Кліматычныя і касмічныя рэсурсы свету. Выкарыстанне касмічных рэсурсаў

У цяперашні час досыць вялікая ўвага надаецца выкарыстанню альтэрнатыўных крыніц разнастайных рэсурсаў. Да прыкладу, чалавецтва ўжо даўно займаецца распрацоўкамі атрымання энергіі з аднаўляльных рэчываў і матэрыялаў, такіх як цёпла ядра планеты, прылівы, сонечнае святло і гэтак далей. У ніжэйпрыведзенай артыкуле будуць разгледжаны кліматычныя і касмічныя рэсурсы свету. Іх асноўная вартасць заключаецца ў тым, што яны з'яўляюцца аднаўляльнымі. Такім чынам, іх шматразовае выкарыстанне ў дастатковай ступені эфектыўна, а запасы можна лічыць бязмежнымі.

першая катэгорыя

Пад кліматычнымі рэсурсамі традыцыйна разумеецца энергія сонца, ветру і гэтак далей. Дадзены тэрмін вызначае розныя невычэрпныя прыродныя крыніцы. А сваю назву падобная катэгорыя атрымала ў выніку таго, што рэсурсы, якія ўваходзяць у яе склад, характарызуюцца тымі ці іншымі асаблівасцямі клімату рэгіёну. Акрамя гэтага ў дадзенай групе вылучаюць таксама падкатэгорый. Яна носіць назву агракліматычных рэсурсаў. Асноўнымі вызначальнымі фактарамі, якія ўплываюць на магчымасць развіцця падобных крыніц, з'яўляюцца паветра, цяпло, вільгаць, святло і іншыя пажыўныя рэчывы.

касмічныя рэсурсы

У сваю чаргу, другая з прадстаўленых раней катэгорый аб'ядноўвае невычэрпныя крыніцы, якія знаходзяцца па-за межамі нашай планеты. Да ліку падобных можна аднесці Усім вядомы энергію Сонца. Яе і разгледзім больш падрабязна.

спосабы выкарыстання

Для пачатку Ахарактарызуем асноўныя напрамкі развіцця сонечнай энергетыкі як складнік групы "Касмічныя рэсурсы свету". У цяперашні час вылучаюць дзве асноўныя ідэі. Першая заключаецца ў запуску на калязямную арбіту спецыяльнага спадарожніка, абсталяванага значнай колькасцю сонечных батарэй. Пасродкам фотаэлементаў які трапляе на іх паверхню святло будзе ператварацца ў электрычную энергію, а пасля перадавацца на спецыяльныя станцыі-прымачы на Зямлі. Другая ідэя заснавана на падобным прынцыпе. Адрозненне заключаецца ў тым, што касмічныя рэсурсы будуць збірацца з дапамогай сонечных батарэй, якія будуць устаноўлены на экватары натуральнага спадарожніка Зямлі. У такім выпадку сістэма будзе ўтвараць так званы "месяцовы пояс".

перадача энергіі

Вядома, касмічныя прыродныя рэсурсы, як і любыя іншыя, лічацца малаэфектыўнымі без адпаведнага развіцця гэтай галіны. А для гэтага неабходная эфектыўная выпрацоўка, якая немагчымая без высакаякаснай транспарціроўкі. Такім чынам, значная ўвага неабходна надаць спосабам перадачы энергіі ад сонечных батарэй на Зямлю. У цяперашні час распрацавана два асноўных спосабу: з дапамогай радыёхваль і светлавога прамяня. Аднак на дадзеным этапе паўстала праблема. Бесправадная перадача энергіі на Зямлю павінна бяспечна дастаўляць рэсурс касмічны. Апарат, які ў сваю чаргу будзе ажыццяўляць падобныя дзеянні, не павінен аказваць разбуральнага ўздзеяння на навакольнае асяроддзе і арганізмы, якія жывуць у ёй. На жаль, перадача ператворанай электрычнай энергіі ў некаторым дыяпазоне частот здольная іянізаванай атамы рэчываў. Такім чынам, недахоп сістэмы заключаецца ў тым, што касмічныя рэсурсы можна будзе перадаць толькі на досыць абмежаванай колькасці частот.

Плюсы і мінусы

Як і ў любой іншай тэхналогіі, у прадстаўленай раней існуюць свае асаблівасці, перавагі і недахопы. Да ліку вартасцяў можна аднесці тое, што касмічныя рэсурсы за межамі калязямной прасторы будуць у значна большым доступе для выкарыстання. Да прыкладу, сонечная энергія. На паверхню планеты трапляе толькі 20-30% ад усяго святла, выпусканага нашай зоркай. У той жа час фотаэлемент, які будзе размешчаны на арбіце, атрымае больш за 90%. Акрамя гэтага, сярод добрых якасцяў, якімі валодаюць касмічныя рэсурсы свету, можна вылучыць даўгавечнасць выкарыстоўваюцца канструкцый. Падобная акалічнасьць магчыма ў сувязі з тым, што за межамі планеты няма ні атмасферы, ні ўздзеяння разбуральнага дзеяння кіслароду і іншых яе элементаў. Тым не менш касмічныя рэсурсы Зямлі валодаюць значнай колькасцю недахопаў. Адным з першых варта высокі кошт установак па здабычы і транспарціроўцы. Другім можна лічыць цяжкадаступнасць і складанасць эксплуатацыі. Акрамя гэтага спатрэбіцца яшчэ і значная колькасць адмыслова навучанага персанала. Трэцім недахопам падобных сістэм можна лічыць значныя страты пры перадачы энергіі ад касмічнай станцыі на Зямлю. Па падліках спецыялістаў вышэйапісаная транспарціроўка будзе адымаць да 50 адсоткаў ад усяго выпрацаванага электрычнасці.

важныя асаблівасці

Як ужо гаварылася раней, разгляданая тэхналогія валодае некаторымі адметнымі характарыстыкамі. Аднак менавіта яны вызначаюць лёгкадаступных касмічнай энергетыкі. Пералічым найбольш важныя з іх. У першую чаргу варта адзначыць праблематыку знаходжання станцыі-спадарожніка на адным месцы. Як і ва ўсіх іншых законах прыроды, тут будзе працаваць правіла дзеянні і процідзеяння. Такім чынам, з аднаго боку будзе адбівацца ціск патокаў сонечнай радыяцыі, а з другога - электрамагнітнае выпраменьванне планеты. Зададзенае першапачаткова становішча спадарожніка павінны будуць падтрымліваць кліматычныя і касмічныя рэсурсы. Зносіны паміж станцыяй і прымачамі на паверхні планеты належыць падтрымліваць на высокім узроўні і забяспечваць патрабаванай ступенню бяспекі і дакладнасці. Гэта другая асаблівасць, якой характарызуецца выкарыстанне касмічных рэсурсаў. Да трэцяга традыцыйна адносяць эфектыўную працаздольнасць фотаэлементаў і электронных кампанентаў нават у складаных умовах, напрыклад, пры высокіх значэннях тэмператур. Чацвёртая асаблівасць, якая ў цяперашні час не дазваляе забяспечыць агульнадаступнасць вышэйапісаных тэхналогій, заключаецца ў даволі высокай кошту як ракет-носьбітаў, так і непасрэдна саміх касмічных электрастанцый.

Іншыя магчымасці

У сувязі з тым што рэсурсы, якія ў цяперашні час маюцца на Зямлі, у большасці сваёй з'яўляюцца неаднаўляльных, а іх спажыванне чалавецтвам з цягам часу, наадварот, павялічваецца, з набліжэннем моманту найпоўнага знікнення найважнейшых рэсурсаў людзі ўсё больш задумваюцца аб выкарыстанні альтэрнатыўных крыніц энергіі. У тым ліку да іх адносяць і касмічныя запасы рэчываў і матэрыялаў. Аднак апроч магчымасці эфектыўнай здабычы з энергіі Сонца чалавецтва разглядае і іншыя не менш цікавыя магчымасці. Да прыкладу, распрацоўка радовішчаў каштоўных для зямлян рэчываў можа праводзіцца на касмічных целах, размешчаных у нашай Сонечнай сістэме. Разгледзім некаторыя з іх падрабязней.

Месяц

Палёты на яе ўжо даволі даўно перасталі быць аспектамі навуковай фантастыкі. У цяперашні час спадарожнік нашай планеты барозняць даследчыя зонды. Менавіта дзякуючы ім чалавецтва даведалася, што месяцовая паверхня мае склад, падобны з зямной карай. Такім чынам, там магчымая распрацоўка радовішчаў такіх каштоўных рэчываў, як тытан і гелій.

Марс

На так званай "чырвонай" планеце таксама шмат усяго цікавага. Паводле даследаванняў, кара Марса ў значна большай ступені багатая чыстымі металічнымі рудамі. Такім чынам, на ім у будучыні можа пачацца распрацоўка радовішчаў медзі, волава, нікеля, свінцу, жалеза, кобальту і іншых каштоўных рэчываў. Акрамя таго, магчыма, менавіта Марс будзе лічыцца галоўным пастаўшчыком рэдкіх металічных руд. Да прыкладу, такіх як рутэній, Сканда або торый.

Планеты-гіганты

Нават далёкія суседзі нашай планеты могуць забяспечваць нас многімі неабходнымі для нармальнага існавання і далейшага развіцця чалавецтва рэчывамі. Такім чынам, калоніі на далёкіх рубяжах нашай Сонечнай сістэмы будуць пастаўляць на Зямлю каштоўнае хімічнае сыравіну.

астэроіды

У цяперашні час навукоўцы пастанавілі, што менавіта вышэйапісаныя касмічныя цела, якія баразніць прасторы Сусвету, могуць стаць найбольш важнымі станцыямі па забеспячэнні мноствам неабходных рэсурсаў. Напрыклад, на некаторых астэроідах пры дапамозе спецыялізаванай тэхнікі і стараннага аналізу атрыманых дадзеных былі выяўленыя такія каштоўныя металы, як рубідый і ірыдый, а таксама жалеза. Апроч іншага, вышэйапісаныя касмічныя цела з'яўляюцца выдатнымі пастаўшчыкамі складанага злучэння, якое носіць назву дэйтэрый. У далейшым плануецца выкарыстанне менавіта гэтага рэчыва ў якасці асноўнага паліўнай сыравіны для электрычных станцый будучыні. Асобна варта адзначыць яшчэ адзін жыццёва важнае пытанне. У цяперашні час пэўны працэнт насельніцтва Зямлі пакутуе ад сталага недахопу вады. У будучыні падобная праблема можа распаўсюдзіцца на большай частцы тэрыторыі планеты. У такім выпадку менавіта астэроіды могуць стаць пастаўшчыкамі падобнага жыццёва неабходнага рэсурсу. Паколькі на многіх з іх утрымліваецца прэсная вада ў выглядзе лёду.