Жакынкы келечекте жашообузду өзгөртө турган төрт космостук технология

2024 Автор: Malcolm Clapton | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 04:03

Бороондор, бороондор, торнадолор, суу ташкындары жана чагылган адамдар үчүн коркунучтуу болбой калган дүйнөнү элестетиңиз. Лондондон Сиднейге учуу бир саатты талап кылган дүйнө. Биздин материя жөнүндөгү билимибиз ушунчалык терең болгондуктан, убакыт саякаты чындыкка айланат. Окумуштуулар бул технологиялардын үстүндө Калифорнияда, Пало-Альтодо, аэрокосмостук технологиялар жана учак куруу жаатындагы дүйнөлүк гигант Локхид Мартиндин лабораторияларында иштеп жатышат.

Lockheed Martin NASA, дүйнөнүн алдыңкы университеттери жана күчтүү коммерциялык өнөктөштөрү менен жанаша иштейт. Окумуштуулар дүйнөбүздү төңкөрүш кыла турган төрт долбоорго багытталган:

• адам өмүрүн сактоо;
• Ааламдын келип чыгышы жөнүндө жаңы билимдердин ачылышы;
• үн ылдамдыгы менен учуу;
• дүйнөнүн акырына жол бербөө.

Чагылгандын артынан

Май айында торнадо, суу ташкындары жана башка табигый кырсыктар АКШнын экономикасына 4,5 миллиард доллардан ашык зыян келтирген. АОН камсыздандыруу компаниясынын маалыматы боюнча, бир айдын ичинде 412 торнадо болгон. Кытайда ошол эле айда 81 адам каза болуп, 100 миң үй Мэй-юй жамгырынан жабыркап, талкаланган.

Аба ырайынын кырсыктарынан эч ким корголбойт. 2011-жылы Таиланддагы суу ташкындары компьютер тетиктерин чыгарган заводдорду каптап, дүйнө жүзү боюнча катуу дисктердин баасын көтөргөн.

Алдыдагы торнадонун так болжолдоосу адамдардын өмүрүн сактап калууга жардам берет. Lightning картасы (GLM) адамдарга кырсыктан жашынууга мүмкүнчүлүк берет.

Lockheed Martin's Advanced Technology борборунун вице-президенти Скотт Фоуз чагылган булуттарда пайда болуп, бир аз убакыттан кийин гана жерге жетет, ошондуктан сиз кырсыкты алдын ала айта аласыз дейт. Окумуштуулар келерки жылы учурула турган АКШнын GOES-R спутнигине чагылган маалыматтарын чогултуу үчүн сенсорлорду туташтырышат.

GOES-R спутнигинин башкы инженери Стивен Жолли сенсорлор Хаббл телескобунун технологиясы менен жасалганын, эми гана биз жылдыздарды эмес, Жерди карайбыз деп түшүндүрөт. Торнадо чагылган башталгандан 10 мүнөттөн кийин башталат жана бул 10 мүнөт көптөгөн адамдардын өмүрүн сактап калат.

Жерди секундасына 500 кадр ылдамдыкта кармап турган аба ырайы трекери учактарга бороон-чапкындан өтүүгө жардам берет жана Жердеги коркунуч астында электр тармактарына эскертүү сигналын жөнөтөт. Окумуштуулар GLM системасын бүткүл дүйнөгө жайылтууну пландаштырууда.

Жаман аба ырайынан тышкары, күн таажысынын заттары - короналдык массанын чыгышы электр системаларына жана авиацияга коркунуч туудурат. Космосто миллиарддаган километрди басып өткөн зат бөлүкчөлөрү Жерге 1-3 күндө жетет. Атүгүл кичинекей эмиссиялар спутниктерден келген сигналды начарлатышы мүмкүн жана биз учактарды жана электр системаларын башкарууну жоготобуз.

Чыгаруу канчалык чоң болсо, кесепеттери ошончолук коркунучтуу. Чыгуу пайда болгон убакытка, ал боло турган күндүн жайгашкан жерине жана бөлүкчөлөрдүн кыймылынын багытына жараша дүйнөнүн кээ бир бөлүктөрүндө 5 айга чейин электр энергиясы жок болушу мүмкүн. Камсыздандыруу компаниялары жыл сайын короналдык массадан чыккан зыян үчүн 10 миллиард доллар төлөшөт. GOES-R ультрафиолет тепловизору алдыдагы эмиссиялар жөнүндө эрте эскертүү берет.

GOES-R боюнча дагы бир курал, geoCARB, Оклахома университети менен өнөктөштүктө иштелип жатат. Ал жердин атмосферасындагы көмүр кычкыл газынын деңгээлин өлчөйт, андыктан анын көлөмүнө байланыштуу өзгөрүүлөрдү алдын ала айта алабыз.

Убакытты саякат жана жаңы жаралган галактикаларды атуу

Локхид Мартин жана Аризона университети эң алгачкы жылдыздардын жана галактикалардын жарыгын алардын пайда болуу стадиясында тартууга үмүттөнүүчү өтө сезгич жакын инфракызыл камераны иштеп чыгууда. Астрономдор камерага жаркыраган булактардын жанында начар көрүнгөн объектилерди сүрөткө тарта турган коронаграфты орнотушту. NIRCamдагы коронаграфтын иштөө механизми бир нерсени көрүү үчүн күн нурунан алаканыбыз менен көзүбүздү жаап турганыбызга окшош.

NIRCam 2018-жылдын октябрь айында Ariane 5 ракетасынын жардамы менен Француз Гвианасынан Джеймс Уэбб космостук телескобунун бортунда космоско учурулат. Спектрометрлердин жардамы менен илимпоздор жарыктын табияты менен көбүрөөк таанышып, газ булуттарынын кантип пайда болоорун көрүшөт. Бул ааламдын келип чыгышы жөнүндө көп нерсени түшүнүүгө жардам берет.

NIRCam менен изилдөөчүлөр караңгы затты жана кара энергияны изилдешет. Азыр алар биздин телескоптордон жашырылган, бирок биз алардын бар экенин билебиз. Бул билим мейкиндик менен убакыттын өз ара аракеттенүүсүн түшүнүүгө негиз түзөт.

Биз убакыт бир багытта жылат деп ишенебиз, бирок зат биз ойлогондой эмес. Мисалы, Күн сыяктуу чоң нерселерден улам космосто боштуктар бар. Бул ачылыш убакыт саякатына алып келиши мүмкүнбү? Мен эч нерсени жокко чыгарбайм. Эски Star Trek сериалында бул технологиялардын көбү жөнүндө сөз болгон жана менин атам, физик, аларга күлүп жиберди. Бул технологиялар азыр реалдуулукка айланууда. Ааламдын жаралышынын негиздерин түшүнгөндө, биз азыр түшүнө албаган бардык кубулуштарды түшүндүрө алабыз.

Стивен Жолли

NIRCam менен изилдөө космологдор үчүн гана эмес, бүткүл дүйнө үчүн маанилүү: ал ишеним системасына таасир этет жана адамзаттын диний ишенимдерин өзгөртөт.

Үнгө караганда жыйырма эсе ылдам

Гиперсоникалык саякат идеясы жаңы эмес. Бул термин 70-жылдары пайда болгон жана Мах 5 ылдамдыгын, башкача айтканда, үндүн 5 эсе ылдамдыгын билдирген. Көптөгөн долбоорлор үн ылдамдыгын ондогон жолу жеңүү аракеттерине арналган. Германиядан келген иштеп чыгуучулар 2030-жылга чейин Европадан Австралияга 90 мүнөттө уча турган Hypersonic SpaceLiner учагын учурууну пландаштырууда. Lockheed Martin компаниясы 20 Mach - 24,498 км/саат жана 30 Mach ылдамдыгын жеңүү үчүн технологияны иштеп чыгуу менен алектенет.

Бул ылдамдыкта пайда болгон жылуулукка туруштук бере турган ишенимдүү материалдардын жоктугунан 20 Mach жетүү аракети ишке ашпай калды. Окумуштуулар азыр адамдын денеси терди чыгаргандай эле электрондорду «төгүлүп» өз алдынча муздай турган материалга ээ.

Lockheed Martin материалдарды сыноо үчүн гиперүндүк шамал туннелине ээ болгон Лондон Империал Колледжи менен иштешет. Үндөн ылдам каттамдар жөнөкөй жүргүнчүлөр үчүн гана эмес, өлкөдөн өлкөгө тез көчүп кетүү үчүн керек. Алар тез арада гуманитардык жардам көрсөтүү үчүн же табигый кырсыктан жапа чеккендерге жардам берүү үчүн абдан маанилүү, бирок колдонуунун алгачкы жылдарында үндүн ылдамдыгынын баасы өтө жогору болот.

Гиперүндүү материалдар менен бирге келечектеги машиналарды түзүү үчүн башка иштеп чыгуулар колдонулат. Мисалы, адамдын чачынан 50 000 эсе ичке көмүртек нанотүтүкчөлөрү батареяларда колдонулат.

Биз космостук технологияларды учак өнөр жайында, автомобиль өнөр жайында жана күнүмдүк турмушта колдонобуз. Биз кубат булагы бар сенсорлорду ойлоп таптык, алар зымсыз эле күйүп-өчө алат. Бул азыркыдан мицдеген эсе кичине спутниктерди тузууге мумкундук берет. Машиналар кандай болот? Ким билет!

Стивен Жолли

Дүйнөнүн акырына жол бербөө

2013-жылы Челябинскиде диаметри 15 метрдей метеорит кулап, 2000дей адам жабыркаган. Бул чоң метеорит кулап, олуттуу кыйроого алып келген соңку тарыхта биринчи жолу. Майда метеориттер Жерге тынымсыз түшүп турат. Диаметри 400 метрдей болгон метеорит глобалдык коркунуч жаратышы мүмкүн. Бирок булар НАСАнын окумуштууларынын айтымында, Жерге миң жылда бир келет.

НАСА учурда олуттуу зыян келтире турган 1400 астероидге байкоо жүргүзүүдө. Жерди Күн системасынын гигант планеталары коргойт, алар метеориттерди өзүнө «тартып алышат». Ошондуктан, акыркы олуттуу метеорит жерге 1908-жылы кайрадан Россиянын аймагына түшүп, Рихтер шкаласы боюнча 5 баллдык жер титирөөнү пайда кылган. Анын кулаган жери ээн болчу, бир гана адам каза болгон. Эгерде метеорит 4 саат 47 мүнөттөн кийин кулаган болсо, анда ал кездеги калкы миллиондон ашык киши болгон Санкт-Петербургду жок кылмак.

Мындан 66 миллион жыл мурун, бор доорунда, динозаврлар жерди кыдырып жүргөндө, Мексикадагы Юкатан жарым аралына туурасы болжол менен 10 км болгон метеорит түшүп, Чиксулуб кратерин пайда кылган. Сокку күчү Хиросимага ташталган миллиард бомбага барабар болгон жана Жерди «кайнаткан» химиялык реакцияны пайда кылган.

НАСА менен Локхид Мартиндин окумуштуулары келечекте ушундай кырсыктардын алдын алуу үчүн иштеп жатышат. НАСА 1998-жылдан бери Жерге жакын объекттердин каталогун жүргүзүп келет жана 2016-жылы адамзаттын астероиддер менен болгон мамилесин өзгөртө турган миссияны баштоону пландаштырууда.

OSIRIS-REX учкучсуз миссиясы эң кооптуу астероиддердин бири Бенну астероидине барат. Ал XXII кылымдын аягында Жерге кулап түшүшү ыктымал. OSIRIS-REX Беннуга чейин учуп, анын курамынын үлгүсүн алып, Жерге алып келет. Окумуштуулар астероид жана анын орбитасына кандай таасир этиши мүмкүн экенин түшүнүүгө үмүттөнүшөт. Ошондой эле, миссия астероидден окумуштууларга белгисиз химиялык элементтерди таба алат.

Биздин планетаны сактап калуу аны метеориттин уруусунан коргоону гана түшүндүрбөйт. Мисалы, эң чоң табышмактардын бири: климаттын кескин өзгөрүшүнө алып келген Марстагы атмосферага эмне болду? 2013-жылы MAVEN миссиясы ишке киргизилген, ал, балким, бул суроолорго жооп берет жана кызыл планетанын келечеги Жер үчүн даярдалбаганын түшүнүүгө жардам берет.

()