Klimatické a vesmírne zdroje sveta. Využitie vesmírnych zdrojov

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-12 12:17

V súčasnosti sa pomerne veľká pozornosť venuje využívaniu alternatívnych zdrojov všetkých druhov zdrojov. Ľudstvo sa napríklad dlhodobo zaoberá vývojom získavania energie z obnoviteľných látok a materiálov, ako je teplo jadra planéty, príliv a odliv, slnečné svetlo a pod. V nižšie uvedenom článku sa budeme zaoberať klimatickými a vesmírnymi zdrojmi sveta. Ich hlavnou výhodou je, že sú obnoviteľné. Preto je ich opakované použitie dosť efektívne a rezervy možno považovať za neobmedzené.

Prvá kategória

Klimatické zdroje sa tradične chápu ako energia slnka, vetra a pod. Tento pojem definuje rôzne nevyčerpateľné prírodné zdroje. A táto kategória dostala svoje meno v dôsledku skutočnosti, že zdroje zahrnuté v jej zložení sa vyznačujú určitými vlastnosťami klímy.regiónu. Okrem toho sa v tejto skupine rozlišuje aj podkategória. Hovorí sa tomu agroklimatické zdroje. Vzduch, teplo, vlhkosť, svetlo a ďalšie živiny sú hlavnými určujúcimi faktormi, ktoré ovplyvňujú možnosť rozvoja takýchto zdrojov.

Vesmírne zdroje

Druhá z predchádzajúcich kategórií spája nevyčerpateľné zdroje, ktoré sú mimo našej planéty. Množstvo takých možno pripísať dobre známej energii Slnka. Budeme to zvážiť podrobnejšie.

Použitie

Na začiatok si charakterizujme hlavné smery rozvoja solárnej energie ako súčasti skupiny „Space Resources of the World“. V súčasnosti existujú dve základné myšlienky. Prvým je vypustenie špeciálneho satelitu vybaveného značným počtom solárnych panelov na nízku obežnú dráhu Zeme. Svetlo dopadajúce na ich povrch sa pomocou fotobuniek premení na elektrickú energiu a následne sa prenesie do špeciálnych prijímacích staníc na Zemi. Druhá myšlienka je založená na podobnom princípe. Rozdiel spočíva v tom, že vesmírne zdroje sa budú zbierať pomocou solárnych batérií, ktoré budú inštalované na rovníku prirodzeného satelitu Zeme. V tomto prípade systém vytvorí takzvaný „lunárny pás“.

Prenos energie

Samozrejme, vesmírne prírodné zdroje, ako všetky ostatné, sa považujú za neúčinnébez primeraného rozvoja priemyslu. A to si vyžaduje efektívnu výrobu, ktorá nie je možná bez kvalitnej dopravy. Spôsobom prenosu energie zo solárnych panelov na Zem preto treba venovať značnú pozornosť. V súčasnosti boli vyvinuté dve hlavné metódy: pomocou rádiových vĺn a svetelného lúča. V tejto fáze však nastal problém. Bezdrôtový prenos energie na Zem musí bezpečne dodávať vesmírne zdroje. Zariadenie, ktoré bude takéto akcie vykonávať, by nemalo mať deštruktívny vplyv na životné prostredie a organizmy v ňom žijúce. Žiaľ, prenos premenenej elektrickej energie v určitom frekvenčnom rozsahu je schopný ionizovať atómy látok. Nevýhodou systému je teda to, že vesmírne zdroje možno prenášať len na pomerne obmedzenom počte frekvencií.

Pre a proti

Ako každá iná technológia, aj tá uvedená vyššie má svoje vlastné vlastnosti, výhody a nevýhody. Jednou z výhod je, že vesmírne zdroje mimo blízkozemského priestoru budú oveľa dostupnejšie na použitie. Napríklad solárna energia. Iba 20-30% celkového svetla vyžarovaného našou hviezdou dopadá na povrch planéty. Zároveň fotobunka, ktorá sa bude nachádzať na obežnej dráhe, dostane viac ako 90 %. Okrem toho medzi výhody, ktoré majú vesmírne zdroje sveta, možno vyzdvihnúť trvanlivosťpoužité štruktúry. Takáto okolnosť je možná vďaka tomu, že mimo planéty nie je ani atmosféra, ani vplyv deštruktívneho pôsobenia kyslíka a jeho ďalších prvkov. Napriek tomu majú vesmírne zdroje Zeme značný počet nedostatkov. Jedným z prvých sú vysoké náklady na výrobné a dopravné zariadenia. Za druhú možno považovať nedostupnosť a zložitosť prevádzky. Okrem toho bude potrebný aj značný počet špeciálne vyškoleného personálu. Za tretiu nevýhodu takýchto systémov možno považovať značné straty pri prenose energie z vesmírnej stanice na Zem. Podľa odborníkov si vyššie opísaná preprava vezme až 50 percent všetkej vyrobenej elektriny.

Dôležité funkcie

Ako už bolo spomenuté, daná technológia má niektoré charakteristické vlastnosti. Sú to však tie, ktoré určujú dostupnosť vesmírnej energie. Uvádzame zoznam najdôležitejších z nich. V prvom rade si treba uvedomiť problém nájsť satelitnú stanicu na jednom mieste. Ako vo všetkých ostatných prírodných zákonoch, aj tu bude fungovať pravidlo akcie a reakcie. Následne bude na jednej strane ovplyvňovať tlak tokov slnečného žiarenia a na druhej strane elektromagnetické žiarenie planéty. Počiatočnú polohu satelitu budú musieť podporiť klimatické a vesmírne zdroje. Komunikácia medzi stanicou a prijímačmi na povrchu planéty musí byť udržiavaná na vysokej úrovni aposkytujú požadovaný stupeň bezpečnosti a presnosti. Toto je druhá vlastnosť, ktorá charakterizuje využitie vesmírnych zdrojov. Tretia sa tradične vzťahuje na efektívny výkon fotobuniek a elektronických komponentov aj v náročných podmienkach, napríklad pri vysokých teplotách. Štvrtou vlastnosťou, ktorá v súčasnosti neumožňuje všeobecnú dostupnosť vyššie uvedených technológií, sú pomerne vysoké náklady na nosné rakety a samotné vesmírne elektrárne.

Ďalšie funkcie

Vzhľadom na to, že zdroje, ktoré sú v súčasnosti na Zemi k dispozícii, sú väčšinou neobnoviteľné a ich spotreba ľudstvom, naopak, časom narastá, s blížiacim sa momentom úplného zániku naj dôležité zdroje, ľudia čoraz viac uvažujú o využívaní alternatívnych zdrojov energie. Zahŕňajú aj priestorové zásoby látok a materiálov. Okrem možnosti efektívneho získavania energie Slnka však ľudstvo zvažuje aj ďalšie nemenej zaujímavé možnosti. Napríklad vývoj ložísk látok cenných pre pozemšťanov sa môže uskutočniť na kozmických telesách nachádzajúcich sa v našej slnečnej sústave. Pozrime sa na niektoré z nich bližšie.

Mesiac

Lietanie už dávno nie je aspektom sci-fi. V súčasnosti po satelite našej planéty surfujú výskumné sondy. Práve vďaka nim sa ľudstvo dozvedelo, že lunárnyPovrch má podobné zloženie ako zemská kôra. V dôsledku toho je tu možný rozvoj ložísk takých cenných látok, ako je titán a hélium.

Mars

Na takzvanej „červenej“planéte je tiež veľa zaujímavých vecí. Podľa štúdií je kôra Marsu oveľa bohatšia na čisté kovové rudy. V budúcnosti sa tak na ňom môže začať s rozvojom ložísk medi, cínu, niklu, olova, železa, kob altu a ďalších cenných látok. Okrem toho je možné, že Mars bude považovaný za hlavného dodávateľa rúd vzácnych kovov. Napríklad ruténium, skandium alebo tórium.

Obrovské planéty

Aj vzdialení susedia našej planéty nám môžu dodať množstvo látok potrebných pre normálnu existenciu a ďalší vývoj ľudstva. Kolónie na vzdialených miestach našej slnečnej sústavy tak budú dodávať Zemi cenné chemické suroviny.

Asteroids

V súčasnosti sa vedci rozhodli, že práve vyššie popísané kozmické telesá, ktoré brúsia priestory vesmíru, sa môžu stať najdôležitejšími stanicami poskytujúcimi množstvo potrebných zdrojov. Napríklad na niektorých asteroidoch boli pomocou špecializovaného vybavenia a dôkladnej analýzy získaných údajov objavené také cenné kovy ako rubídium a irídium, ako aj železo. Okrem iného sú vyššie opísané kozmické telesá vynikajúcimi dodávateľmi komplexnej zlúčeniny, ktorá nesienázov je deutérium. V budúcnosti sa plánuje použitie tejto konkrétnej látky ako hlavného paliva pre elektrárne budúcnosti. Samostatne treba poznamenať ešte jednu zásadnú otázku. V súčasnosti určité percento svetovej populácie trpí neustálym nedostatkom vody. V budúcnosti sa podobný problém môže rozšíriť na väčšinu planéty. V tomto prípade sú to asteroidy, ktoré sa môžu stať dodávateľmi takéhoto životne dôležitého zdroja. Pretože mnohé z nich obsahujú sladkú vodu vo forme ľadu.