Pasaulio klimato ir kosmoso ištekliai. Kosmoso išteklių panaudojimas

2024 Autorius: Henry Conors | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-02-12 10:26

Šiuo metu gana daug dėmesio skiriama alternatyvių visų rūšių išteklių š altinių panaudojimui. Pavyzdžiui, žmonija jau seniai užsiima energijos gavimo iš atsinaujinančių medžiagų ir medžiagų, tokių kaip planetos šerdies šiluma, potvyniai, atoslūgiai, saulės šviesa ir pan., plėtra. Žemiau esančiame straipsnyje bus nagrinėjami pasaulio klimato ir kosmoso ištekliai. Pagrindinis jų privalumas yra tai, kad jie yra atsinaujinantys. Todėl pakartotinis jų naudojimas yra gana efektyvus, o atsargos gali būti laikomos neribotomis.

Pirma kategorija

Klimato ištekliai tradiciškai suprantami kaip saulės, vėjo ir pan. energija. Šis terminas apibrėžia įvairius neišsenkamus gamtos š altinius. Ir ši kategorija gavo savo pavadinimą dėl to, kad į jos sudėtį įtraukti ištekliai pasižymi tam tikromis klimato ypatybėmis.regione. Be to, šioje grupėje išskiriama ir subkategorija. Tai vadinama agroklimato ištekliais. Oras, šiluma, drėgmė, šviesa ir kitos maistinės medžiagos yra pagrindiniai veiksniai, lemiantys tokių š altinių atsiradimo galimybę.

Kosmoso ištekliai

Savo ruožtu antroji iš anksčiau pateiktų kategorijų sujungia neišsenkamus š altinius, esančius už mūsų planetos ribų. Prie tokių galima priskirti gerai žinomą Saulės energiją. Apsvarstysime tai išsamiau.

Naudoja

Pradžioje apibūdinkime pagrindines saulės energijos, kaip „Pasaulio kosminių išteklių“grupės komponento, plėtros kryptis. Šiuo metu yra dvi pagrindinės idėjos. Pirmasis – į žemąją Žemės orbitą paleisti specialų palydovą su daugybe saulės baterijų. Fotoelementų pagalba ant jų paviršiaus krintanti šviesa bus paversta elektros energija, o vėliau perduodama į specialias Žemės imtuvų stotis. Antroji idėja paremta panašiu principu. Skirtumas slypi tame, kad kosminiai ištekliai bus renkami saulės baterijomis, kurios bus sumontuotos ant natūralaus Žemės palydovo pusiaujo. Tokiu atveju sistema sudarys vadinamąjį „mėnulio diržą“.

Energijos perdavimas

Žinoma, kosminiai gamtos ištekliai, kaip ir bet kurie kiti, laikomi neveiksmingaisbe tinkamos pramonės plėtros. O tam reikalinga efektyvi gamyba, o tai neįmanoma be kokybiško transportavimo. Todėl nemažas dėmesys turi būti skiriamas energijos perdavimo iš saulės baterijų į Žemę būdams. Šiuo metu yra sukurti du pagrindiniai metodai: radijo bangomis ir šviesos pluoštu. Tačiau šiame etape iškilo problema. Belaidis energijos perdavimas į Žemę turi saugiai tiekti kosminius išteklius. Prietaisas, kuris savo ruožtu atliks tokius veiksmus, neturėtų daryti destruktyvaus poveikio aplinkai ir joje gyvenantiems organizmams. Deja, konvertuotos elektros energijos perdavimas tam tikrame dažnių diapazone gali jonizuoti medžiagų atomus. Taigi, sistemos trūkumas yra tas, kad erdvės išteklius galima perduoti tik gana ribotu dažnių skaičiumi.

Pliusai ir trūkumai

Kaip ir bet kuri kita technologija, anksčiau pristatyta technologija turi savų savybių, privalumų ir trūkumų. Vienas iš privalumų yra tai, kad kosmoso ištekliai, esantys už artimos Žemės erdvės, bus daug prieinamesni naudoti. Pavyzdžiui, saulės energija. Tik 20-30% visos mūsų žvaigždės skleidžiamos šviesos patenka į planetos paviršių. Tuo pačiu metu fotoelementas, kuris bus orbitoje, gaus daugiau nei 90 proc. Be to, tarp privalumų, kuriuos turi pasaulio kosminiai ištekliai, galima išskirti patvarumąnaudojamos konstrukcijos. Tokia aplinkybė įmanoma dėl to, kad už planetos ribų nėra nei atmosferos, nei deguonies ir kitų jo elementų destruktyvaus veikimo įtakos. Nepaisant to, Žemės kosminiai ištekliai turi nemažai trūkumų. Viena iš pirmųjų – didelės gamybos ir transportavimo įrangos kainos. Antrasis gali būti laikomas neprieinamumu ir operacijos sudėtingumu. Be to, taip pat reikės daug specialiai apmokytų darbuotojų. Trečiuoju tokių sistemų trūkumu galima laikyti didelius energijos perdavimo iš kosminės stoties į Žemę nuostolius. Ekspertų teigimu, aukščiau aprašytas transportavimas pareikalaus iki 50 procentų visos pagamintos elektros energijos.

Svarbios funkcijos

Kaip minėta anksčiau, aptariama technologija turi tam tikrų išskirtinių savybių. Tačiau būtent jie nulemia kosminės energijos prieinamumą. Mes išvardijame svarbiausius iš jų. Visų pirma, reikėtų atkreipti dėmesį į palydovinės stoties paieškos vienoje vietoje problemą. Kaip ir visuose kituose gamtos dėsniuose, čia veiks veikimo ir reakcijos taisyklė. Vadinasi, viena vertus, saulės spinduliuotės srautų slėgis paveiks planetos elektromagnetinę spinduliuotę, kita vertus. Pradinė palydovo padėtis turės būti paremta klimato ir kosmoso ištekliais. Ryšys tarp stoties ir imtuvų planetos paviršiuje turi būti palaikomas aukšto lygio iružtikrinti reikiamą saugumo ir tikslumo laipsnį. Tai antrasis bruožas, apibūdinantis kosminių išteklių naudojimą. Trečiasis tradiciškai reiškia efektyvų fotoelementų ir elektroninių komponentų veikimą net ir sudėtingomis sąlygomis, pavyzdžiui, esant aukštai temperatūrai. Ketvirta ypatybė, kuri šiuo metu neleidžia bendrai naudotis aukščiau paminėtomis technologijomis, yra gana didelė tiek nešančiųjų raketų, tiek pačių kosminių elektrinių kaina.

Kitos funkcijos

Dėl to, kad šiuo metu Žemėje turimi ištekliai dažniausiai yra neatsinaujinantys, o žmonijos suvartojimas, priešingai, laikui bėgant didėja, artėjant didžiosios dalies visiško išnykimo momentui. svarbūs ištekliai, žmonės vis dažniau galvoja apie alternatyvių energijos š altinių naudojimą. Jie taip pat apima medžiagų ir medžiagų erdvės rezervus. Tačiau, be galimybės efektyviai išgauti iš Saulės energijos, žmonija svarsto ir kitas ne mažiau įdomias galimybes. Pavyzdžiui, žemiečiams vertingų medžiagų telkinių kūrimas gali būti vykdomas mūsų saulės sistemoje esančiuose kosminiuose kūnuose. Pažvelkime į kai kuriuos iš jų atidžiau.

Mėnulis

Skraidymas juo jau seniai nebėra mokslinės fantastikos aspektas. Šiuo metu mūsų planetos palydovą naršo tyrimų zondai. Būtent jų dėka žmonija sužinojo, kad mėnulisPaviršiaus sudėtis panaši į žemės plutos sudėtį. Vadinasi, ten gali susidaryti tokių vertingų medžiagų, kaip titanas ir helis, nuosėdų.

Marsas

Taip pat yra daug įdomių dalykų vadinamojoje „raudonojoje“planetoje. Tyrimų duomenimis, Marso plutoje daug daugiau grynų metalų rūdų. Taigi ateityje ant jo gali prasidėti vario, alavo, nikelio, švino, geležies, kob alto ir kitų vertingų medžiagų nuosėdos. Be to, gali būti, kad Marsas bus laikomas pagrindiniu retųjų metalų rūdos tiekėju. Pavyzdžiui, rutenis, skandis arba toris.

Planetos milžiniškos

Net tolimi mūsų planetos kaimynai gali aprūpinti mus daugybe medžiagų, reikalingų normaliam žmonijos egzistavimui ir tolesniam vystymuisi. Taigi kolonijos, esančios tolimuose mūsų saulės sistemos pakraščiuose, tieks Žemei vertingų cheminių žaliavų.

Asteroidai

Šiuo metu mokslininkai nusprendė, kad būtent aukščiau aprašyti kosminiai kūnai, ariantys Visatos erdves, gali tapti svarbiausiomis stotimis, aprūpinančiomis daugybę būtinų išteklių. Pavyzdžiui, ant kai kurių asteroidų, pasitelkus specializuotą įrangą ir nuodugniai išanalizavus gautus duomenis, buvo aptikti tokie vertingi metalai kaip rubidis ir iridis, taip pat geležis. Be kita ko, aukščiau aprašyti kosminiai kūnai yra puikūs sudėtingo junginio, kuris neša, tiekėjaipavadinimas yra deuteris. Ateityje šią medžiagą planuojama naudoti kaip pagrindinį kurą ateities elektrinėms. Atskirai reikėtų paminėti dar vieną labai svarbų klausimą. Šiuo metu tam tikra dalis pasaulio gyventojų kenčia nuo nuolatinio vandens trūkumo. Ateityje panaši problema gali išplisti į didžiąją planetos dalį. Šiuo atveju būtent asteroidai gali tapti tokio gyvybiškai svarbaus resurso tiekėjais. Kadangi daugelyje jų yra gėlo vandens ledo pavidalu.