนศึกษาสภาพของแอ่งอากาศ

นอกจากนี้ จากข้อมูลการสำรวจระยะไกลของโลก แผ่นดินไหวยังสามารถคาดการณ์ได้อีกด้วย การประชุมนานาชาติเอเชียกลางเรื่อง "Earth Remote Sensing และระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์" ที่จัดขึ้นที่เมืองอัลมาตีได้นำผู้เชี่ยวชาญจากทั้งใกล้และต่างประเทศมารวมตัวกัน พวกเขาต่างมีเป้าหมายเดียวกัน คือ แลกเปลี่ยนประสบการณ์แล้วนำไปใช้ในการแก้ไขปัญหาทั้งระดับชาติและระดับภูมิภาค โดยไม่ลืมอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ อุตสาหกรรมพลังงาน และการเกษตร ที่ระดับความสูง 360 กิโลเมตร ดาวเทียมมากกว่า 65 ดวงทำการสำรวจพื้นผิวโลกจากระยะไกล ไม่ใช่ทุกคนที่จะถ่ายภาพได้ชัดเจน เมฆและพืชพรรณที่อุดมสมบูรณ์มีบทบาทสำคัญในเรื่องนี้ อย่างไรก็ตาม สามารถทำได้ง่ายด้วยดาวเทียมเรดาร์ ประสบการณ์ใช้เทคโนโลยีอวกาศในภูมิภาคนี้รวมทั้งสิ้น 17 ปี ในช่วงเวลานี้ ผู้เชี่ยวชาญในสาขานี้ได้รับผลลัพธ์ที่สำคัญ การสำรวจระยะไกลช่วยให้นักแผ่นดินไหววิทยาสามารถตรวจสอบกิจกรรมของโลกได้แม่นยำยิ่งขึ้น ข้อมูลที่ได้รับจากอวกาศเกี่ยวกับภูมิประเทศของโลกช่วยให้เราเข้าใจได้ดีขึ้นว่ากระบวนการใดเกิดขึ้นที่ระดับความลึก และดูกระบวนการใหม่ที่เกิดขึ้นในส่วนลึกของมัน

บทที่ 3 เทคโนโลยีอวกาศ - เพื่อต่อสู้กับวิกฤติพลังงาน

นักวิทยาศาสตร์ชาวอูราลได้ค้นพบวิธีที่ค่อนข้างถูกในการประกันภัย 100% ในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุขนาดใหญ่ในระบบส่งไฟฟ้าในภูมิภาค เทอร์โบแมชชีนขนาดเล็กสามารถติดตั้งได้โดยใช้ห้องหม้อไอน้ำทั่วไป และไม่มีค่าใช้จ่ายด้านพลังงาน เครื่องทำงานโดยใช้ไอน้ำส่วนเกิน ซึ่งโดยปกติจะปล่อยออกสู่ชั้นบรรยากาศ ตามที่นักพัฒนาระบุ เทอร์โบแมชชีนขนาดเล็กนี้จะปฏิวัติระบบสาธารณูปโภคของรัสเซีย กังหันไอน้ำสามารถผลิตไฟฟ้าได้โดยใช้ทรัพยากรของโรงต้มน้ำทั่วไป โรงไฟฟ้าขนาดเล็กดังกล่าวสามารถประกันระบบพลังงานในภูมิภาคได้ในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุใหญ่ turbomachines มาตรฐานที่เล็กที่สุดที่ผลิตในรัสเซียด้วยกำลังเพียง 500 กิโลวัตต์มีขนาดค่อนข้างใหญ่: น้ำหนัก 10 ตันยาว 5 เมตร คุณจะเปลี่ยนเทอร์โบแมชชีนขนาดใหญ่ให้เป็นเครื่องเล็กโดยไม่สูญเสียกำลังได้อย่างไร นักออกแบบในประเทศต้องดิ้นรนกับปัญหานี้มาหลายปีแล้ว ความร่วมมือกับองค์กรด้านการป้องกันซึ่งแนะนำว่านักออกแบบจากเยคาเตรินเบิร์กใช้เทคโนโลยีอวกาศช่วยแก้ปัญหาได้

“สถาบันคอมโพสิตร่วมกับศูนย์จรวดและอวกาศได้พัฒนาวัสดุที่ทำจากคาร์บอนไฟเบอร์สำหรับกังหันนี้โดยเฉพาะ เราใช้มันเป็นตลับลูกปืนเลื่อน” หัวหน้านักเทคโนโลยีของนักพัฒนากล่าว

ด้วยการลดความซับซ้อนในการติดตั้งให้เหลือน้อยที่สุดนักออกแบบจึงบรรลุสิ่งสำคัญ: เทอร์โบแมชชีนขนาดกะทัดรัดมีพลังมากขึ้นและในขณะเดียวกันก็ปลอดภัยยิ่งขึ้น

ผู้สร้างเครื่องมินิเทอร์โบกำลังพูดว่า: สิ่งที่สำคัญที่สุดคือการนำเครื่องเข้าสู่การผลิตโดยเร็วที่สุด การผลิตแบบอนุกรมจะช่วยลดต้นทุนของการออกแบบ เทคโนโลยีอวกาศจะมีให้บริการแม้แต่ในพื้นที่ชนบท

บทที่ 4 เทคโนโลยีอวกาศกำลังมาถึงภูมิภาค

ตามคำสั่งของผู้ว่าการภูมิภาค Kaluga หมายเลข 226 ลงวันที่ 20 มิถุนายน 2549 รัฐบาลของภูมิภาค Kaluga กระทรวงการพัฒนาเศรษฐกิจของภูมิภาค Kaluga และองค์กรรวมของรัฐบาลกลาง "สถาบันวิจัยเครื่องมืออวกาศแห่งรัสเซีย Engineering" (FSUE "RNII KP") พัฒนาโปรแกรมเป้าหมายระดับภูมิภาค "ใช้ผลลัพธ์ของกิจกรรมอวกาศและเทคโนโลยีสารสนเทศภูมิศาสตร์สมัยใหม่เพื่อเร่งการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมและเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันของภูมิภาค Kaluga (2550 - 2552) เมื่อวันที่ 27 ธันวาคม ปี 2549 โปรแกรมนี้ได้รับการอนุมัติโดยกฎหมายของภูมิภาค Kaluga หมายเลข 277-OZ นี่เป็นผลลัพธ์ตามธรรมชาติของความร่วมมืออย่างใกล้ชิดระหว่างการบริหารภูมิภาคและหน่วยงานอวกาศของรัฐบาลกลางในการดำเนินการตามข้อตกลงร่วมว่าด้วยความร่วมมือในด้านการพัฒนาและ การใช้ระบบอวกาศ สิ่งอำนวยความสะดวกและเทคโนโลยี ลงวันที่ 10 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2549

เป้าหมายของโครงการคือการบรรลุผลโดยใช้ระบบอวกาศระดับใหม่ของข้อมูลสารสนเทศและระบบอัตโนมัติเพื่อแก้ไขปัญหาการพัฒนาเศรษฐกิจและสังคมและรับประกันความปลอดภัยในชีวิตของประชากรในภูมิภาค Kaluga

แนวคิดทั่วไปของโครงการนี้อยู่บนพื้นฐานของการวิเคราะห์ประสบการณ์ของโลกและในประเทศ ซึ่งแสดงให้เห็นว่าการใช้ผลลัพธ์ของกิจกรรมอวกาศอย่างมีเหตุผลสามารถสร้างส่วนสำคัญและในบางกรณี การมีส่วนร่วมอย่างเด็ดขาดในการแก้ปัญหาการเร่งสังคมและสังคม - การพัฒนาเศรษฐกิจของภูมิภาค โดยเฉพาะอย่างยิ่งการสร้างและการใช้งานข้อมูลและโครงสร้างพื้นฐานการจัดการของรัฐบาลกลาง ดินแดน ภูมิภาคและเทศบาล

ในหลายภูมิภาคของรัสเซีย งานที่กำลังดำเนินอยู่กำลังดำเนินการเพื่อให้แน่ใจว่าผลลัพธ์ของกิจกรรมอวกาศในด้านการนำทางด้วยดาวเทียม การสำรวจโลกระยะไกล การตรวจสอบวัตถุต่าง ๆ กระบวนการ ปรากฏการณ์ การทำแผนที่ การทำแผนที่ ธรณีวิทยา อุตุนิยมวิทยาต่าง ๆ ใช้งานได้จริง การสนับสนุน การสื่อสาร การควบคุม การส่งข้อมูล และด้านอื่นๆ

โปรแกรม Kaluga ควรแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงข้อได้เปรียบที่ชัดเจนของการนำเทคโนโลยีอวกาศเข้ามาในชีวิตประจำวัน ประสบการณ์ที่ได้รับจากผู้บุกเบิกจะประเมินค่าไม่ได้สำหรับการเผยแพร่และการประยุกต์ใช้ในภายหลังในหน่วยงานที่เป็นส่วนประกอบของสหพันธรัฐรัสเซียที่พร้อมสำหรับกิจกรรมนวัตกรรมสมัยใหม่เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของการจัดการสิ่งแวดล้อม นิเวศวิทยา เชื้อเพลิงและพลังงานที่ซับซ้อน การควบคุมและการพัฒนา อาณาเขต การก่อสร้าง พื้นที่อื่นๆ อีกมากมาย และส่งผลให้คุณภาพชีวิตของประชาชนทุกประเภทดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ

FSUE "RNII KP" มุ่งมั่นที่จะเป็นองค์กรชั้นนำในอุตสาหกรรมสำหรับการสร้าง การพัฒนา และการใช้งานระบบนำทางทั่วโลกของ GLONASS ตามเป้าหมาย รวมถึงการเพิ่มฟังก์ชันการทำงาน อุปกรณ์สำหรับผู้บริโภค และศูนย์ควบคุมภาคพื้นดินของระบบนี้ เกี่ยวกับการสร้างและความทันสมัยของ Unified State Ground Automated Control Complex ส่วนของรัสเซียของระบบ COSPAS-SARSAT เช่นเดียวกับในด้านการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอวกาศสำหรับการตรวจสอบสภาพของวัตถุและสินค้าอันตรายที่สำคัญและ (หรือ) ของสหพันธรัฐรัสเซีย

สถาบันสร้างบนพื้นฐานของฐานองค์ประกอบที่ทันสมัยและเทคโนโลยีล่าสุด ระบบและอุปกรณ์สำหรับศูนย์ควบคุมภาคพื้นดินสำหรับยานอวกาศ เครื่องทวนสัญญาณบนดาวเทียมสื่อสาร ระบบสั่งการและการวัดสำหรับยานอวกาศ ระบบโทรมาตรทางวิทยุสำหรับชั้นบนและ ยานพาหนะปล่อยยาน ศูนย์การสำรวจระยะไกลของโลก ศูนย์วิศวกรรมวิทยุเพื่อให้มั่นใจในการวิจัยระบบสุริยะ ความปลอดภัยของดาวเคราะห์น้อย และ "เศษซากอวกาศ"

FSUE "RNII KP" มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในโครงการและโครงการอวกาศระดับชาติและนานาชาติมากมายรวมถึงงานขององค์กรระหว่างประเทศต่างๆ เมื่อวันที่ 25 เมษายน 2549 ประธานาธิบดีแห่งสหพันธรัฐรัสเซียได้ลงนามในพระราชกฤษฎีกาเกี่ยวกับการจัดตั้ง OJSC " Russian Corporation for Rocket and Space Instrument Engineering and Information Systems" ซึ่งเป็นองค์กรแม่ที่กำหนดให้เป็น FSUE "RNII KP"

บทที่ 5 อนาคตสำหรับการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศ

5.1 เทคโนโลยีอวกาศเพื่อต่อสู้กับไวรัสไข้หวัดนก

บริษัท Air in Space ของฝรั่งเศส ตั้งใจที่จะใช้เทคโนโลยีอวกาศของรัสเซีย เพื่อปกป้องผู้ป่วยโรคภูมิคุ้มกันบกพร่อง และเพื่อต่อสู้กับไวรัสไข้หวัดนก

ความสนใจของผู้เชี่ยวชาญทางการแพทย์ชาวฝรั่งเศสถูกดึงดูดโดยวิธีการฟอกอากาศพลาสมาของรัสเซียจากมลพิษทางชีวภาพที่สถานีอวกาศ พวกมันได้รับการพัฒนาย้อนกลับไปในทศวรรษที่ 90 ของศตวรรษที่ผ่านมา และถูกนำมาใช้อย่างประสบความสำเร็จในวงโคจรเมียร์ ตั้งแต่เดือนเมษายน พ.ศ. 2544 อุปกรณ์ดังกล่าวยังถูกนำมาใช้เพื่อฟอกอากาศในส่วนรัสเซียของสถานีอวกาศนานาชาติ

บริษัท Air in Space ของฝรั่งเศสได้ปรับอุปกรณ์เหล่านี้ให้เข้ากับสภาพของโรงพยาบาลภาคพื้นดินด้วยความช่วยเหลือจาก European Space Agency ซึ่งกำลังดำเนินโครงการถ่ายทอดเทคโนโลยีอวกาศขนาดใหญ่ การรับรองอุปกรณ์ดำเนินการที่ห้องปฏิบัติการไวรัสวิทยาในเมืองลียง ตามที่ผู้เชี่ยวชาญระบุว่าสิ่งประดิษฐ์ของรัสเซียทำให้สามารถทำลายไวรัสไข้หวัดนกในอากาศได้อย่างสมบูรณ์แม้ในระดับความเข้มข้นสูงก็ตาม

ตามที่ผู้เชี่ยวชาญชาวฝรั่งเศสกล่าวไว้ ในกรณีที่เกิดการระบาดของไข้หวัดนก เทคโนโลยีดังกล่าวสามารถนำไปใช้เพื่อแปลงสถานที่ เช่น โรงเรียนให้เป็นโรงพยาบาลได้อย่างรวดเร็ว ผู้เชี่ยวชาญเน้นย้ำว่าการพัฒนานี้ยังสามารถนำไปใช้ในการฆ่าเชื้อในห้องผ่าตัดและพื้นที่ห้องปฏิบัติการได้สำเร็จ

5.2 อาวุธอวกาศ

สหรัฐฯ วางแผนที่จะสร้างอาวุธอวกาศที่สามารถโจมตีเป้าหมายภาคพื้นดินจากวงโคจรได้ในเร็วๆ นี้ คาดว่าจะจัดสรรเงินประมาณ 100 ล้านดอลลาร์สำหรับการพัฒนาที่มีแนวโน้มนี้ Interfax รายงาน คณะกรรมการประนีประนอมของรัฐสภาคองเกรสแห่งสหรัฐอเมริกาลงมติให้จัดสรรเงินทุนสำหรับอาวุธอวกาศ

ตามรายงานของสื่ออเมริกัน อาวุธอวกาศคือดาวเทียมที่จะปล่อยจากโลกและมีจรวดวางอยู่บนนั้น หลังจากการโจมตีจากวงโคจรโลกต่ำ ยานอวกาศจะกลับสู่ฐาน หลังจากชาร์จและบำรุงรักษาแล้ว ดาวเทียมที่นำกลับมาใช้ใหม่จะสามารถส่งไปในอวกาศได้อีกครั้ง

5.3 โครงการอวกาศของรัสเซียและเบลารุส

เบลารุสและรัสเซียตั้งใจที่จะพัฒนาโครงการอวกาศร่วม อเล็กซานเดอร์ คอร์ซาคอฟ หัวหน้าแผนกอุตสาหกรรมกลาโหมและความร่วมมือด้านเทคนิคการทหารของคณะกรรมการถาวรแห่งสหภาพรัฐเบลารุสและรัสเซียกล่าว

“คณะกรรมการประจำได้ดำเนินการตามข้อเสนอจาก Federal Space Agency ของรัสเซียและ National Academy of Sciences of Belarus ในการจัดทำโครงการ Union State “การพัฒนาองค์ประกอบพื้นฐาน เทคโนโลยี การสร้างและการใช้วิธีการโคจรและภาคพื้นดิน ของระบบอวกาศมัลติฟังก์ชั่น” (Cosmos - NT)” เขากล่าวในงานแถลงข่าวเมื่อวันอังคารที่เมืองมินสค์

A. Korsakov ชี้แจงว่าโครงการนี้คาดว่าจะดำเนินการในปี 2551-2554

ตามคำกล่าวของ A. Korsakov เป้าหมายคือ "เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศขั้นสูงและสร้างตัวอย่างการทดลองที่ไม่มีใครเทียบได้ของสินทรัพย์และส่วนประกอบในอวกาศทั้งบนพื้นดินและในวงโคจร"

5.4 การใช้พลังงานแสงอาทิตย์บนโลก

เพนตากอนเสนอให้สร้างกลุ่มดาวบริวารในวงโคจรที่สามารถรวบรวมพลังงานแสงอาทิตย์และส่งมายังโลกได้

นี่คือที่ระบุไว้ในรายงานใหม่ 75 หน้าโดยกระทรวงทหารสหรัฐฯ

แม้ว่าโครงการนี้คาดว่าจะมีค่าใช้จ่ายอย่างน้อยหนึ่งหมื่นล้านดอลลาร์ แต่กองทัพสหรัฐฯ เชื่อว่าไฟฟ้าจากอวกาศสามารถลดต้นทุนของกระทรวงทหารได้

ปัจจุบัน ไฟฟ้า เช่น ในอิรักและอัฟกานิสถาน ผลิตโดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ใช้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม ปรากฎว่าสหรัฐอเมริกาต้องขนส่งน้ำมันไปยังประเทศของตน แปรรูป แล้วส่งผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปไปต่างประเทศอีกครั้ง

ดังนั้น ไฟฟ้าแต่ละกิโลวัตต์ที่สร้างโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในฐานทัพทหารมีค่าใช้จ่ายไม่อยู่ที่ 5-10 เซนต์ เหมือนอย่างที่ผลิตในสหรัฐอเมริกา แต่มีราคาประมาณ 1 ดอลลาร์สหรัฐฯ

ในเวลาเดียวกันเพนตากอนไม่ต้องการพัฒนาโครงการของตัวเอง แต่ต้องการพึ่งพาซัพพลายเออร์เชิงพาณิชย์ของไฟฟ้าประเภทใหม่ซึ่งอาจปรากฏในอนาคตอันใกล้

ตามรายงาน มีการเสนอให้วางกลุ่มดาวบริวารที่มีกระจกสะท้อนแสงยาวหลายกิโลเมตรในอวกาศ กระจกเหล่านี้จะเน้นแสงแดดไปที่แผงโซลาร์เซลล์เพื่อผลิตไฟฟ้า ไฟฟ้าที่ได้จะถูกแปลงเป็นไมโครเวฟ ซึ่งสามารถส่งผ่านชั้นบรรยากาศโลกได้ที่ความถี่ระหว่าง 2.45 กิกะเฮิรตซ์ ถึง 5.8 กิกะเฮิรตซ์

บนโลก คลื่นไมโครเวฟที่มีความเข้มข้นหนึ่งในหกของแสงอาทิตย์ตอนเที่ยงวันจะถูกเสาอากาศดักจับไว้ ระบบพิเศษจะแปลงไมโครเวฟกลับเป็นไฟฟ้าเพื่อจำหน่ายผ่านเครือข่ายปกติ

แนวคิดนี้ไม่ใช่เรื่องใหม่ - แนวคิดที่คล้ายกันเกิดขึ้นในยุค 70 แต่ในเวลานั้นไม่มีทั้งเทคโนโลยีที่จะทำให้สิ่งนี้เป็นจริงได้หรือความสามารถทางการเงิน

รายงานตั้งข้อสังเกตว่าในช่วงหลายปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีที่ยังไม่มีจะได้รับการพัฒนา และไฟฟ้าชุดแรกจากอวกาศสามารถส่งผ่านจากดาวเทียมในวงโคจรโลกต่ำได้เร็วที่สุดในปี 2555-2556 ดาวเทียมเหล่านี้มีแผนที่จะถ่ายโอนไปยังวงโคจรจีโอซิงโครนัสภายในปี 2560

อาจมีการทดลองหลายครั้งโดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการใหม่ ประการแรกคือการส่งกระแสไฟฟ้าในระยะทางโดยไม่มีสายไฟระหว่างจุดกราวด์สองจุด จากนั้นคุณจะต้องทำการทดลองเดิมซ้ำ แต่คราวนี้พยายามส่งไฟฟ้าไปยังฐานภาคพื้นดินจากสถานีอวกาศนานาชาติ

องค์กรวิจัยของอเมริกาตอบสนองต่อรายงานฉบับใหม่ทันที โดยมี 13 แห่งที่จัดตั้งกลุ่มพันธมิตรพลังงานแสงอาทิตย์แห่งอนาคต

“ในขณะที่ปัญหาทางเทคนิคยังคงอยู่ในวาระการประชุมการลงทุนที่สำคัญในขณะนี้มีศักยภาพในการเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์ในอวกาศให้เป็นแหล่งไฟฟ้าที่สำคัญ: สะอาด หมุนเวียนได้ และสามารถจัดหาพลังงานจำนวนมหาศาลที่โลกต้องการได้ สภาคองเกรส รัฐบาลกลาง หน่วยงานและชุมชนธุรกิจจะต้องเริ่มลงทุนทันที” มาร์ก ฮอปกินส์ รองประธานสมาคมอวกาศแห่งชาติของสหรัฐอเมริกากล่าวในแถลงการณ์ที่เป็นลายลักษณ์อักษร

ตามที่ผู้อำนวยการสำนักงานความมั่นคงอวกาศแห่งชาติของกระทรวงกลาโหม Joseph Rouge กล่าว ปัญหาทางเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับโครงการกำลังได้รับการแก้ไขอย่างรวดเร็ว และความสามารถทางการเงินของธุรกิจก็เพิ่มขึ้นทุกปี

“สิ่งที่ขาดหายไปคือแรงผลักดันที่เหมาะสมในการจูงใจผู้มีส่วนได้ส่วนเสียในการดำเนินโครงการ” Rouge กล่าวในบทนำของรายงาน

ผู้เชี่ยวชาญเกรงว่าค่าใช้จ่ายในการสร้างระบบใหม่อาจทำให้โครงการคืนทุนได้ยาก

ก่อนอื่น จำเป็นต้องลดต้นทุนในการส่งสินค้าขึ้นสู่วงโคจร geosynchronous ซึ่งปัจจุบันมีมูลค่าอย่างน้อย 20,000 ดอลลาร์ต่อกิโลกรัม

นอกจากนี้ ผู้ใช้ไฟฟ้าอวกาศหลักในปัจจุบัน - เพนตากอน - จะต้องวิเคราะห์ความต้องการไฟฟ้าในระยะยาวและยืนยันความตั้งใจที่จะเป็นผู้บริโภคที่แท้จริง ควรแก้ไขกฎหมายเพื่อลดภาระภาษีและเครดิตสำหรับผู้ที่จะมาทำงานในโครงการใหม่

บทสรุป

การสำรวจอวกาศไม่เพียงกระตุ้นความสนใจในด้านการศึกษาเท่านั้น แต่ยังทำให้สามารถใช้วิธีการทางเทคนิคที่ยอดเยี่ยมได้ - วิทยุกระจายเสียงและดาวเทียมโทรทัศน์เพื่อการศึกษา ประชากรจำนวนมากบนโลกสามารถรับความรู้ที่ครอบคลุมมากที่สุดผ่านระบบการศึกษาระดับโลกที่เป็นสากล ซึ่งสร้างขึ้นจากการใช้ระบบการสื่อสารอวกาศและโทรทัศน์ของโลกโดยใช้ดาวเทียมโลกที่ใช้แล้ว การออกอากาศทางวิทยุและโทรทัศน์ผ่านดาวเทียมจะช่วยแก้ปัญหาการไม่รู้หนังสือ เพิ่มคุณวุฒิทางการศึกษาของเด็กและผู้ใหญ่ เป็นต้น ดังนั้นพื้นที่และการศึกษาจึงกลายเป็นองค์ประกอบของกระบวนการที่มีสองง่าม: หากไม่มีความรู้เชิงลึก การพิชิตอวกาศก็เป็นไปไม่ได้ ในทางกลับกันก็ให้วิธีที่มีประสิทธิภาพสำหรับการปรับปรุงและพัฒนาการศึกษาอย่างครอบคลุม

วิทยาศาสตร์ต้องการอวกาศ - มันเป็นเครื่องมือที่ยิ่งใหญ่และทรงพลังสำหรับการศึกษาจักรวาล โลก และมนุษย์เอง ทุกๆ วัน ขอบเขตของการสำรวจอวกาศประยุกต์มีการขยายตัวมากขึ้นเรื่อยๆ บริการสภาพอากาศ การนำทาง ช่วยชีวิตผู้คนและรักษาป่าไม้ โทรทัศน์ทั่วโลก การสื่อสารที่ครอบคลุม ยาบริสุทธิ์พิเศษและเซมิคอนดักเตอร์จากวงโคจร เทคโนโลยีที่ทันสมัยที่สุด ซึ่งเป็นทั้งในปัจจุบันและอนาคตอันใกล้ของดาราศาสตร์อวกาศ และข้างหน้าคือโรงไฟฟ้าในอวกาศ การกำจัดอุตสาหกรรมที่เป็นอันตรายออกจากพื้นผิวโลก โรงงานในวงโคจรโลกต่ำและดวงจันทร์ ฯลฯ

โดยสรุป เป็นเรื่องที่ยุติธรรมที่จะกล่าวได้ว่าศตวรรษที่ 20 ถูกต้องเรียกว่า "ยุคไฟฟ้า" "ยุคอะตอม" "ยุคเคมี" "ยุคชีววิทยา" แต่ชื่อที่ยุติธรรมก็คือ "ยุคอวกาศ" เช่นกัน อนาคตอวกาศของมนุษยชาติเป็นกุญแจสำคัญในการพัฒนาอย่างต่อเนื่องบนเส้นทางแห่งความก้าวหน้าและความเจริญรุ่งเรือง ซึ่งได้รับการใฝ่ฝันและสร้างขึ้นโดยผู้ที่ทำงานและกำลังทำงานอยู่ในปัจจุบันในด้านอวกาศอวกาศและภาคส่วนอื่น ๆ ของเศรษฐกิจของประเทศ

รายชื่อวรรณกรรมที่ใช้แล้ว

1. “เทคโนโลยีอวกาศ” / เอ็ด. เค. Gatlanda, M.: มีร์, 1986

2. “วิธีอวกาศเพื่อศึกษาชีวมณฑล” / ผู้รับผิดชอบ เอ็ด แอล.เอ็น. Vasiliev, M.: Nauka, 1990

3. การสำรวจอวกาศในสหภาพโซเวียต (ตามสื่อสิ่งพิมพ์) / รับผิดชอบ เอ็ด อาร์.ซี. Sagdeev, M.: Nauka, 1987

4. "ระบบพื้นที่ขนส่ง" / S.V. Chekalin, M.: Nauka, 1990

5. http://www.interfax.ru

คำอธิบายการนำเสนอเป็นรายสไลด์:

1 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

เทคโนโลยีอวกาศในชีวิตของเรา สถาบันการศึกษาของรัฐของภูมิภาค Voronezh “ โรงเรียนประจำ Bobrovskaya สำหรับนักเรียนที่มีความพิการ” จัดทำและดำเนินการโดยอาจารย์ VKK Nikulina A.I.

2 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

3 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

ความกระหายในความรู้ของมนุษยชาตินั้นไม่มีที่สิ้นสุด และแท้จริงแล้วคือพื้นฐานของอารยธรรมของเรา จากกาลเวลา มนุษย์ที่มีความดื้อรั้นอย่างน่าทึ่ง แม้จะมีอุปสรรคใดๆ ก็ตาม มุ่งมั่นที่จะเรียนรู้ทุกสิ่งรอบตัวเขา อวกาศและดวงดาวดึงดูดมนุษยชาติมาโดยตลอด ทฤษฎีทางวิทยาศาสตร์ที่ก้าวหน้าปรากฏในขั้นตอนและเวลาที่ต่างกัน กาลิเลโอ โคเปอร์นิคัส และนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ มีส่วนทำให้ความฝันของมนุษยชาติก้าวหน้าขึ้น นั่นก็คือการพิชิตอวกาศ กาลิเลโอ กาลิเลอี 1564-1642 นิโคเลาส์ โคเปอร์นิคัส 1473-1543

4 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

เข้าสู่วงโคจร ตามการพัฒนาทางทฤษฎีของนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ Tsiolkovsky หลังจากทำงานจำนวนมหาศาลนักออกแบบโซเวียตภายใต้การนำของ S.P. Korolev ทำการบินโดยมีคนขับ ยุคใหม่ได้เริ่มขึ้นแล้วในประวัติศาสตร์ของโลกของเรา K. E. Tsiolkovsky 2400-2478 S. P. Korolev 2449-2509 เมื่อวันที่ 12 เมษายน 2504 มนุษย์โลกสามารถหลบหนีจากพันธะแห่งแรงโน้มถ่วงได้เป็นครั้งแรก บนยานอวกาศ Vostok-1 ร้อยโทอาวุโส Yuri Alekseevich Gagarin บินไปรอบโลก

5 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

ทำไมเราถึงต้องการพื้นที่? เราไม่คิดว่าพื้นที่มีความสำคัญต่อชีวิตของเราในปัจจุบันเพียงใด ในขณะเดียวกัน เราใช้ "ความสำเร็จของจักรวาล" ในชีวิตประจำวันค่อนข้างบ่อย อวกาศและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องแทรกซึมเข้าไปในชีวิตของคนยุคใหม่ทุกคนอย่างมั่นคง

6 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

การสื่อสารและโทรทัศน์ พวกเราหลายคนดูช่องโทรทัศน์หลายร้อยช่องจากทั่วโลก โทรไปที่ใดก็ได้ในโลก และสำรวจเมืองโดยใช้ "เครื่องนำทาง" ทั้งหมดนี้คงเป็นไปไม่ได้หากไม่มีกลุ่มดาวบริวารที่โคจรรอบโลกของเรา

7 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

เสื้อผ้า หลายสิ่งที่เราคุ้นเคยเกี่ยวกับเสื้อผ้าในปัจจุบันมีความเชื่อมโยงกับอุตสาหกรรมอวกาศไม่ทางใดก็ทางหนึ่ง ตัวอย่างเช่น ชุดชั้นในระบายความร้อนได้รับการพัฒนาให้เป็นส่วนหนึ่งของอุปกรณ์ของนักบินอวกาศ โฟมโพลียูรีเทนชนิดพิเศษที่ใช้ในรองเท้าวิ่งในปัจจุบันได้รับการพัฒนาสำหรับรองเท้านักบินอวกาศด้วยเช่นกัน

8 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

การพัฒนายา โครงการอวกาศมีผลกระทบอย่างมากต่อการพัฒนายา การฝึกอบรมนักบินอวกาศทุกสาขาพบว่ามีประโยชน์ในด้านการดูแลสุขภาพ ตัวอย่างเช่น จากชุด Penguin ซึ่งช่วยลดผลกระทบที่เป็นอันตรายจากการไร้น้ำหนักต่อร่างกายของนักบินอวกาศ ชุด Regent สากลได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อช่วยในการฟื้นฟูสมรรถภาพของผู้ป่วยที่ประสบอุบัติเหตุหลอดเลือดสมองเฉียบพลันหรืออาการบาดเจ็บที่สมองที่กระทบกระเทือนจิตใจ

สไลด์ 9

คำอธิบายสไลด์:

การฟื้นฟูสมรรถภาพผู้ป่วย การแพทย์แขนงหนึ่งที่ใช้ “ความสำเร็จด้านอวกาศ” กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือการฟื้นฟูสมรรถภาพผู้ป่วย นอกจากชุด “Regent” ที่กล่าวไปแล้ว เราสามารถยกตัวอย่างอุปกรณ์ “Kovrit” ที่เป็นเอกลักษณ์ได้ อุปกรณ์ดังกล่าวช่วยให้ผู้ที่เป็นโรคหลอดเลือดสมองกลับมาใช้ชีวิตได้ตามปกติโดยการฟื้นฟูการทำงานของกล้ามเนื้อ

10 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

อ่างแช่น้ำ MEDSIM อ่างอาบน้ำซึ่งแต่เดิมได้รับการพัฒนาให้เป็นระบบจำลองภาวะไร้น้ำหนัก ส่งเสริมการฟื้นตัวของผู้ป่วยทางระบบประสาทและโรคหัวใจ นอกจากนี้ยังใช้เป็นขั้นตอนการฟื้นฟูหลังการผ่าตัดและเวชศาสตร์การกีฬาอีกด้วย เพื่อรักษาสุขภาพจิต การพักฟื้น และการฟื้นฟูทางอารมณ์ของนักบินอวกาศ จึงได้มีการพัฒนาคอมเพล็กซ์บำบัดทางจิต “RELAXROTONDA”

11 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

ปั๊มช่วยหัวใจขนาดเล็ก ปั๊มได้รับการพัฒนาโดยใช้เทคโนโลยีที่จำลองการไหลของของเหลวในเครื่องยนต์จรวด อัลกอริธึมการประมวลผลภาพ อัลกอริธึมที่พัฒนาขึ้นเพื่อการประมวลผลและวิเคราะห์ภาพจากกล้องโทรทรรศน์พบว่ามีการใช้งานที่น่าทึ่ง พวกเขาพิสูจน์แล้วว่ามีประโยชน์ในการวินิจฉัยโรคมะเร็ง นี่เป็นเพียงตัวอย่างเล็กๆ น้อยๆ ที่แสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีอวกาศมีความก้าวหน้าด้านการดูแลสุขภาพในหลายๆ ด้านได้อย่างไร

12 สไลด์

คำอธิบายสไลด์:

เครื่องใช้ในครัวเรือน เครื่องใช้ในครัวเรือนและองค์ประกอบเครื่องมือจำนวนมากแทบจะไม่ปรากฏขึ้นหากไม่ใช่เพื่อการพัฒนาพื้นที่ เราทุกคนรู้จักและใช้กระทะเคลือบสารกันติด (เทฟล่อน) ในการปรุงอาหาร แต่มีเพียงไม่กี่คนที่รู้ว่าการเคลือบเทฟลอนนั้นแต่เดิมได้รับการพัฒนาเพื่อเคลือบยานอวกาศ

สไลด์ 13

คำอธิบายสไลด์:

ตัวกรองสำหรับการทำน้ำให้บริสุทธิ์ ตัวกรองที่มีอยู่ในเกือบทุกห้องครัวเดิมถูกสร้างขึ้นเพื่อกรองน้ำบนสถานีอวกาศ เมื่อทำการซ่อมแซมในสวน ในสวน หน้าบ้าน เราใช้เครื่องมือไฟฟ้าไร้สาย ในขั้นต้นเครื่องมือดังกล่าวได้รับการพัฒนาสำหรับงานซ่อมแซมในวงโคจร เครื่องมือไร้สาย

นักบินอวกาศยุคใหม่ยังคงต้องรับมือกับภาวะไร้น้ำหนัก แรงโน้มถ่วงเทียมสามารถสร้างขึ้นได้โดยใช้แรงเหวี่ยง ทำให้เรือหรือสถานีวงโคจรหมุนรอบแกนของมัน อย่างไรก็ตามวิธีนี้เหมาะสำหรับสถานีที่มีขนาดเท่าสนามฟุตบอลเท่านั้น สำหรับวัตถุขนาดเล็ก ความเร็วในการหมุนจะเท่ากับที่นักบินอวกาศจะเริ่มมีอาการสับสนและเวียนศีรษะ แม้ว่าจะถึงขั้นหมดสติก็ตาม

ไม่เพียงแต่น่าเบื่อเท่านั้น แต่ยังเป็นอันตรายสำหรับคนที่จะออกสู่อวกาศอีกด้วย คงจะดีไม่น้อยถ้างาน "ภายนอก" สำหรับนักบินอวกาศทั้งหมดทำด้วยหุ่นยนต์บินได้ NASA ได้ก้าวแรกสู่การบรรลุเป้าหมายนี้ด้วยการสร้างกล้องอัตโนมัติทรงกลม AERCam ที่จะตรวจสอบพื้นผิวด้านนอกของสถานีอวกาศนานาชาติ ในอนาคต หุ่นยนต์จะสามารถดำเนินการบำรุงรักษาและซ่อมแซมได้อย่างอิสระ


หากต้องการออกจากเรือหรือกลับเข้าไปในเรือ นักบินอวกาศจะเดินผ่านแอร์ล็อค อีกทางเลือกหนึ่งสำหรับเทคโนโลยีที่ไม่สะดวกและไม่ปลอดภัยนี้คือ "ท่าเรือชุดอวกาศ" ที่มีห้องโดยสารที่มีแรงดันและชุดอวกาศอยู่ด้านนอก นักบินอวกาศจะไม่ต้องทนทุกข์ทรมานจากการบีบอัดความเจ็บป่วยอีกต่อไป จำนวนการบาดเจ็บที่เกี่ยวข้องกับการอยู่ในชุดอวกาศเป็นเวลานานก็จะลดลงเช่นกัน


เป้าหมายของโครงการ MAGDRIVE ระดับนานาชาติคือการสร้างส่วนประกอบทางกลแบบไร้สัมผัสสำหรับเทคโนโลยีอวกาศ ช่องว่างระหว่างส่วนต่างๆ ของกลไกนั้นมาจากแม่เหล็กที่มีขั้วเดียวกัน หลักการของการลอยด้วยแม่เหล็กซึ่งใช้ในรถไฟส่งเสริมจะช่วยให้คุณลืมปัญหาการเสียดสีการเปลี่ยนรูปของอุณหภูมิและการแช่แข็งของสารประกอบต้านการเสียดสี


การสื่อสารมีความสำคัญต่อความสำเร็จของภารกิจอวกาศ อย่างไรก็ตาม เครื่องส่งสัญญาณวิทยุสมัยใหม่ใช้พลังงานมากเกินไป ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในระหว่างการเดินทางข้ามดาวเคราะห์อันยาวนาน วิธีแก้ไขปัญหาที่เป็นไปได้วิธีหนึ่งคือการใช้เลเซอร์ ซึ่งจะช่วยให้ข้อมูลสามารถส่งข้อมูลด้วยความเร็วที่สูงกว่าเครื่องส่งสัญญาณวิทยุถึง 10 ถึง 100 เท่า เครื่องส่งสัญญาณเลเซอร์คาดว่าจะเริ่มใช้ในปี 2560


หุ่นยนต์ฮิวแมนนอยด์ Robonaut ได้รับการพัฒนาโดย NASA ร่วมกับ General Motors ปัจจุบัน มีหุ่นยนต์โรโบนอทตัวหนึ่งอยู่บนสถานีอวกาศนานาชาติ โดยทำงานบางประเภทร่วมกับนักบินอวกาศ แต่แขนขาของเครื่องยังขาดความคล่องตัวในการใช้งานในวงกว้าง


CleanSpace One เป็นกล่องขนาดเล็กที่มีอุปกรณ์ดักจับสำหรับเก็บขยะอวกาศ การพัฒนาสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐสวิสได้ถูกนำมาใช้สองครั้งเพื่อกำจัดดาวเทียมของสวิสออกจากวงโคจร ในอนาคต อุปกรณ์ดังกล่าวจะรักษาความสะอาดในพื้นที่ใกล้โลก ซึ่งปัจจุบันมีวัตถุต่าง ๆ ประมาณ 55,000 ชิ้น รวมถึงวัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นแขวนอยู่ด้วย


การแผ่รังสีเป็นภัยคุกคามร้ายแรงต่อนักสำรวจอวกาศ ในระหว่างการเดินทางไปดาวอังคาร นักบินอวกาศจะได้รับปริมาณรังสีที่สูงกว่าค่าปกติประจำปีบนโลกถึงหนึ่งร้อยเท่า วิธีหนึ่งในการแก้ปัญหานี้เสนอโดย British Rutherford-Appleton Laboratory การพัฒนาของพวกเขาเรียกว่ามินิแมกนีโตสเฟียร์ แนวคิดคือการสร้างสนามแม่เหล็กรอบยานอวกาศที่คล้ายกับสนามแม่เหล็กของโลก


ผู้เชี่ยวชาญจากห้องปฏิบัติการแห่งชาติเบิร์กลีย์กำลังทำงานเกี่ยวกับเทคโนโลยีสำหรับการสังเคราะห์โมเลกุลทางชีววิทยา การพัฒนาเหล่านี้จะช่วยให้นักบินอวกาศสามารถสร้างอาหาร ยา และเชื้อเพลิงจากแร่ธาตุ ก๊าซ และดินที่เก็บรวบรวมบนดาวเคราะห์ต่างดาว รวมถึงจากของเสียของมนุษย์ การสังเคราะห์ทางชีวภาพเปิดโอกาสความเป็นไปได้อย่างไม่มีที่สิ้นสุด ตัวอย่างเช่น อาหารสามารถได้รับจากแบคทีเรียสไปรูลิน่า และจุลินทรีย์ Methanobacterium thermoautotrophicum มีประโยชน์สำหรับการผลิตมีเทนและออกซิเจน


ในปี 2012 บริษัทก่อสร้างของญี่ปุ่น Obayashi Corporation สัญญาว่าภายในปี 2050 จะสร้างลิฟต์อวกาศที่มีความสูง 96,000 กม. ลิฟต์จะใช้ห้องโดยสารแม่เหล็กลอย ต้องขอบคุณการพัฒนาของญี่ปุ่น ต้นทุนในการบรรทุกสินค้าหนึ่งกิโลกรัมขึ้นสู่วงโคจรจะลดลงจากปัจจุบัน 22,000 ดอลลาร์เป็น 200 ดอลลาร์

สิ่งประดิษฐ์จำนวนมากที่คำนึงถึงอวกาศสามารถนำมาประยุกต์ใช้บนโลกได้ในที่สุด ในรูปแบบของอาหารทารก พื้นรองเท้า แว่นกันแดดที่ดูดซับรังสีอัลตราไวโอเลต และสิ่งของที่มีประโยชน์และน่าพึงพอใจอื่นๆ ยังเป็นที่น่าสงสัยอีกด้วยว่าเทคโนโลยีนิยายวิทยาศาสตร์ใหม่ๆ จะกลายเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตประจำวันได้เร็วแค่ไหน

คำอธิบายประกอบ

หนังสือเล่มนี้นำเสนอวิธีการต่างๆ ในการสร้างการเคลื่อนไหวของร่างกาย กล่าวคือ การเปลี่ยนตำแหน่งของวัตถุทั้งในอวกาศและเวลา พิจารณาหลักการทำงานของตัวขับเคลื่อนแบบแอคทีฟที่ไม่ต้องการการปฏิเสธมวลปฏิกิริยาภายนอกยานพาหนะ มีการแสดงวิธีการสร้างแรงผลักดันตามลำดับซึ่งให้ความเร่งหรือชะลอการเคลื่อนที่ตามเวลา กล่าวคือ การเปลี่ยนความเร็วของการดำรงอยู่ของอนุภาคสสาร เป็นครั้งแรกที่มีการแสดงการคำนวณเงื่อนไขเรโซแนนซ์สำหรับกระบวนการสี่มิติ

หนังสือเล่มนี้มีไว้สำหรับผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมและเทคนิคและผู้อ่านจำนวนมากที่สนใจในการออกแบบระบบขับเคลื่อนการบินและอวกาศสำหรับยานพาหนะประเภทใหม่ ผู้อ่านจะได้รับข้อมูลที่สร้างสรรค์เพื่อตรวจสอบการทดลองเนื่องจากข้อมูลเบื้องต้นในหัวข้อนี้ในบางกรณีไม่มีการยืนยันที่เชื่อถือได้อย่างเป็นทางการ

กรุณาส่งความคิดเห็นและข้อมูลเพิ่มเติมของคุณไปยังผู้เขียน

อเล็กซานเดอร์ วลาดิมีโรวิช โฟรลอฟ

คำนำ

บทที่ 1 หลักปฏิกิริยาในระบบปิด

บทที่ 2 ปีกในกระแสปิด

บทที่ 3 เอฟเฟกต์แมกนัสและแรงลอเรนซ์

บทที่ 4 ตัวขับดันไฟฟ้า

บทที่ 5 การเคลื่อนไหวโค้งของร่างกาย

บทที่ 6 ไจโรสโคปรัศมีแปรผัน

บทที่ 7 การชดเชยน้ำหนักตัว

บทที่ 8 ความเฉื่อย

บทที่ 9 การหมุนของไจโรสโคป

บทที่ 10 กิบิบ

บทที่ 11 เครื่องมือลอยอีเธอร์ของ Korovin

บทที่ 12 การต้านแรงโน้มถ่วงในเครื่องกำเนิดพลังงานอิสระ

บทที่ 13 ผลกระทบ Pondemotor

บทที่ 14 ความคิดของนักวิชาการ Ignatiev

บทที่ 15 โครงสร้างภายในของสนามศักย์ไฟฟ้า

บทที่ 16 เอฟเฟกต์สีน้ำตาล

บทที่ 17 ตัวเก็บประจุของ Frolov

บทที่ 18 วัสดุนาโนแรงแอคทีฟ

บทที่ 19 วิธีการของ Georgy Uspensky

บทที่ 20 การเคลื่อนไหวเนื่องจาก “พลังภายใน”

บทที่ 21 สนามกราวิแมกเนติก

บทที่ 22 การใช้ปัจจัย "เวลา" ในตัวขับเคลื่อน

บทที่ 23 คลื่นแห่ง "ความหนาแน่นของเวลา" ของ Kozyrev

บทที่ 24 แรงโน้มถ่วงและความเครียดแบบยืดหยุ่น

บทที่ 25 โครงสร้างของคลื่นตามยาว

บทที่ 26 โครโนไดนามิกส์

บทที่ 27 แรงกระตุ้นตามลำดับเวลา

บทที่ 28 แรงโน้มถ่วงจากความร้อน

บทที่ 29 คลื่นแห่งสสารของ De Broglie

บทที่ 30 Gravitoplane ของ Grebennikov

บทที่ 31 ผลของแบบฟอร์ม

บทที่ 32 โครงสร้างของอวกาศ – เวลา

บทที่ 33 ค่าคงที่ตามลำดับเวลา

บทที่ 34 เสียงสะท้อนสี่มิติ

บทที่ 35 โฮโลแกรมสี่มิติ

บทที่ 36 การคำนวณความเร็วแสง

บทที่ 37 ไทม์แมชชีน

บทที่ 38 แนวคิดของการเคลื่อนย้ายทางไกล

อเล็กซานเดอร์ วลาดิมีโรวิช โฟรลอฟ

เทคโนโลยีอวกาศใหม่

มีกฎที่แท้จริงเพียงข้อเดียว - กฎที่ช่วยให้คุณเป็นอิสระ

ริชาร์ด บาค

"นกนางนวลชื่อโจนาธาน ลิฟวิงสตัน"

คำนำ

การเคลื่อนไหวคือการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งของวัตถุ ซึ่งเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นทั้งในอวกาศและเวลา เราดำรงอยู่ในการเคลื่อนไหวเนื่องจากเราอยู่บนพื้นผิวของดาวเคราะห์ที่บินอยู่ในอวกาศรอบดวงอาทิตย์และอยู่ร่วมกับมันในกาแล็กซี ในทางกลับกัน แต่ละอนุภาคของสสารของวัตถุที่เป็นวัตถุนั้นเป็นกระบวนการอีเธอโรไดนามิก ซึ่งเป็นกระแสน้ำวนที่มีความเสถียรไม่มากก็น้อยของตัวกลางไม่มีตัวตน ดังนั้นในโลกแห่งความเป็นจริง ไม่มีสิ่งใดอยู่นิ่ง วัตถุทั้งหมดมีการเคลื่อนไหว เราสังเกตเห็นการเคลื่อนไหวเป็นการเปลี่ยนแปลงตำแหน่งหรือการเปลี่ยนแปลงอื่นในพารามิเตอร์ของกระบวนการดำรงอยู่ของสสาร กระบวนการเคลื่อนไหวไม่สามารถหยุดได้ตราบเท่าที่มีสสารอยู่ จากมุมมองนี้ เราจะพิจารณาวิธีสร้างแรงผลักดันที่กระทำต่อร่างกาย โดยไม่ลืมว่าวัตถุวัตถุทั้งหมดประกอบด้วยอนุภาคขนาดเล็กและตั้งอยู่บนพื้นผิวโลกของเรา เมื่อพูดถึงการเคลื่อนไหวของร่างกายจำเป็นต้องเข้าใจว่าในกรณีนี้ไม่ทางใดก็ทางหนึ่งอนุภาคที่ซับซ้อนของสสารก็เคลื่อนไหวซึ่งมีอยู่ภายใต้เงื่อนไขบางประการ

การประยุกต์ใช้กระบวนการเคลื่อนไหวในทางปฏิบัติคือการเคลื่อนย้ายวัตถุ เช่น ผู้โดยสารและสินค้า จากจุดหนึ่งในอวกาศไปยังอีกจุดหนึ่งโดยเร็วที่สุด กระบวนการเคลื่อนไหวมักจะเกิดขึ้นที่ความเร็วระดับหนึ่ง แต่เช่นเดียวกับปรากฏการณ์อื่น ๆ มันมี "กรณีที่จำกัด" สองกรณี: หนึ่งในนั้นร่างกายเปลี่ยนตำแหน่งในอวกาศทันทีและในวินาทีที่ร่างกายเปลี่ยนตำแหน่งทันที บนแกนเวลา กรณีแรกเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนย้ายมวลสาร และกรณีที่สองเกี่ยวข้องกับการเคลื่อนที่ตามเวลาโดยไม่เปลี่ยนตำแหน่งในอวกาศ เราจะพิจารณาทิศทางต่างๆ ในการพัฒนาเทคโนโลยีเพื่อการเคลื่อนที่ในอวกาศและเวลา รวมถึงกรณีสุดขั้วทั้งสองนี้ด้วย

วิธีการเคลื่อนไหวตามปกติเป็นที่รู้จักกันดีสำหรับเราวิธีหลักคือปฏิกิริยา คนเดินถนนถูกผลักออกจากส่วนรองรับด้วยเท้า รถจะถูกผลักออกจากส่วนรองรับเมื่อล้อหมุน และในเวลาเดียวกัน ส่วนรองรับจะถูกผลักไปด้านหลัง และยานพาหนะจะได้รับแรงกระตุ้นปฏิกิริยาและเคลื่อนที่ไปข้างหน้า เรือสามารถขับเคลื่อนด้วยไม้พาย เครื่องฉีดน้ำ หรือใบพัด โดยดันน้ำกลับเพื่อสร้างเอฟเฟกต์ไอพ่น ด้วยวิธีนี้กฎการอนุรักษ์โมเมนตัมซึ่งเราทุกคนคุ้นเคยนั้นได้รับการปฏิบัติอย่างเคร่งครัด: อันเป็นผลมาจากปฏิกิริยาโต้ตอบแต่ละวัตถุจะได้รับโมเมนตัมเท่ากันซึ่งเท่ากับผลคูณของมวลและความเร็ว สำหรับแต่ละวัตถุทั้งสองที่มีปฏิสัมพันธ์กัน เครื่องยนต์จรวด ใบพัดหรือเครื่องบินเทอร์โบเจ็ท และอุปกรณ์อื่นๆ ทำงานตามกฎหมายอนุรักษ์โมเมนตัมนี้อย่างเคร่งครัด

ความเร่งของเครื่องบิน เช่น จรวด ขึ้นอยู่กับปริมาณและความเร็วที่เชื้อเพลิงถูกปล่อยผ่านหัวฉีดจรวดออกสู่สิ่งแวดล้อมภายนอก โปรดทราบว่า ในการสร้างแรงผลักดัน อุปกรณ์ปฏิกิริยาใดๆ จะใช้พลังงานเพื่อให้มวลปฏิกิริยาเคลื่อนที่ด้วยความเร่ง ในเวลาเดียวกัน เชื้อเพลิงที่ปล่อยออกสู่สิ่งแวดล้อมภายนอกจะเพิ่มพลังงานจลน์ของโมเลกุลของสิ่งแวดล้อม ส่งผลให้อุณหภูมิของสิ่งแวดล้อมเพิ่มขึ้นในที่สุด และให้ความร้อนแก่มัน ในกรณีนี้ เราสามารถพูดได้ว่าการเพิ่มขึ้นของพลังงานความร้อน ซึ่งเป็นพลังงานจลน์ของโมเลกุลของสิ่งแวดล้อม เทียบเท่ากับการเพิ่มขึ้นของพลังงานจลน์ของเครื่องบิน หรือวัตถุที่เคลื่อนที่อื่นๆ ที่ใช้หลักการปฏิกิริยา สิ่งนี้เผยให้เห็นกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมและพลังงาน

มีวิธีการอื่นที่รู้จักกันมานานคล้ายกับหลักการปฏิกิริยา วิธีการเหล่านี้ยังใช้ได้ผลตามกฎการอนุรักษ์โมเมนตัมอย่างเคร่งครัด แต่ใน ในทิศทางตรงกันข้ามกล่าวคือโดยการลดพลังงานความร้อนของสิ่งแวดล้อม ตัวอย่างเช่น เรือใบมีการเคลื่อนไหวแตกต่างจากเรือหรือเรือ: มันจะชะลอการไหลของตัวกลาง (อากาศ) ด้วยใบเรือ ซึ่งจะเปลี่ยน (ลด) พลังงานจลน์ของการไหลของอนุภาคสิ่งแวดล้อมเพื่อเพิ่ม ความเร็ว (พลังงานจลน์) ของเรือใบ

เนื่องจากคำว่า "ปฏิกิริยา" หมายถึง "ปฏิกิริยา" หลักการที่ตรงกันข้ามกับปฏิกิริยาจึงสามารถเรียกว่า "แอคทีฟ" ซึ่งก็คือ "แอคทีฟ" ในการขับเคลื่อนด้วยไอพ่น แรงที่กระทำต่อยานพาหนะถูกสร้างขึ้นเพื่อเป็นปฏิกิริยาต่อการเพิ่มขึ้นของพลังงานในสิ่งแวดล้อม เครื่องยนต์ไอพ่นต้องใช้แหล่งพลังงานในการทำงาน ในแรงขับแบบแอคทีฟ แรงที่มีประสิทธิผลถูกสร้างขึ้นโดยการดูดซับพลังงานจากสิ่งแวดล้อม ด้วยคุณสมบัตินี้ ผู้ขนย้ายที่กระตือรือร้นจึงสามารถทำหน้าที่เป็นแหล่งพลังงานในระหว่างการปฏิบัติงานได้

ในบทเกี่ยวกับนาโนเทคโนโลยี เราจะพิจารณาวิธีการที่ทำให้สามารถสร้างแรงผลักดันโดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิง เนื่องจากการบรรเทาพื้นผิวแบบพิเศษของวัสดุนาโน ซึ่งช่วยให้มั่นใจได้ถึงการเลือกพลังงานจลน์ของโมเลกุลอากาศหรือสภาพแวดล้อมอื่นๆ วัสดุนี้เรียกว่า "วัสดุออกฤทธิ์กำลัง" ใน​กรณี​นี้ การ​มี​ลม​อยู่​นั้น​ไม่​สำคัญ เพราะ​ใน​ระดับ​ประมาณ 100 นาโนเมตร เรา​จึง​กล่าว​ได้​ว่า “มี​ลม​อยู่​เสมอ.” โมเลกุลของอากาศที่ความดันบรรยากาศและอุณหภูมิห้องปกติจะเคลื่อนที่อย่างโกลาหลด้วยความเร็ว 500 เมตรต่อวินาที แต่แต่ละโมเลกุลจะเคลื่อนที่เป็นเส้นตรงโดยไม่มีการชนกันเฉพาะในส่วนเล็ก ๆ ของวิถีโคจรที่มีความยาวประมาณ 50 - 100 นาโนเมตร การเคลื่อนไหวนี้สามารถนำมาใช้โดยการสร้างการบรรเทาพื้นผิวที่ได้รับคำสั่งพิเศษด้วยความช่วยเหลือของนาโนเทคโนโลยีสมัยใหม่



กำลังโหลด...

การโฆษณา