Katër teknologjitë hapësinore që do të ndryshojnë jetën tonë në të ardhmen e afërt

2024 Autor: Malcolm Clapton | [email protected]. E modifikuara e fundit: 2023-12-17 04:10

Imagjinoni një botë në të cilën stuhitë, uraganet, tornadot, përmbytjet dhe vetëtimat nuk janë më të rrezikshme për njerëzit. Një botë në të cilën një fluturim nga Londra në Sydney zgjat një orë. Imagjinoni një të ardhme në të cilën njohuritë tona për materien janë aq të thella saqë udhëtimi në kohë bëhet realitet. Shkencëtarët tashmë po punojnë për këto teknologji në Kaliforni, në Palo Alto, në laboratorët e Lockheed Martin, gjigantit botëror në fushën e teknologjisë së hapësirës ajrore dhe ndërtimit të avionëve.

Lockheed Martin punon krah për krah me NASA-n, universitetet kryesore në botë dhe partnerët e fuqishëm tregtarë. Shkencëtarët janë fokusuar në katër projekte që do të revolucionarizojnë botën tonë:

• ruajtja e jetës njerëzore;
• zbulimi i njohurive të reja për origjinën e Universit;
• fluturimet me shpejtësinë e zërit;
• duke parandaluar fundin e botës.

Duke ndjekur rrufenë

Në maj, tornadot, përmbytjet dhe fatkeqësitë e tjera natyrore i kushtuan ekonomisë amerikane mbi 4.5 miliardë dollarë. Sipas kompanisë së sigurimeve AON, në një muaj ka pasur 412 tornado. Në Kinë, në të njëjtin muaj, 81 njerëz vdiqën dhe 100,000 shtëpi u dëmtuan dhe u shkatërruan nga shirat e Mei-yu.

Askush nuk është i imunizuar nga fatkeqësitë e motit. Në vitin 2011, përmbytjet në Tajlandë goditën fabrikat e komponentëve kompjuterikë dhe rritën çmimet për hard disqet në mbarë botën.

Një parashikim i saktë i një tornadoje të ardhshme do të ndihmojë në shpëtimin e jetëve. Harta Lightning (GLM) do t'u japë njerëzve një shans për t'u fshehur nga fatkeqësia.

Scott Fouse, nënkryetar i Qendrës së Teknologjisë së Avancuar të Lockheed Martin, thotë se rrufeja formohet në re dhe arrin në tokë vetëm pas një kohe, kështu që ju mund të parashikoni një fatkeqësi. Shkencëtarët do të lidhin sensorë për të mbledhur të dhëna rrufeje me satelitin amerikan GOES-R, i cili do të lëshohet vitin e ardhshëm.

Kryeinxhinieri i satelitit GOES-R Stephen Jolly shpjegon se sensorët janë bërë duke përdorur teknologjinë e teleskopit Hubble, vetëm se tani nuk do të shikojmë yjet, por Tokën. Tornado fillon 10 minuta pas fillimit të aktivitetit të rrufesë dhe këto 10 minuta do të shpëtojnë shumë jetë.

Gjurmuesi i motit, që kap Tokën me 500 korniza për sekondë, do t'i ndihmojë avionët të lundrojnë nëpër stuhi dhe të dërgojnë një sinjal paralajmërues në rrjetet e energjisë nën kërcënim në Tokë. Shkencëtarët planifikojnë të vendosin sistemin GLM në të gjithë botën.

Përveç motit të keq, nxjerrjet masive koronale - substanca nga korona diellore - përbëjnë një kërcënim për sistemet elektrike dhe aviacionin. Duke mbuluar miliarda kilometra në hapësirë, grimcat e materies arrijnë në Tokë në 1-3 ditë. Edhe emetimet e vogla mund të degradojnë sinjalin nga satelitët dhe ne do të humbasim kontrollin e avionëve dhe sistemeve elektrike.

Sa më i madh të jetë lëshimi, aq më të rrezikshme janë pasojat. Në varësi të kohës kur ndodh lëshimi, vendndodhjes në diell ku do të ndodhë dhe drejtimit të lëvizjes së grimcave, disa pjesë të botës mund të humbasin energjinë elektrike deri në 5 muaj. Kompanitë e sigurimeve paguajnë rreth 10 miliardë dollarë në vit për dëmtimin e emetimeve masive koronale. Imazhi termik ultravjollcë GOES-R do të japë paralajmërim të hershëm për emetimet e ardhshme.

Një tjetër mjet për GOES-R, geoCARB, po zhvillohet në partneritet me Universitetin e Oklahomas. Ai mat nivelin e dioksidit të karbonit në atmosferën e Tokës në mënyrë që të mund të parashikojmë ndryshimet që lidhen me sasinë e tij.

Udhëtimi në kohë dhe gjuajtja e galaktikave të sapolindura

Lockheed Martin dhe Universiteti i Arizonës po zhvillojnë një kamerë supersensitive afër infra të kuqe që shpreson të kapë dritën e yjeve dhe galaktikave më të hershme në fazën e tyre të formimit. Astronomët kanë instaluar një koronografi në kamerë, i cili bën fotografi të objekteve të dobëta të dukshme pranë burimeve të ndritshme. Mekanizmi i funksionimit të koronografit në NIRCam është i ngjashëm me atë kur mbulojmë sytë me pëllëmbën tonë nga rrezet e diellit për të parë diçka.

NIRCam do të lëshohet në hapësirë në bordin e teleskopit hapësinor James Webb në tetor 2018 nga Guiana Franceze duke përdorur raketën Ariane 5. Me ndihmën e spektrometrit, shkencëtarët do të mësojnë më shumë për natyrën e dritës dhe do të shohin se si formohen retë e gazit. Kjo do të ndihmojë për të kuptuar shumë rreth origjinës së universit.

Me NIRCam, studiuesit do të studiojnë materien e errët dhe energjinë e errët. Tani ata janë të fshehur nga teleskopët tanë, por ne e dimë se ato ekzistojnë. Kjo njohuri do të vendosë bazat për të kuptuar ndërveprimin e hapësirës dhe kohës.

Ne besojmë se koha lëviz në një drejtim, por materia nuk është ajo që ne mendojmë se është. Ka zgavra në hapësirë të shkaktuara nga objekte të mëdha si Dielli, për shembull. A mund të çojë ky zbulim në udhëtimin në kohë? Nuk po përjashtoj asgjë. Seriali i vjetër Star Trek fliste për shumë nga këto teknologji dhe babai im, një fizikant, qeshi me to. Këto teknologji tani po bëhen realitet. Kur të kuptojmë themelet e origjinës së Universit, do të jemi në gjendje të shpjegojmë të gjitha fenomenet që nuk mund t'i kuptojmë tani.

Stephen Jolly

Hulumtimi me NIRCam është i rëndësishëm jo vetëm për kozmologët, por për të gjithë botën: ai do të ndikojë në sistemin e besimit dhe do të ndryshojë besimet fetare të njerëzimit.

Njëzet herë më shpejt se zëri

Ideja e udhëtimit hipersonik nuk është e re. Termi u shfaq në vitet '70 dhe tregonte një shpejtësi prej 5 Mach, domethënë 5 herë shpejtësinë e zërit. Shumë projekte i kushtohen përpjekjeve për të kapërcyer shpejtësinë e zërit dhjetëra herë. Zhvilluesit nga Gjermania planifikojnë të lëshojnë Hypersonic SpaceLiner deri në vitin 2030, i cili do të jetë në gjendje të fluturojë nga Evropa në Australi në 90 minuta. Lockheed Martin është i angazhuar në zhvillimin e teknologjisë për të kapërcyer 20 Mach - 24,498 km / h - dhe 30 Mach.

Përpjekjet për të arritur 20 Mach dështuan për shkak të mungesës së materialeve të besueshme që mund të përballonin nxehtësinë e krijuar në këto shpejtësi. Shkencëtarët tani kanë material që ftohet vetë duke “derdhur” elektrone, ashtu si trupi i njeriut prodhon djersë.

Lockheed Martin po punon me Imperial College London, i cili zotëron një tunel hipersonik të erës për testimin e materialeve. Fluturimet supersonike janë të nevojshme jo vetëm që pasagjerët e zakonshëm të lëvizin shpejt nga një vend në tjetrin. Ato janë thelbësore për ofrimin e ndihmës së menjëhershme humanitare ose të ndihmës në fatkeqësi, megjithëse kostoja e udhëtimit supersonik do të jetë shumë e lartë në vitet e para të përdorimit.

Së bashku me materialet hipersonike, zhvillime të tjera do të përdoren për të krijuar makina të së ardhmes. Për shembull, nanotubat e karbonit, të cilët janë 50,000 herë më të hollë se flokët e njeriut, do të përdoren në bateri.

Ne përdorim teknologjitë hapësinore në industrinë e avionëve, në industrinë e automobilave dhe tashmë në jetën e përditshme. Ne kemi shpikur sensorë me një burim energjie që mund të ndizet dhe fiket vetë pa tela. Kjo do të bëjë të mundur krijimin e satelitëve me përmasa mijëra herë më të vogla se satelitët aktualë. Si do të jenë makinat? Kush e di!

Stephen Jolly

Parandalimi i fundit të botës

Në vitin 2013, një meteorit rreth 15 metra i gjerë ra në Chelyabinsk, duke plagosur rreth 2000 njerëz. Kjo është hera e parë në historinë e fundit kur një meteorit i madh ra dhe shkaktoi shkatërrime të konsiderueshme. Meteoritët e vegjël bien vazhdimisht në Tokë. Një kërcënim global mund të paraqesë një meteorit me diametër rreth 400 metra. Por këto vijnë në Tokë një herë në një mijë vjet, sipas shkencëtarëve nga NASA.

NASA aktualisht po vëzhgon mbi 1400 asteroidë që mund të shkaktojnë dëme të konsiderueshme. Toka mbrohet nga planetët gjigantë të sistemit diellor, të cilët “tërheqin” mbi vete meteoritët. Prandaj, meteori i fundit serioz ra në Tokë në vitin 1908, përsëri në territorin e Rusisë dhe shkaktoi një tërmet me magnitudë 5 të shkallës Rihter. Vendi i rënies së tij ishte i shkretë, vetëm një person vdiq. Nëse meteori do të kishte rënë 4 orë e 47 minuta më vonë, do të kishte zhdukur Shën Petersburgun, popullsia e të cilit në atë kohë ishte më shumë se një milion njerëz.

66 milionë vjet më parë, gjatë periudhës së Kretakut, kur dinosaurët enden në Tokë, një meteorit rreth 10 km i gjerë ra në Gadishullin Jukatan në Meksikë, duke formuar kraterin Chicxulub. Forca e goditjes ishte e barabartë me një miliard bomba që u hodhën në Hiroshima, dhe shkaktuan një reaksion kimik që "ziu" Tokën.

Shkencëtarët nga NASA dhe Lockheed Martin po punojnë për të parandaluar fatkeqësi të ngjashme në të ardhmen. NASA ka mbajtur një katalog të objekteve afër Tokës që nga viti 1998 dhe planifikon të nisë një mision në vitin 2016 që do të ndryshojë marrëdhëniet e njerëzimit me asteroidët.

Misioni pa pilot OSIRIS-REX do të udhëtojë drejt asteroidit Bennu, një nga asteroidët potencialisht më të rrezikshëm. Ka shumë të ngjarë që ai të përplaset në Tokë në fund të shekullit XXII. OSIRIS-REX do të fluturojë deri në Bennu, do të marrë një mostër të përbërjes së tij dhe do ta sjellë në Tokë. Shkencëtarët shpresojnë të kuptojnë se si mund të ndikohet asteroidi dhe orbita e tij. Gjithashtu, misioni mund të gjejë elementë kimikë të panjohur ende për shkencëtarët në asteroid.

Shpëtimi i planetit tonë ka të bëjë më shumë sesa thjesht ta mbrojmë atë nga një përplasje meteori. Për shembull, një nga misteret më të mëdha: çfarë ndodhi me atmosferën në Mars që shkaktoi ndryshime drastike në klimë? Në vitin 2013 u lançua misioni MAVEN, i cili, ndoshta, do të japë përgjigje për këto pyetje dhe do të ndihmojë për të kuptuar nëse e ardhmja e planetit të kuq nuk është e përgatitur për Tokën.

()