aplinka

Pasaulio klimato ir kosmoso ištekliai. Kosminių išteklių naudojimas

Turinys:

Pasaulio klimato ir kosmoso ištekliai. Kosminių išteklių naudojimas
Pasaulio klimato ir kosmoso ištekliai. Kosminių išteklių naudojimas
Anonim

Šiuo metu gana daug dėmesio skiriama įvairių šaltinių alternatyvių šaltinių naudojimui. Pavyzdžiui, žmonija jau seniai užsiima energijos gamybos iš atsinaujinančių medžiagų ir medžiagų, tokių kaip planetos šerdies šiluma, potvyniai, saulės šviesa ir kt., Plėtra. Šiame straipsnyje bus nagrinėjami pasaulio klimato ir kosmoso ištekliai. Pagrindinis jų pranašumas yra tas, kad jie yra atsinaujinantys. Taigi jų daugkartinis panaudojimas yra pakankamai efektyvus, o atsargos gali būti laikomos neribotomis.

Image

Pirma kategorija

Klimato ištekliai tradiciškai suprantami kaip saulės, vėjo ir kt. Energija. Šis terminas apibūdina įvairius neišsenkančius gamtos šaltinius. Panaši kategorija gavo savo pavadinimą dėl to, kad ištekliai, įeinantys į jos sudėtį, pasižymi tam tikromis ypatingomis regiono klimato ypatybėmis. Be to, šioje grupėje taip pat išskiriamas pogrupis. Jis vadinamas agroklimato ištekliais. Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos tokių šaltinių atsiradimui, yra oras, šiluma, drėgmė, šviesa ir kitos maistinės medžiagos.

Image

Kosmoso ištekliai

Savo ruožtu antroji iš anksčiau pateiktų kategorijų sujungia neišsemiamus šaltinius, esančius už mūsų planetos sienų. Tai apima visiems gerai žinomą Saulės energiją. Mes apsvarstysime tai išsamiau.

Naudojimo būdai

Pirmiausia aprašome pagrindines saulės energijos, kaip kosminių pasaulio išteklių grupės, plėtros kryptis. Šiuo metu yra dvi pagrindinės idėjos. Pirmasis - paleisti specialų palydovą su dideliu saulės baterijų kiekiu į žemą Žemės orbitą. Fotoelementų pagalba jų paviršiuje esanti šviesa bus paversta elektros energija, o po to perduota specialioms Žemės priėmimo stotims. Antroji idėja grindžiama panašiu principu. Skirtumas tas, kad kosmoso ištekliai bus renkami per saulės baterijas, kurios bus sumontuotos natūralaus Žemės palydovo pusiaujuje. Tokiu atveju sistema suformuos vadinamąjį „mėnulio diržą“.

Image

Galios perdavimas

Natūralu, kad kosminiai gamtos ištekliai, kaip ir bet kurie kiti, laikomi neveiksmingais be atitinkamos šios pramonės plėtros. Ir tam reikalinga efektyvi gamyba, kuri neįmanoma be aukštos kokybės transportavimo. Todėl reikia skirti daug dėmesio energijos perdavimo iš saulės baterijų į Žemę būdams. Šiuo metu sukurti du pagrindiniai metodai: naudojant radijo bangas ir šviesos pluoštą. Tačiau šiame etape iškilo problema. Belaidis energijos perdavimas žemei turėtų saugiai pristatyti kosmoso išteklius. Aparatas, kuris savo ruožtu atliks tokius veiksmus, neturėtų daryti žalingo poveikio aplinkai ir joje gyvenantiems organizmams. Deja, konvertuotos elektros energijos perdavimas tam tikru dažnių diapazonu gali jonizuoti medžiagų atomus. Taigi sistemos trūkumas yra tas, kad kosmoso ištekliai gali būti perduodami tik gana ribotu dažnių skaičiumi.

Image

Privalumai ir trūkumai

Kaip ir bet kuri kita technologija, anksčiau pristatyta technologija turi savo ypatybes, pranašumus ir trūkumus. Privalumai yra tai, kad kosmoso ištekliai, esantys už Žemės žemės paviršiaus ribų, bus daug lengviau prieinami. 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 pranašumų, kuriuos turi pasaulio kosminiai ištekliai, galime išskirti naudojamų konstrukcijų patvarumą. Panaši aplinkybė yra įmanoma dėl to, kad už planetos ribų nėra nei atmosferos, nei deguonies ir kitų jo elementų destruktyvaus poveikio. Nepaisant to, Žemės kosminiai ištekliai turi nemažai trūkumų. Vienas iš pirmųjų yra aukštos gamybos ir transportavimo įrenginių kainos. Antrasis gali būti laikomas neprieinamumu ir operacijos sudėtingumu. Be to, reikės ir nemažai specialiai apmokytų darbuotojų. Trečiuoju tokių sistemų trūkumu galima laikyti didelius energijos perdavimo iš kosminės stoties į Žemę nuostolius. Pasak ekspertų, aukščiau aprašytas transportavimas užims iki 50 procentų visos pagamintos elektros energijos.

Image

Svarbios savybės

Kaip minėta anksčiau, nagrinėjama technologija turi keletą skiriamųjų savybių. Tačiau jie lemia lengvą kosmoso energijos prieinamumą. Mes išvardijame svarbiausius iš jų. Visų pirma, reikėtų pažymėti palydovinės stoties radimo vienoje vietoje problemas. Kaip ir visuose kituose gamtos dėsniuose, čia veiks ir veiksmo bei reakcijos taisyklė. Taigi, viena vertus, saulės spinduliavimo srautų slėgis turės įtakos planetos elektromagnetinei spinduliuotei. Pradinė palydovo padėtis turėtų būti paremta klimato ir kosmoso ištekliais. Ryšys tarp stoties ir imtuvų, esančių planetos paviršiuje, turėtų būti palaikomas aukšto lygio ir užtikrintas reikiamu saugos ir tikslumo laipsniu. Tai yra antrasis požymis, apibūdinantis kosmoso išteklių naudojimą. Trečioji tradiciškai apima efektyvų fotoelementų ir elektroninių komponentų veikimą net ir sunkiomis sąlygomis, pavyzdžiui, esant aukštai temperatūrai. Ketvirtoji savybė, kuri šiuo metu neleidžia apskritai naudotis aukščiau nurodytomis technologijomis, yra gana brangi tiek paleidimo raketų, tiek pačių kosminių elektrinių kaina.

Kitos savybės

Dėl to, kad ištekliai, kurie šiuo metu yra Žemėje, dažniausiai neatsinaujina, o jų sunaudojimas žmonijai bėgant laikui, atvirkščiai, didėja, artėjant svarbiausių išteklių visiško išnykimo momentui, žmonės vis daugiau galvoja apie alternatyvių energijos šaltinių naudojimą. Visų pirma, jie apima medžiagų ir medžiagų atsargas kosmose. Tačiau be galimybės efektyviai išgauti saulės energiją, žmonija svarsto ir kitas ne mažiau įdomias galimybes. Pavyzdžiui, vertingų medžiagų sankaupos žemdirbiams gali būti sukurtos kosminiuose kūnuose, esančiuose mūsų saulės sistemoje. Apsvarstykime kai kuriuos iš jų išsamiau.

Mėnulis

Image

Skrydžiai į ją jau seniai nebėra mokslinės fantastikos aspektai. Šiuo metu mūsų planetos palydovai yra plukdomi tyrimų zondais. Būtent jų dėka žmonija sužinojo, kad mėnulio paviršiaus sudėtis panaši į žemės plutą. Taigi galima sukurti tokias vertingas medžiagas kaip titanas ir helis.

Marsas

Image

Vadinamojoje „raudonojoje“ planetoje taip pat yra daug įdomių dalykų. Remiantis tyrimais, Marso plutoje daug daugiau grynų metalų rūdų. Taigi ateityje jame gali prasidėti vario, alavo, nikelio, švino, geležies, kobalto ir kitų vertingų medžiagų sankaupos. Be to, įmanoma, kad Marsas bus laikomas pagrindiniu retų metalų rūdų tiekėju. Pavyzdžiui, tokie kaip rutenis, skandis ar toris.

Milžiniškos planetos

Net tolimi mūsų planetos kaimynai gali mums tiekti daugybę medžiagų, reikalingų normaliam žmonijos egzistavimui ir tolesniam vystymuisi. Taigi tolimose mūsų Saulės sistemos vietose esančios kolonijos tieks vertingas chemines žaliavas Žemei.