Maailman ilmasto- ja avaruusresurssit. Avaruusresurssien käyttö

2024 Kirjoittaja: Henry Conors | [email protected]. Viimeksi muokattu: 2024-02-12 06:47

Tällä hetkellä varsin paljon huomiota kiinnitetään kaikenlaisten resurssien vaihtoehtoisten lähteiden käyttöön. Esimerkiksi ihmiskunta on jo pitkään ollut mukana kehittämässä energian saamista uusiutuvista aineista ja materiaaleista, kuten planeetan ytimen lämmöstä, vuorovedestä, auringonvalosta ja niin edelleen. Alla olevassa artikkelissa tarkastellaan maailman ilmasto- ja avaruusresursseja. Niiden tärkein etu on, että ne ovat uusiutuvia. Siksi niiden toistuva käyttö on varsin tehokasta ja varoja voidaan pitää rajattomina.

Ensimmäinen luokka

Ilmastoresurssit ymmärretään perinteisesti auringon, tuulen ja niin edelleen energiaksi. Tämä termi määrittelee erilaisia ehtymättömiä luonnonlähteitä. Ja tämä luokka sai nimensä, koska sen koostumukseen sisältyville resursseille on ominaista tietyt ilmaston piirteet.alueella. Lisäksi tässä ryhmässä on myös alaluokka. Sitä kutsutaan maatalouden ilmastoresurssiksi. Ilma, lämpö, kosteus, valo ja muut ravinteet ovat tärkeimmät määräävät tekijät, jotka vaikuttavat tällaisten lähteiden kehittymisen mahdollisuuteen.

Avaruusresurssit

Toisessa aiemmin esitetyistä luokista puolestaan yhdistyvät ehtymättömät lähteet, jotka ovat planeettamme ulkopuolella. Auringon tunnetun energian voidaan katsoa johtuvan tällaisten määrästä. Käsittelemme sitä tarkemmin.

Käyttää

Aluksi luonnehditaan aurinkoenergian kehittämisen pääsuuntia "Maailman avaruusresurssit" -ryhmän osana. Tällä hetkellä on olemassa kaksi perusideaa. Ensimmäinen on merkittävällä määrällä aurinkopaneeleilla varustetun satelliitin laukaiseminen matalalle Maan kiertoradalle. Valokennojen avulla niiden pinnalle putoava valo muunnetaan sähköenergiaksi ja välitetään sitten maapallolla oleville erityisille vastaanottoasemille. Toinen idea perustuu samanlaiseen periaatteeseen. Ero on siinä, että avaruusresursseja kerätään aurinkoakkujen avulla, jotka asennetaan Maan luonnollisen satelliitin päiväntasaajalle. Tässä tapauksessa järjestelmä muodostaa niin kutsutun "kuun vyön".

Energiansiirto

Tietenkin avaruusluonnonvaroja, kuten kaikkia muitakin, pidetään tehottomiailman alan asianmukaista kehitystä. Ja tämä vaatii tehokasta tuotantoa, mikä on mahdotonta ilman laadukasta kuljetusta. Siksi on kiinnitettävä paljon huomiota menetelmiin, joilla energiaa siirretään aurinkopaneeleista Maahan. Tällä hetkellä on kehitetty kaksi päämenetelmää: radioa altojen ja valonsäteen avulla. Tässä vaiheessa kuitenkin ilmeni ongelma. Langattoman energiansiirron Maahan on toimitettava avaruusresurssit turvallisesti. Laitteella, joka puolestaan suorittaa tällaisia toimia, ei pitäisi olla tuhoisaa vaikutusta ympäristöön ja siinä eläviin organismeihin. Valitettavasti muunnetun sähköenergian siirto tietyllä taajuusalueella pystyy ionisoimaan aineiden atomit. Järjestelmän haittapuolena on siis se, että avaruusresursseja voidaan lähettää vain melko rajoitetulla määrällä taajuuksia.

Hyvät ja huonot puolet

Kuten kaikilla muillakin tekniikoilla, aiemmin esitellyllä tekniikalla on omat ominaisuutensa, etunsa ja haittansa. Yksi eduista on se, että avaruusresurssit Maan lähiavaruuden ulkopuolella ovat paljon enemmän käytettävissä. Esimerkiksi aurinkoenergia. Vain 20-30 % tähtemme lähettämästä valosta osuu planeetan pintaan. Samaan aikaan kiertoradalle tuleva valokenno saa yli 90 %. Lisäksi maailman avaruusresurssien eduista voidaan erottaa kestävyyskäytetyt rakenteet. Tällainen seikka on mahdollista johtuen siitä, että planeetan ulkopuolella ei ole ilmakehää eikä hapen ja sen muiden elementtien tuhoavan toiminnan vaikutusta. Siitä huolimatta maapallon avaruusresursseissa on huomattava määrä puutteita. Yksi ensimmäisistä on korkeat tuotanto- ja kuljetuskustannukset. Toista voidaan pitää saavuttamattomina ja toiminnan monimutkaisuudena. Lisäksi tarvitaan huomattava määrä erikoiskoulutettua henkilöstöä. Tällaisten järjestelmien kolmantena haittapuolena voidaan pitää merkittäviä häviöitä energiansiirrossa avaruusasem alta Maahan. Asiantuntijoiden mukaan edellä kuvattu kuljetus vie jopa 50 prosenttia kaikesta tuotetusta sähköstä.

Tärkeitä ominaisuuksia

Kuten aiemmin mainittiin, kyseisellä tekniikalla on joitain erityispiirteitä. Ne kuitenkin määräävät avaruusenergian saatavuuden. Listaamme niistä tärkeimmät. Ensinnäkin on huomattava ongelma satelliittiaseman löytämisessä yhdestä paikasta. Kuten kaikissa muissa luonnonlaeissa, toiminnan ja reaktion sääntö toimii tässäkin. Näin ollen toisa alta auringon säteilyvirtausten paine vaikuttaa planeetan sähkömagneettiseen säteilyyn. Satelliitin alkusijaintia on tuettava ilmasto- ja avaruusresurssilla. Viestintä aseman ja planeetan pinnalla olevien vastaanottimien välillä on säilytettävä korkealla tasolla jatakaa vaaditun turvallisuuden ja tarkkuuden. Tämä on toinen ominaisuus, joka luonnehtii avaruusresurssien käyttöä. Kolmas viittaa perinteisesti valokennojen ja elektronisten komponenttien tehokkaaseen toimintaan vaikeissakin olosuhteissa, esimerkiksi korkeissa lämpötiloissa. Neljäs ominaisuus, joka ei tällä hetkellä mahdollista edellä mainittujen teknologioiden yleistä saatavuutta, on sekä kantorakettien että itse avaruusvoimaloiden melko korkeat kustannukset.

Muut ominaisuudet

Koska maapallolla tällä hetkellä saatavilla olevat luonnonvarat ovat enimmäkseen uusiutumattomia ja niiden kulutus ihmiskunnan toimesta päinvastoin kasvaa ajan myötä, kun suurin osa luonnonvaroista häviää täydellisesti. tärkeitä resursseja, ihmiset ajattelevat yhä enemmän vaihtoehtoisten energialähteiden käyttöä. Ne sisältävät myös aineiden ja materiaalien tilavarat. Auringon energian tehokkaan t alteenoton lisäksi ihmiskunta harkitsee kuitenkin muita yhtä mielenkiintoisia mahdollisuuksia. Esimerkiksi maan asukkaille arvokkaiden aineiden kerrostumien kehittäminen voidaan suorittaa aurinkokunnassamme sijaitseville kosmisille kappaleille. Tarkastellaanpa joitain niistä tarkemmin.

Kuu

Sillä lentäminen ei ole pitkään aikaan kuulunut tieteiskirjallisuuteen. Tällä hetkellä tutkimusluotaimet surffailevat planeettamme satelliittia. Heidän ansiostaan ihmiskunta sai tietää, että kuuPinnan koostumus on samanlainen kuin maankuoren. Näin ollen titaanin ja heliumin k altaisten arvokkaiden aineiden kerrostumien kehittyminen siellä on mahdollista.

Mars

Ns. "punaisella" planeetalla on myös monia mielenkiintoisia asioita. Tutkimusten mukaan Marsin kuori sisältää paljon enemmän puhtaita metallimalmeja. Siten sille voi tulevaisuudessa alkaa muodostua kuparin, tinan, nikkelin, lyijyn, raudan, koboltin ja muiden arvokkaiden aineiden kerrostumia. Lisäksi on mahdollista, että Marsia pidetään harvinaisten metallimalmien päätoimittajana. Esimerkiksi rutenium, skandium tai torium.

Jättiplaneetat

Jopa planeettamme kaukaiset naapurit voivat toimittaa meille monia aineita, joita tarvitaan ihmiskunnan normaalille olemassaololle ja kehitykselle. Siten aurinkokuntamme kaukaiset siirtokunnat toimittavat maapallolle arvokkaita kemiallisia raaka-aineita.

Asteroidit

Tällä hetkellä tiedemiehet ovat päättäneet, että juuri edellä kuvatuista kosmisista kappaleista, jotka auraavat universumin tiloja, voi tulla tärkeimmät asemat monien tarvittavien resurssien tarjoamiseksi. Esimerkiksi joillakin asteroideilla löydettiin erikoislaitteiden avulla ja saatujen tietojen perusteellisen analyysin avulla sellaisia arvokkaita metalleja kuin rubidium ja iridium sekä rauta. Muun muassa edellä kuvatut kosmiset kappaleet ovat erinomaisia toimittajia monimutkaiselle yhdisteelle, joka kantaanimi on deuterium. Jatkossa tätä nimenomaista ainetta on tarkoitus käyttää tulevaisuuden voimalaitosten pääpolttoaineena. Vielä yksi tärkeä asia on syytä mainita erikseen. Tällä hetkellä tietty prosenttiosuus maailman väestöstä kärsii jatkuvasta veden puutteesta. Tulevaisuudessa samanlainen ongelma saattaa levitä suurimmalle osalle planeetta. Tässä tapauksessa asteroideista voi tulla niin tärkeän resurssin toimittajia. Koska monet niistä sisältävät makeaa vettä jään muodossa.