(5 оценок, среднее: 4,80 из 5)
Загрузка...
Учебная работа. Реферат: История космических исследований
Освоение вселенной, галлактические исследования относятся к одному из главных направлений научно-технической революции. Рассмотрение этого направления в технико-экономическом нюансе представит определенный Энтузиазм для профессионалов, разрабатывающих международные программки сотрудничества в области экономики, науки и техники.
В данной работе показаны некие технико-экономические и научные предпосылки сотворения ряда галлактических систем. Рассматриваются условия наблюдения природных образований из вселенной, дискуссируются способы и средства дистанционного зондирования при исследовании природных ресурсов и окружающей среды. Не считая того, приводятся сведения о решении ряда остальных задач (связь, геодезия и т. д.) при помощи галлактических систем.
Искусственные спутники Земли, владея таковыми чертами, как возможностью находиться в зоне прямой видимости со значимых территорий поверхности Земли, высочайшей скоростью перемещения и регулярностью движения, разрешают отлично решать принципиальные народнохозяйственные задачки: определение координат (геодезия и навигация), передача инфы (телевидение, радиовещание, телефонная и телеграфная связь), наблюдение за Землей (исследование природных ресурсов и окружающей среды), исследование и контроль действий в атмосфере.
большенный практический энтузиазм, а именно, представляет вынесение в Космос, к примеру на орбиты искусственных спутников Земли либо на Луну, части производственно-технических комплексов. На Луну могут быть вынесены вредные, горнодобывающие, энергоемкие виды производства. В критериях галлактического полета (невесомость, вакуум) могут выполняться большие кристаллы, композитные материалы, неповторимая оптика, сверхчистые хим и фармацевтические препараты и почти все другое. Особенное
Технические свойства ракетно-космических систем, также успехи в разработке радиоэлектронной и оптико-механической аппаратуры дозволили приступить уже в наши деньки к решению определенных задач. Посреди их особо принципиальное Деятельностью человека на нашей планетке, требующей форсированной разработки природных ресурсов, 2-ое — со все наиболее значимым воздействием человека и его производственной деятельности на природную среду. Если в прежние годы вопросец стоял о том, чтоб в малой степени влиять на экологическую систему планетки, иными словами, не нарушать равновесия в природе, то сейчас мы обязаны на основании глубочайшего исследования биосферы изменять эти условия, но таковым образом, чтоб сохранить природную среду в состоянии, подходящем для удобной жизни человека. Решать такие глобальные задачки может быть лишь при помощи астронавтики.
Галлактические системы связи
Внедрение галлактической техники значительно повысило эффективность системы связи, позволило связать меж собой все уголки земного шара, отдало возможность обширно применять самые информативные, недлинные волны, на которых работает телевидение. Далекая радиосвязь при помощи обыденных радиостанций осуществима на сравнимо малоинформативном спектре радиоволн длиной от 200 до 10 м. В этом спектре, к примеру, можно сразу производить приблизительно несколько тыщ дискуссий. Это не достаточно. Наиболее недлинные радиоволны — от 10 м до 2 см — значительно наиболее информативны, но прямолинейность распространения этих волн (они не задерживаются ионосферой) делает неосуществимым их внедрение для глобальной радиосвязи при помощи обыденных наземных радиопередающих средств. Наиболее того, даже в том спектре, которым пользуются наземные средстве, не удается сделать качественной связи, потому что радиосигналы, неоднократно отражаясь от ионосферы и Земли, претерпевают приметные конфигурации зависимо от состояния атмосферы. Достаточно нередкой ситуацией является полное нарушение связи на несколько суток при так именуемых магнитных бурях, вызванных солнечной активностью. Все это ограничивает свойство и надежность глобальной радиосвязи.
Новейшие способности для увеличения свойства, оперативности и надежности связи раскрылись с пуском искусственных спутников Земли. Находясь в поле прямой радиовидимости огромного числа удаленных друг от друга наземных пт, спутник дозволяет соединить их сетью галлактической связи. В этом случае благодаря прямой видимости спутника с наземных пт употребляются информативные, недлинные волны, что обеспечивает надежную и высокоэкономичную передачу огромного размера инфы на далекие расстояния.
Внедрение искусственных спутников Земли в системе связи основывается на ретрансляции отражающей поверхностью либо аппаратурой спутника сигналов от передающих наземных станций к приемным. В первом случае ретрансляция именуется пассивной, во 2-м — активной. При пассивной ретрансляции употребляется большая площадь отражающей поверхности спутника, которая рассеивает падающую на него часть энергии радиоволн, а наземная приемная радиостанция воспринимает часть рассеянной спутником энергии. Пассивные спутники передают сигналы без задержки (в настоящем масштабе времени), т. е. обеспечивают секундную ретрансляцию.
Такие спутники различаются простотой и малой стоимостью. Это могут быть надувные тонкостенные оболочки, не содержащие сложной специальной аппаратуры. Они надежны в работе и могут служить очень длительное время. Управлять их работой максимально просто. Еще одним их преимуществом является возможность одновременной и независящей ретрансляции через один спутник фактически неограниченного числа сигналов совсем разных систем связи, соединяющих различные пункты (при условии, что системы работают на различных частотах).
По схеме пассивной ретрансляции работали южноамериканские спутники серии “Эхо”. Тонкостенная оболочка из металлизированных синтетических пленок имела сферическую форму поперечником 30 м у “Эхо—1” и 40 м — у “Эхо—2”. Экспериментальная эксплуатация этих спутников показала, что связь на их базе недостаточно эффективна. Это разъясняется до этого всего очень огромным затуханием сигнала. В связи с сиим требуются огромные мощности (около 10 МВт) передающих станций и весьма высочайшие чувствительности приемных наземных устройств. Это описывает сложность и высшую стоимость наземных станций и, как следует, всей системы галлактической связи в целом, невзирая на относительно маленькую стоимость самих спутников. Не считая того, слабость отраженных к Земле сигналов обусловливает огромные шумы и помехи, а как следует, низкое свойство связи. Все это принудило отрешиться от сотворения в истинное время эксплуатационных систем связи на базе использования пассивных галлактических ретрансляторов.
Намного наиболее многообещающим оказался принцип построения галлактических систем связи на базе активной ретрансляции сигналов. В этом случае аппаратура спутника воспринимает радиосигналы с Земли, увеличивает и потом вновь передает (ретранслирует) их на землю. Наличие на спутнике специальной приемопередающей аппаратуры дозволяет значительно понизить мощность передающей и чувствительность приемной станции, работающих на Земле. Вызванное сиим понижение цены наземных станций настолько велико, что полностью окупаются Издержки на создание довольно сложного спутника, его пуск и следующую эксплуатацию. Таковая система галлактической связи рентабельнее системы на базе пассивных ретрансляторов и наиболее выгодна, чем обыденные наземные системы связи. Оценки демонстрируют, что, к примеру, в ряде всевозможных случаев схожая галлактическая система связи становится экономически наиболее действенной по сопоставлению с обыкновенной наземной уже при дальности связи наиболее 200 км. Высочайший уровень мощности приходящего к Земле сигнала при его активной ретрансляции спутником обусловливает высочайшее свойство связи. Эти причины обусловили внедрение для галлактической системы связи принципа активной ретрансляции сигналов.
Большенными плюсами владеет галлактическая система связи со спутниками на так именуемой стационарной орбите, представляющей собой радиальную экваториальную орбиту высотой около 30 тыс. км. Таковая орбита свойственна тем, что спутник на ней находится в недвижном относительно поверхности Земли положении (в связи с равенством их угловых скоростей вращения). Со стационарной орбиты обеспечивается большая зона охвата поверхности. Один стационарный спутник может обеспечить круглосуточную связь меж пт, удаленными друг от друга на расстояние около 17 тыс. км, при этом для уменьшения утрат сигналов принимается, что спутник а последних точках виден под углом 7,5°.
Весь спектр частот, ретранслируемых спутником связи, делится на поддиапазоны, именуемые стволами, при этом любой ствол занимает полосу частот, нужную для передачи одной телевизионной программки. Но через него может передаваться не только лишь телевизионная информация, да и, если нужно, телефонная, телеграфная, фототелеграфная, радиовещательная. Так, к примеру, через один ствол можно передавать сразу до 600 телефонных дискуссий. Чем большее количество стволов имеет связной спутник, тем наиболее информативную связь он может обеспечить, том наиболее “производительной” будет галлактическая система связи.
Всеобщий охват населения широкой местности телевидением при помощи наземных средств хотя в принципе и вероятен, но связан с большенными вещественными затратами, необходимыми для постройки неповторимых телевизионных башен и линий радиорелейной связи. При всем этом при использовании кабельных линий приходится усиливать сигналы связи через любые 6—10 км, а для связи по радиорелейным линиям нужно через любые 40—60 км устанавливать сложные ретрансляционные станции. Для их сотворения потребуются дефицитные строй материалы и большая армия строителей, которые могли бы быть применены на остальных работах. время, нужное для ввода в действие таковых неповторимых наземных сооружений, будет исчисляться десятилетиями. Не считая того, многоэлементность таковой системы делает ее малонадежной, неоперативной и низкокачественной. Что все-таки касается организации межконтинентальных передач, то наземными средствами воплотить их через океан фактически не представляется вероятным. Таковая задачка под силу лишь спутниковым системам связи.
В 1973 г. в СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — сеть системы “Орбита”, также для обеспечения интернационального сотрудничества в области галлактической связи. В следующие годы совершенствовались как спутники, так и приемные станции. В Русском Союзе были запущены спутники “Молния-3”, “Радуга” и “Экран”, которые должны войти в постоянную эксплуатацию в 1975—1980 гг., при этом спутник “Экран”, располагаясь на стационарной орбите, дозволяет принимать сигналы на дешевые компактные наземные антенны коллективного использования.
системы галлактической связи обеспечивают решение государственных задач по ублажению внутренних потребностей каждой страны и сразу расширяют способности интернационального обмена информацией.
Сейчас галлактические системы связи крепко вошли в жизнь. 10-ки государств обширно употребляют способности систем галлактической связи и телевидения, которые сделали предпосылки для обобщения и распространения инфы в глобальном масштабе.
Метеорологические системы
Огромное количество обстоятельств затрудняет четкое пророчество погоды. В конечном счете фактически все явления в атмосфере соединены с превращениями получаемой Землей солнечной энергии, но эти перевоплощения настолько разнообразны и сложны, что их исследование, учет, а тем наиболее прогнозирование представляют огромные трудности. Соединено это с неоднородностью атмосферы, ее подвижностью, разнообразностью рельефа и физических параметров поверхности Земли, ее вращением, излучением тепла от Земли и атмосферы в Космос. К границе земной атмосферы на любой ее квадратный метр приходит от Солнца в течение минутки 20 ккал энергии. Около 35% ее отражается назад в Космос, 15% поглощается атмосферой и 50% — поверхностью Земли.
Разнообразен нрав солнечного излучения. Оно проявляется в виде радиоизлучения, инфракрасного, светового, ультрафиолетового, рентгеновского излучений, также в виде потока заряженных частиц — электронов, протонов. Каждое из перечисленных излучений Солнца оказывает различное воздействие на различные слои атмосферы. При всем этом к поверхности Земли приходит в главном видимая часть излучений Солнца.
Нагреваясь, Земля дает тепло атмосфере. Теплоотдача происходит как при контакте воздуха с поверхностью суши и воды, так и методом термического излучения Земли. Атмосфера весьма отлично поглощает излучаемое Землей тепло. Большая подвижность атмосферы ведет к резвым перемещениям теплых масс воздуха ввысь, а прохладных вниз. Данной для нас же предпосылкой вызываются очень значимые перемещения прохладных масс из охлажденных районов Земли и теплых из районов с высочайшей температурой. Вращение Земли принуждает возникающие в северном полушарии потоки воздуха отклоняться на Право, а в южном—на лево от тех направлений, которые они имели бы в случае неподвижности земного шара. Это приводит к развитию циклопических вихревых атмосферных образований—циклонов и антициклонов.
Вследствие трения меж земной поверхностью и перемещающейся воздушной массой и меж отдельными слоями воздуха отклоняющее действие вращения Земли на разных высотах сказывается по-разному. Оно увеличивается с повышением высоты. к примеру, конкретно над поверхностью суши направление ветра меняется до 45—55°, а на уровне 50 м — до 90°. В итоге совместного деяния всех причин выходит весьма непростая картина распределения воздушных течений в атмосфере.
Таковым образом, для исследования погодообразующих действий и прогнозирования погоды нужно всестороннее исследование самых различных явлений в атмосфере Земли и на ее поверхности, также в мироздании (в околоземном и далеком, включая солнце).
Дело в том, что под действием коротковолновой радиации “размеренного” Солнца появляется земная ионосфера. Это излучение также оказывает конкретное воздействие на молекулярный состав и плотность верхних слоев атмосферы, что в свою очередь описывает термический баланс нижних ее слоев. Не наименее принципиально воздействие разных активных действий в солнечной короне, более известными из которых являются солнечные вспышки.
Препядствия солнечно-земных связей еще почти во всем ожидают собственного решения. Но уже сейчас ясно, что почти все “спусковые механизмы” погодных явлений, происходящих на Земле, инициированы галлактическими причинами. Различные спутники и межпланетные станции приступили к периодическому исследованию заморочек солнечно-земной физики.
Предстоящее развитие техники и экономики предъявляет новейшие требования к метеорологии. Еще не так давно прогнозы погоды составляли для обеспечения хозяйственной деятель относительно маленьких районов. сейчас же с созданием постоянных авиалиний в самые отдаленные пункты нашей планетки, с организацией межконтинентальных перелетов в Антарктиду, с развитием морского транспорта и распространением рыболовства на весь Мировой океан более нужна полная информация о гидрометеорологической обстановке и ее грядущих конфигурациях в масштабе всей Земли.
Уверенное прогнозирование погоды на долгий срок просит сотворения теории общей циркуляции атмосферы, что нереально без периодических метеорологических наблюдений на всей поверхности планетки. Но имеющиеся в истинное время около 10 тыс. метеостанций на Земле не разрешают решить эту задачку. Они не могут отдать информацию с больших просторов океанов, их не достаточно в недоступных районах суши, на ледяных просторах Арктики и Антарктики. Практически 80% планетки остается “белоснежным пятном” для метеорологии. Неконтролируемая часть атмосферы не только лишь велика по размерам, да и размещена над районами, играющими самую важную роль в формировании погодных явлений.
По-настоящему обширно удалось посмотреть на атмосферу лишь при помощи галлактических аппаратов: лишь метеорологический спутник, вооруженный специальной аппаратурой, безпрерывно перемещаясь над Землей, может отдать информацию о погоде на всей планетке.
Измеряя при помощи бортовой аппаратуры спутника характеристики излучения тепла разных слоев атмосферы, можно получить обеспеченный материал для исследования происходящих в ней действий. Не считая того, спутник может служить неплохим средством для сбора инфы с наземных метеорологических пт, разбросанных по всему земному шару. За время 1-го оборота вокруг Земли спутник собирает данные, которые в 100 раз превосходят информацию, поступающую со всех метеорологических станций, и, не считая того, дает сведения о погоде на той части поверхности земного шара, которая является “белоснежным пятном” для метеорологов.
Таковым образом, галлактическая техника станет одним из самых действенных средств в метеорологии, имеющих большущее экономическое много ценной для хозяйственной практики инфы. Так, к примеру, “Космос-144”, входивший в экспериментальную метеорологическую систему “Метеорит”, нашел, что от о. Врангеля до Берингова пролива океан очистился от льда. Это позволило начать навигацию по Северному морскому пути на месяц ранее намеченного срока.
Обнаружение тайфунов и ураганов при помощи спутников сделалось обыденным явлением. Так были обнаружены ураганы “Бэтси”, “Эстер”, тайфуны “Ненси”, “Памела”, которые наносят большие убытки хозяйству. к примеру, ураган “Агнес”, обрушившийся на восточную часть США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке) 20—23 июня 1972 г., унес 118 жизней, а причиненный им вещественный вред оценивается в три с излишним млрд баксов. Размер осадков, выпавших на сушу во время урагана, составил около 100 куб. км.
Уже сейчас эксплуатация метеорологических галлактических систем заносит суровый вклад в экономику, а в наиблежайшие годы он увеличивается во много раз. Так, к примеру, если метеорологические спутники дозволят составлять надежный прогноз погоды на 5 суток вперед, то (по оценкам совета экономических профессионалов при президенте США (Соединённые Штаты Америки — системы составит около 6 миллиардов. долл. Для всего мира эта цифра вырастет во много раз.
По воззрению забугорных ученых, прогнозы погоды с достоверностью 90—95% для всего земного шара на трое суток вперед при помощи галлактической метеорологической системы обеспечат каждогодную экономию около 60 миллиардов. долл.
Для составления прогнозов Гидрометеослужбы СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — далековато не полным данным, дозволяет сохранить раз в год вещественные ценности на сумму около 700 млн. руб.
Метеорологическая система “Метеорит” состоит из метеорологических спутников, находящихся на орбитах, наземного комплекса приема, обработки и распространения инфы, также службы контроля состояния бортовых систем спутников и управления ими.
Метеорологический спутник состоит из 2-ух герметичных отсеков: приборного, находящегося в его нижней части и содержащего научную аппаратуру, и энергоаппаратурного, в каком располагаются главные служебные системы. С сиим отсеком конструктивно связан механизм электропривода панелей солнечных батарей. Продольная ось спутника повсевременно ориентирована к центру Земли. Спутник нацелен также по двум иным осям, направленным вдоль линии движения и перпендикулярно к плоскости орбиты. Стабилизируется он при помощи электро-маховичной системы. Солнечные батареи при помощи специальной системы ориентации и стабилизации повсевременно размещаются плоскостями панелей перпендикулярно солнечным лучам. Направление оси спутника контролируется датчиками термического излучения Земли, а для ориентации солнечных батарей употребляются особые фотоэлементы. Система терморегулирования обеспечивает требуемый режим работы снутри спутника.
Метеорологическая аппаратура спутника состоит в главном из телевизионной (ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние)), инфракрасной (ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)) и актинометрической (АК) систем. Она может работать циклами различной длительности и врубается по данной программке либо по командам с Земли. ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние) и ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) снимки разрешают выявить индивидуальности структуры полей облачности, не доступные наблюдениям с наземной сети станций, и создать выводы не только лишь о положении, да и о эволюции соответственных синоптических объектов и воздушных масс. Совместная ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние) и ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) информация дозволяет создать наиболее надежную оценку синоптической обстановки и нрава развития атмосферных действий.
АК аппаратура создана для измерения радиации, уходящей от Земли. В ее составе имеются два сканирующих узко-секторных устройства, один — для спектра 0,3—3 мкм, а иной для спектра 3—30 и 8—12 мкм. Это дозволяет изучить отражательные и излучательные характеристики туч и открытых участков земной поверхности, также радиационный баланс системы Земля—атмосфера.
За один оборот вокруг Земли спутник “Метеорит” получает ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние) и ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) информацию с местности около 8% и о радиационных потоках—с 20% площади земного шара. Система из 2-ух спутников, находящихся на радиальных околополярных орбитах высотой около 630 км, плоскости которых пересекаются под углом 95°, дает в течение суток информацию с половины поверхности Земли. При всем этом любой из районов планетки наблюдается с интервалом 6 ч.
В СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — информация оформляется в виде снимков, на которые наносится сетка географических координат, вольных от многообещающих искажений, приведенных к одному масштабу и комфортных для сопоставления с синоптическими картами. Результаты обработки данных АК аппаратуры представляются в виде цифровых карт с автоматом нанесенной на их сетью координат и изолиниями. Приобретенная информация употребляется для интернационального обмена. Уже в течение ряда лет ученые социалистических государств ведут в рамках программки “Интеркосмос” исследования облачности, радиационного и термического баланса системы Земля — атмосфера по спутниковым данным. В итоге данной работы спецы Болгарии, Венгрии, ГДР, Румынии и Русского Союза сделали совместную книжку “Внедрение данных о мезомасштабных особенностях облачности в анализе погоды”. Это издание имеет практическое большенный практический энтузиазм представляет также совместная работа ученых этих государств над усовершенствованием способов получения полей метеорологических частей на базе спутниковой инфы. В ряде социалистических государств создаются бортовые приборы, устанавливаемые на русских метеорологических спутниках, также наземная аппаратура для приема инфы со спутников в режиме конкретной передачи.
Огромные способности для оперативного наблюдения погодных явлений имеют пилотируемые галлактические корабли и станции, потому что астронавт может немедля отдать сведения о тех либо других погодных явлениях, не дожидаясь специальной обработки метеоинформации в наземном центре. В процессе полета галлактических кораблей “Альянс” и орбитальных станций “Салют” был получен ряд ценных сведений, применяемых в работе Гидрометцентра СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — системы как в СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — информацию, нужную для численных способов прогнозирования погоды в глобальном и локальном масштабах, обеспечить наблюдение средне- и мелкомасштабных действий в атмосфере. В конце концов, 3-ий ярус — метеорологические спутники на орбитах высотой до 36 тыс. км для непрерывного наблюдения динамических действий в атмосфере Земли. Они дадут картину общей циркуляции атмосферы. Не считая того, таковая трехъярусная метеосистема будет получать доп информацию о “погоде” в мироздании от галлактической службы Солнца и вселенной. Суммируя всю эту информацию, ученые сумеют поточнее предвещать ход событий в атмосфере, узнать закономерности погодообразования, что дозволит впритирку подойти к управлению погодой на нашей планетке и создаст предпосылки для преобразования природы на Земле в подходящем для населения земли направлении.
Внедрение спутников в геодезии и навигации
Искусственные спутники открыли новейшую эру в науке о измерении Земли — эру галлактической геодезии. Они занесли в геодезию новое свойство — глобальность; благодаря огромным размерам зоны видимости поверхности Земли со спутника существенно упростилось создание геодезической базы для огромных территорий, потому что значительно сократилось нужное количество промежных шагов измерений. Так, если в традиционной геодезии среднее расстояние меж определяемыми пт составляет 10—30 км, то в галлактической геодезии эти расстояния могут быть на два порядка больше (1—3 тыс. км). Тем упрощается передача геодезических данных через водные места. Меж континентом и островами, рифами, архипелагами геодезическая связь быть может установлена при прямой их видимости со спутника конкретно через него, без каких-то промежных шагов, что содействует наиболее высочайшей точности построения геодезической сети.
Главным способом галлактической геодезии является одновременное наблюдение спутника с наземных пт. При всем этом измеряются самые различные характеристики относительно положения пт и спутников. Параметрами могут служить дальность, скорость конфигурации дальности (либо круговая скорость), угловая ориентация полосы визирования пункт—спутник в какой-нибудь системе координат, скорость конфигурации углов и т. д. Измерительные средства размещаются на наземных пт. На спутнике же располагается аппаратура, обеспечивающая работу этих измерительных средств. Спутник — это вспомогательный маяк для проведения измерений относительно положения опорных пт, при этом этот маяк быть может как пассивным, так и активным. В первом случае спутник, освещенный солнцем либо имеющий специальную лампу-вспышку, фотографируется с наземных пт на фоне звездного неба.
Одновременность наблюдений спутника с нескольких пт обеспечивается особым синхронизирующим устройством, которое по сигналам одного времени производит одновременное открывание и закрывание затворов камер. наличие на фото изображений звезд (в виде точек) и следа спутника в виде пунктирной полосы дозволяет методом графических измерений найти обоюдное положение штрихов пунктирной полосы, соответственных положениям спутника, и ближайших к ним точек, соответственных звездам. Это дает возможность, зная положение звезд по звездному каталогу, найти координаты штрихов спутника либо, поточнее, угловую ориентацию линий визирования наблюдательный пункт—спутник. совокупа угловых координат полосы визирования пункт—спутник дозволяет найти обоюдную угловую ориентацию геодезических пт. Ориентация всей сети на поверхности Земли просит познания координат хотя бы 1-го пт, определяемых традиционными способами, и дальности до другого либо координат 2-ух пт, именуемых базовыми. — Для преодоления неблагоприятных метеорологических критерий при оптических наблюдениях спутника употребляются радиотехнические средства. В этом случае спутник является вроде бы активным маяком. Используются разные принципы измерений: эффект Доплера, смещение фаз радиосигналов спутника, принимаемых в разных точках пт, время распространения сигнала пункт—спутник—пункт и т. д.
Огромные перспективы в измерительной технике галлактической геодезии имеют оптические квантовые генераторы (лазеры). Они разрешают определять дальность и круговую скорость со существенно наиболее высочайшей точностью, чем при помощи радиотехнических средств. Таковым образом, галлактическая геодезия дозволит уточнить форму Земли — геоид, буквально найти координаты всех пт на поверхности нашей планетки, сделать топографические карты на любые районы земной поверхности и найти характеристики поля тяготения Земли.
Все это даст возможность морскому флоту определять очертания континентов и получать четкие координаты островов, рифов, маяков и остальных морских объектов, авиации — определять координаты аэропортов, наземных ориентиров и станций наведения. Эти данные дозволят выбирать лучшие маршруты движения и обеспечат надежность и сохранность работы морского и воздушного транспорта.
Как понятно, для прокладки курса корабля либо самолета в любой момент времени нужно буквально знать их положение. Для этих целей служат разные навигационные системы, которые обеспечивают вождение по данным маршрутам. С давнешних времен в навигации использовались естественные ориентиры либо поля: небесные светила, магнитное поле Земли и др. В крайнее время огромное распространение получили радионавигационные системы, посреди которых более современными являются системы, использующие искусственные спутники Земли.
Спутники обеспечивают навигационной системе глобальность. Всепогодность навигации в этом случае достигается благодаря использованию радиосредств сверхвысокочастотного спектра.
Навигация с внедрением спутников базирована на измерении характеристик относительного положения и движения навигируемого объекта и спутника. Таковыми параметрами могут служить: расстояние (дальность), скорость конфигурации этого расстояния (круговая скорость), угловая ориентация полосы объект-спутник (полосы визирования) в какой-нибудь системе координат, скорость конфигурации этих углов и др.
Координаты спутника в моменты навигационных определений могут сообщаться кораблям (либо самолетам) при каждой навигации. Не считая того, на спутнике может устанавливаться запоминающее устройство, в которое закладываются данные о его предсказуемом движении. Эта информация “сбрасывается” со спутника в процессе полета (временами либо по запросу с навигируемого объекта). Для упрощения процесса определения координат объекта быть может составлен каталог эфемерид (характеристик орбит) навигационных спутников на несколько месяцев либо лет вперед.
Огромное воздействие на прогнозирование движения спутника оказывают ошибки определения частей орбиты, которые зависят до этого всего от точности работы наземных измерительных средств. Эти средства должны быть отлично “привязаны” к геодезической системе координат. Если этого не будет, то может произойти “сдвиг” координатной системы навигационного спутника относительно геодезической. А это приведет к сдвигу в определении положения навигируемого объекта относительно геодезической системы, а как следует, и к сдвигу относительно земных ориентиров, что может вызвать трагические последствия. Геодезические спутники разрешают с высочайшей точностью выполнить привязку координат измерительных пт к геодезической системе.
Для удачной работы навигационных спутников имеет значение верный выбор характеристик их орбит. нужно обеспечить достаточную частоту видимости спутника с навигируемых объектов. С данной точки зрения разные орбиты очень различаются друг от друга. Так, спутник, парящий по низкой полярной орбите “осматривает” всю землю два раза в день, один раз на прямых, иной—на оборотных витках. Поточнее говоря, Земля относительно передвигающегося по орбите спутника {перемещается} так, что с хоть какой ее точки он быть может виден 2 раза в день. Чтоб обеспечить непрерывный обзор поверхности Земли со спутников, запускаемых на полярные орбиты, т. е. для обеспечения видимости 1-го либо наиболее спутников с корабля либо самолета, находящегося в хоть какой точке нашей планетки, нужно на орбитах высотой 200 км иметь 160 спутников, а высотой 1 тыс. км — 36 спутников.
Создание систем галлактической навигации дозволяет существенно сделать лучше сохранность движения транспорта. Подобные системы крепко входят в практику корабле и самолетовождения, потому что разрешают с высочайшей точностью определять положение кораблей и самолетов в хоть какое время суток, при любом состоянии погоды.
Воздействие галлактических исследовательских работ на развитие науки и производства
Создание сложнейших ракетно-космических систем, появление галлактической промышленности и решение базовых заморочек науки и техники, связанных с полетами в космос, дали массу мыслях, технических средств и принципно новейших конструктивно-технологических решений, внедрение которых в обычное Создание и внедрение в разных сферах деятель человека даст колоссальные экономические выгоды. Опосредованные выгоды, которые приносит населению земли астронавтика, очень тяжело поддаются количественным оценкам. Тем не наименее пробы таковых расчетов делаются. Так, к примеру, согласно подсчетам ряда забугорных профессионалов, Прибыль, обусловленная исследованиями и разработками в области вселенной, добивается 207 миллиардов. долл.
Благодаря развитию астронавтики физическая наука обогатилась базовыми открытиями в области астрофизики, галлактического излучения, исследования радиационных поясов Земли, солнечно-земной физики, рентгеновской астрономии и др. потребности галлактической техники стимулировали исследования в области физики электрических и ионных пучков и направленных плазменных потоков. Применение низкотемпературных (криогенных) ракетных топлив, создание бортовых электрогенераторов сверхбольшой мощности, на техническом уровне совершенных, привело к необходимости глубочайшего исследования физики низкотемпературных жидкостей, поведения их в критериях невесомости, разработки новейших способов криостатирования легких надежных магнитных систем с малым энергопотреблением, стимулировало развитие физики сверхпроводимости и гелиевой криогеники.
Развитие галлактической энергетики позволило существенно усовершенствовать имеющиеся источники тока. Так, к примеру, топливные элементы, вырабатывающие электронный ток в итоге химических действий, используемые в галлактических кораблях, в дальнейшем могут отыскать широчайшее внедрение в карах, что дозволит устранить один из главных источников загрязнения атмосферы, каким является движок внутреннего сгорания. Топливные элементы, по-видимому, будут обширно внедрены в индустрия и сельское хозяйство как удачный и действенный источник электроэнергии. То же можно сказать о радиоизотопных и ядерных источниках тока. Вместе с сиим улучшенные хим батареи (никель-кадмиевые, серебряно-кадмиевые, серебряно-цинковые) и солнечные батареи, обширно использующиеся в галлактических системах, отыщут применение в самых разных областях народного хозяйства.
Огромное
Велико Потребность в малых размерах и незначимом энергопотреблении привела к разработке сверхминиатюрных, малогабаритных и высоконадежных радиоэлектронных устройств и устройств, инициировала развитие транзисторной техники и интегральных схем, которые в крайние годы обширно употребляются в производстве радиоприемников, телевизоров, электрических часов и т. д. Внедрение совершенных электрических вычислительных машин в разные отрасли народного хозяйства привело к резкому повышению производительности труда и удешевлению продукции, позволило вызволить огромное количество времени для творческой деятельности человека.
Ракетно-космическая техника связана с разработкой и развертыванием промышленного производства самых различных конструкционных материалов, которые находят в истинное время применение в разных областях производства и строительства. Отлично понятно, как обширно употребляется “крылатый” сплав алюминий. Все больше начинает внедряться титан и его сплавы. Но, пожалуй, наибольшее к примеру, новейший составной материал, состоящий из нитевидных кристаллов бора, склеенных специальной резиной, в два раза прочнее и в два с половиной раза тверже алюминия. При всем этом он на 25% легче его. одна из компаний Швейцарии применила разработанную для галлактических целей технологию в производстве новейшего “слоеного” материала (алюминий и пластмассовая пена) для производства настенных панелей, также очень крепких и легких лыж. Для больших твердотопливных ракетных движков в США (Соединённые Штаты Америки — на данный момент он обширно употребляется для производства водопроводных и канализационных труб и в ирригации. Он легок, не подвержен коррозии, устойчив на сжатие, фактически не бьется и подходящ для получения тонкостенных труб (в особенности огромного поперечника). Создание этого материала различается простотой и не просит огромных экономических издержек. Обширное распространение уже получил алюминированный пластик. Он нетеплопроводен, гибок, устойчив против ветра и воды. Хотя его толщина всего 0,012 мм, он поразительно прочен. Обширное применение в народном хозяйстве отыскали также полиэтиленовые пленки, особые искусственные кожи и почти все остальные материалы. Таковым образом, потребности ракетно-космической техники вызвали целую революцию в области конструкционных материалов. Сейчас материалы фактически с хоть какими качествами могут быть получены чуток ли не из хоть какого подходящего сырья, что дозволяет меньше зависеть от природных ресурсов. Это имеет большущее экономическое
Большенный вклад занесла астронавтика в решение заморочек организации работ и управления разработками, также в науку о прогнозировании развития науки и техники. Реализация больших проектов, связанных с созданием ракет-носителей, межпланетных станций, пилотируемых кораблей и орбитальных баз, дозволила создать способы и средства, дающие возможность впритирку подойти к таковым, к примеру, глобальным проектам, как освоение Мирового океана; послужила неплохой школой для перевода управления разными отраслями индустрии и народного хозяйства в целом на программные способы с широчайшим внедрением электрической вычислительной техники.
большенный вклад занесли галлактические исследования в здравоохранение и медицину. Полеты в Космос в первый раз заного поставили вопросец исследования организма человека, его работоспособности в разных критериях, определения его места в сложной кибернетизированной системе, какой является современная галлактическая техника. Врачи стали учить здорового человека, поэтому что лишь с неплохим здоровьем вероятны полеты в Космос. Экстремальные условия, в каких оказывается астронавт (невесомость, вибрации, перегрузки, изолированность и пр.), разрешают вскрыть не только лишь тончайшие механизмы организма человека, да и осознать его потенциальные способности по выполнению самых различных работ.
Огромное количество разных технических разработок (устройств, устройств) отыскало действенное применение в мед науке и медицинской практике. Это особая датчиковая и телеметрическая аппаратура, высоконадежные и маленькие моторы, применяемые в аппаратах “искусственное поверхности Луны, применяемые в качестве “шагающих” инвалидных колясок и др. Обширно используются при снятие либо устранение симптомов и работоспособности»> работоспособности»>заболевания
(нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности)«>лечении (процесс для облегчение, снятие или устранение симптомов и медицины и техники будут употребляться в мед практике. Не исключено, что почти все начнут носить антипаторы — маленькие устройства для контроля жизнедеятельности организма — так же естественно, как, к примеру, на данный момент носят зубные протезы либо искусственные прически. Некие антипаторы могут быть спец. Их цель — кропотливо выслеживать отдельные стороны жизнедеятельности (для нездоровых почками—состав крови (внутренней средой организма человека и животных), для желудочных нездоровых — уровень кислотности и т. д.). Могут применяться и всеохватывающие антипаторы для отслеживания более общих черт жизнедеятельности: дыхания, работы сердца, температуры тела и др. Подобные устройства дозволят людям вовремя узнавать о надвигающихся нарушениях здоровья и о необходимости принятия соответственных мер. Некие антипаторы сумеют докладывать и целесообразные меры для предупреждения почти всех недугов. Здоровые люди будут при желании получать сигналы о приближении рубежа физической и интеллектуальной перегрузки. При соответственной системе сигнализации ускорится оказание помощи при авариях, травмах и неожиданных нарушениях в работе актуально принципиальных органов.
Меры, используемые по стерилизации галлактических аппаратов, совершающих высадку на остальные небесные тела, также меры, исключающие занос чужой для нас жив материи при возвращении опосля галлактического путешествия на землю, дозволят накопить нужный опыт и стимулируют исследование заморочек стерильности и дезинфекции и создание нужных для этих целей технических устройств.
Принципиальное средства противолучевой защиты, без которых немыслим межпланетный полет астронавтов. Эти средства будут употребляться и на Земле при работе на атомных электростанциях, в изотопном производстве и в остальных нужных вариантах.
В общее Создание запущен сделанный в процессе работ над галлактическими проектами маленькой переносный устройство для замера микросопротивлений электронных цепей, также портативный устройство для проверки черт магнитофонов и определения дефектов
Таковым образом, внедрение результатов галлактических исследовательских работ и самых различных достижений астронавтики в хозяйственную деятельность имеет огромное экономическое значение. Разные отрасли народного хозяйства уже получают массу полезной инфы научного и технического нрава, заимствуя ее из астронавтики. Этот процесс будет неприклонно развиваться, при этом темпы этого развития будут тем больше, чем в основном будет налажен обмен опытом государств — разрабов ракетно-космической техники на базе широкого интернационального сотрудничества.
Заключение
Рассмотренные в данной работе вопросцы использования галлактической техники (как конкретного, так и опосредованного) демонстрируют тот большенный вклад, который заносит астронавтика в разные сферы деятель людей. Номенклатура задач, решаемых уже сейчас галлактическими системами, только разнообразна. Это и исследование природных ресурсов Земли, и охрана окружающей среды, и связь, и геодезия, и навигация, и метеорология, и др.
Особенное
В решении данной важной задачки большая роль принадлежит галлактическим системам исследования природных ресурсов и окружающей среды, которые взяли на вооружение заслуги ракетно-космической техники, радиоэлектроники и вычислительной техники, в оптико-механической и оптико-электрической аппаратуре. Фотоаппаратура и разные виды телевизионных систем, ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) и СВЧ (Микроволновое излучение, сверхвысокочастотное излучение — электромагнитное излучение, включающее в себя дециметровый, сантиметровый и миллиметровый диапазон радиоволн) радиометры, поляриметры и спектрометры, скаттерометры и радиолокаторы бокового обзора, лидары (лазерные высотомеры) и радиовысотомеры, магнитометры и гравиметры и остальные виды бортовой аппаратуры разрешают получить с галлактических орбит ценнейшую информацию о фауне и флоре нашей планетки и лучше осознать закономерности геологического строения земной коры и размещения в ней нужных ископаемых.
Эти исследования, дополненные астрофизическими и планетологическими исследовательскими работами в мироздании, вместе с решением актуальных хозяйственных задач дают возможность подойти к решению базовых заморочек преобразования природы на нашей планетке.
Велико процесс носит глобальный нрав, и тут все большее сказать о навигационных системах. Развитие метеорологии благодаря галлактической технике вступило в принципно новейшую фазу, когда начато глубочайшее исследование тонких устройств и первопричин породообразующих действий.
Перечень литературы
А. Д. Коваль, Ю. А. Тюрин “Космос – земле” М:; “Познание” 1989г.
“Галлактическая техника” под редакцией К. Гэтланда. Издательство “Мир”. 1986 г. Москва.
Освоение галлактического места в СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз —
Освоение {космоса|вселенной}, {космические|галлактические} исследования относятся к одному из {основных|главных} направлений научно-технической революции. Рассмотрение этого направления в технико-экономическом {аспекте|нюансе} представит определенный {Интерес|Энтузиазм} для {специалистов|профессионалов}, разрабатывающих международные {программы|программки} сотрудничества в области экономики, науки и техники.
В {этой|данной|данной нам|данной для нас} работе показаны {некоторые|некие} технико-экономические и научные предпосылки {создания|сотворения} ряда {космических|галлактических} систем. Рассматриваются условия наблюдения природных образований из {космоса|вселенной}, {обсуждаются|дискуссируются} {методы|способы} и средства дистанционного зондирования при исследовании природных ресурсов и окружающей среды. {Кроме|Не считая} того, приводятся сведения о решении ряда {других|остальных} задач (связь, геодезия и т. д.) {с помощью|при помощи} {космических|галлактических} систем.
Искусственные спутники Земли, {обладая|владея} {такими|таковыми} {особенностями|чертами}, как возможностью находиться в зоне прямой видимости со {значительных|значимых} территорий поверхности Земли, {высокой|высочайшей} скоростью перемещения и регулярностью движения, {позволяют|разрешают} {эффективно|отлично} решать {важные|принципиальные} народнохозяйственные {задачи|задачки}: определение координат (геодезия и навигация), передача {информации|инфы} (телевидение, радиовещание, телефонная и телеграфная связь), наблюдение за Землей (исследование природных ресурсов и окружающей среды), {изучение|исследование} и контроль {процессов|действий} в атмосфере.
{большой|большенный} практический {интерес|энтузиазм}, {в частности|а именно}, представляет вынесение в Космос, {например|к примеру} на орбиты искусственных спутников Земли {или|либо} на Луну, части производственно-технических комплексов. На Луну могут быть вынесены вредные, горнодобывающие, энергоемкие виды производства. В {условиях|критериях} {космического|галлактического} полета (невесомость, вакуум) могут {производиться|выполняться} {крупные|большие} кристаллы, композитные материалы, {уникальная|неповторимая} оптика, сверхчистые {химические|хим} и {лекарственные|фармацевтические} препараты и {многое|почти все} другое. {Особое|Особенное}
Технические {характеристики|свойства} ракетно-космических систем, {а также|также} успехи в {создании|разработке} радиоэлектронной и оптико-механической аппаратуры {позволили|дозволили} приступить уже в наши {дни|деньки} к решению {конкретных|определенных} задач. {Среди|Посреди} {них|их} особо {важное|принципиальное} Деятельностью человека на нашей {планете|планетке}, требующей форсированной разработки природных ресурсов, {второе|2-ое} — со все {более|наиболее} {существенным|значимым} {влиянием|воздействием} человека и его производственной деятельности на природную среду. Если в прежние годы {вопрос|вопросец} стоял о том, {чтобы|чтоб} в {минимальной|малой} степени влиять на экологическую систему {планеты|планетки}, {другими|иными} словами, не нарушать равновесия в природе, то {теперь|сейчас} мы {вынуждены|обязаны} на основании {глубокого|глубочайшего} {изучения|исследования} биосферы изменять эти условия, но {таким|таковым} образом, {чтобы|чтоб} сохранить природную среду в состоянии, {пригодном|подходящем} для {комфортной|удобной} жизни человека. Решать такие глобальные {задачи|задачки} {возможно|может быть} {только|лишь} {с помощью|при помощи} {космонавтики|астронавтики}.
{Космические|Галлактические} системы связи
{Использование|Внедрение} {космической|галлактической} техники {существенно|значительно} повысило эффективность системы связи, позволило связать {между|меж} собой все уголки земного шара, {дало|отдало} возможность {широко|обширно} {использовать|применять|употреблять} самые информативные, {короткие|недлинные} волны, на которых работает телевидение. {Дальняя|Далекая} радиосвязь {с помощью|при помощи} {обычных|обыденных} радиостанций осуществима на {сравнительно|сравнимо} малоинформативном {диапазоне|спектре} радиоволн длиной от 200 до 10 м. В этом {диапазоне|спектре}, {например|к примеру}, можно {одновременно|сразу} {осуществлять|производить} {примерно|приблизительно} несколько {тысяч|тыщ} {разговоров|дискуссий}. Это {мало|не достаточно|не много}. {Более|Наиболее} {короткие|недлинные} радиоволны — от 10 м до 2 см — {существенно|значительно} {более|наиболее} информативны, но прямолинейность распространения этих волн (они не задерживаются ионосферой) делает {невозможным|неосуществимым} их {использование|внедрение} для глобальной радиосвязи {с помощью|при помощи} {обычных|обыденных} наземных радиопередающих средств. {Более|Наиболее} того, даже в том {диапазоне|спектре}, которым пользуются наземные средстве, не удается {создать|сделать} {высококачественной|качественной} связи, {так как|потому что} радиосигналы, {многократно|неоднократно} отражаясь от ионосферы и Земли, претерпевают {заметные|приметные} {изменения|конфигурации} {в зависимости от|зависимо от} состояния атмосферы. {Довольно|Достаточно} {частой|нередкой} ситуацией является полное нарушение связи на несколько суток при так {называемых|именуемых} магнитных бурях, вызванных солнечной активностью. Все это ограничивает {качество|свойство} и надежность глобальной радиосвязи.
{Новые|Новейшие} {возможности|способности} для {повышения|увеличения} {качества|свойства}, оперативности и надежности связи {открылись|раскрылись} с {запуском|пуском} искусственных спутников Земли. Находясь в поле прямой радиовидимости {большого|огромного} числа удаленных друг от друга наземных {пунктов|пт}, спутник {позволяет|дозволяет} {объединить|соединить} их сетью {космической|галлактической} связи. В этом случае благодаря прямой видимости спутника с наземных {пунктов|пт} {используются|употребляются} информативные, {короткие|недлинные} волны, что обеспечивает надежную и высокоэкономичную передачу {большого|огромного} {объема|размера} {информации|инфы} на {дальние|далекие} расстояния.
{Использование|Внедрение} искусственных спутников Земли в системе связи основывается на ретрансляции отражающей поверхностью {или|либо} аппаратурой спутника сигналов от передающих наземных станций к приемным. В первом случае ретрансляция {называется|именуется} пассивной, {во втором|во 2-м} — активной. При пассивной ретрансляции {используется|употребляется} большая площадь отражающей поверхности спутника, которая рассеивает падающую на него часть энергии радиоволн, а наземная приемная радиостанция {принимает|воспринимает} часть рассеянной спутником энергии. Пассивные спутники передают сигналы без задержки (в {реальном|настоящем} масштабе времени), т. е. обеспечивают {мгновенную|секундную} ретрансляцию.
Такие спутники {отличаются|различаются} простотой и малой стоимостью. Это могут быть надувные тонкостенные оболочки, не содержащие сложной специальной аппаратуры. Они надежны в работе и могут служить {весьма|очень} {продолжительное|длительное} время. Управлять их работой {предельно|максимально} просто. Еще одним их преимуществом является возможность одновременной и {независимой|независящей} ретрансляции через один спутник {практически|фактически} неограниченного числа сигналов {совершенно|совсем} {различных|разных} систем связи, соединяющих {разные|различные} пункты (при условии, что системы работают на {разных|различных} частотах).
По схеме пассивной ретрансляции работали {американские|южноамериканские} спутники серии “Эхо”. Тонкостенная оболочка из металлизированных синтетических пленок имела сферическую форму {диаметром|поперечником} 30 м у “Эхо—1” и 40 м — у “Эхо—2”. Экспериментальная эксплуатация этих спутников показала, что связь на их {основе|базе} недостаточно эффективна. Это {объясняется|разъясняется} {прежде|до этого} всего {слишком|очень} {большим|огромным} затуханием сигнала. В связи с {этим|сиим} требуются {большие|огромные} мощности (около 10 МВт) передающих станций и {очень|весьма} {высокие|высочайшие} чувствительности приемных наземных устройств. Это {определяет|описывает} сложность и {высокую|высшую} стоимость наземных станций и, {следовательно|как следует}, всей системы {космической|галлактической} связи в целом, {несмотря|невзирая} на относительно {небольшую|маленькую} стоимость самих спутников. {Кроме|Не считая} того, слабость отраженных к Земле сигналов обусловливает {большие|огромные} шумы и помехи, а {следовательно|как следует}, низкое {качество|свойство} связи. Все это {заставило|принудило} {отказаться|отрешиться} от {создания|сотворения} в {настоящее|истинное} время эксплуатационных систем связи на {основе|базе} использования пассивных {космических|галлактических} ретрансляторов.
Намного {более|наиболее} {перспективным|многообещающим} оказался принцип построения {космических|галлактических} систем связи на {основе|базе} активной ретрансляции сигналов. В этом случае аппаратура спутника {принимает|воспринимает} радиосигналы с Земли, {усиливает|увеличивает} и {затем|потом} вновь передает (ретранслирует) их на землю. Наличие на спутнике специальной приемопередающей аппаратуры {позволяет|дозволяет} {существенно|значительно} {снизить|понизить} мощность передающей и чувствительность приемной станции, работающих на Земле. Вызванное {этим|сиим} {снижение|понижение} {стоимости|цены} наземных станций {столь|настолько} велико, что {вполне|полностью} окупаются {затраты|издержки} на создание {достаточно|довольно} сложного спутника, его {запуск|пуск} и {последующую|следующую} эксплуатацию. {Такая|Таковая} система {космической|галлактической} связи рентабельнее системы на {основе|базе} пассивных ретрансляторов и {более|наиболее} {рентабельна|выгодна}, чем {обычные|обыденные} наземные системы связи. Оценки {показывают|демонстрируют}, что, {например|к примеру}, в {ряде случаев|ряде всевозможных случаев} {подобная|схожая} {космическая|галлактическая} система связи становится экономически {более|наиболее} {эффективной|действенной} по {сравнению|сопоставлению} с {обычной|обыкновенной} наземной уже при дальности связи {более|наиболее} 200 км. {Высокий|Высочайший} уровень мощности приходящего к Земле сигнала при его активной ретрансляции спутником обусловливает {высокое|высочайшее} {качество|свойство} связи. Эти {факторы|причины} {определили|обусловили} {использование|внедрение} для {космической|галлактической} системы связи принципа активной ретрансляции сигналов.
{Большими|Большенными} {достоинствами|плюсами} {обладает|владеет} {космическая|галлактическая} система связи со спутниками на так {называемой|именуемой} стационарной орбите, представляющей собой {круговую|радиальную} экваториальную орбиту высотой около 30 тыс. км. {Такая|Таковая} орбита {характерна|свойственна} тем, что спутник на ней находится в {неподвижном|недвижном} относительно поверхности Земли положении (в связи с равенством их угловых скоростей вращения). Со стационарной орбиты обеспечивается большая зона охвата поверхности. Один стационарный спутник может обеспечить круглосуточную связь {между|меж} {пунктами|пт}, удаленными друг от друга на расстояние около 17 тыс. км, {причем|при этом} для уменьшения {потерь|утрат} сигналов принимается, что спутник а {крайних|последних} точках виден под углом 7,5°.
Весь {диапазон|спектр} частот, ретранслируемых спутником связи, делится на поддиапазоны, {называемые|именуемые} стволами, {причем|при этом} {каждый|любой} ствол занимает полосу частот, {необходимую|нужную} для передачи одной телевизионной {программы|программки}. {Однако|Но} через него может передаваться {не только|не только лишь} телевизионная информация, {но и|да и}, если {необходимо|нужно}, телефонная, телеграфная, фототелеграфная, радиовещательная. Так, {например|к примеру}, через один ствол можно передавать {одновременно|сразу} до 600 телефонных {разговоров|дискуссий}. Чем большее количество стволов имеет связной спутник, тем {более|наиболее} информативную связь он может обеспечить, том {более|наиболее} “производительной” будет {космическая|галлактическая} система связи.
Всеобщий охват населения {обширной|широкой} {территории|местности} телевидением {с помощью|при помощи} наземных средств хотя в принципе и {возможен|вероятен}, но {сопряжен|связан} с {большими|большенными} {материальными|вещественными} затратами, необходимыми для постройки {уникальных|неповторимых} телевизионных башен и линий радиорелейной связи. {При этом|При всем этом} при использовании кабельных линий приходится усиливать сигналы связи через {каждые|любые} 6—10 км, а для связи по радиорелейным линиям {необходимо|нужно} через {каждые|любые} 40—60 км устанавливать сложные ретрансляционные станции. Для их {создания|сотворения} потребуются дефицитные {строительные|строй} материалы и большая армия строителей, которые могли бы быть {использованы|применены} на {других|остальных} работах. время, {необходимое|нужное} для ввода в действие {таких|таковых} {уникальных|неповторимых} наземных сооружений, будет исчисляться десятилетиями. {Кроме|Не считая} того, многоэлементность {такой|таковой} системы делает ее малонадежной, неоперативной и низкокачественной. {Что же|Что все-таки} касается организации межконтинентальных передач, то наземными средствами {реализовать|воплотить} их через океан {практически|фактически} не представляется {возможным|вероятным}. {Такая|Таковая} {задача|задачка} под силу {только|лишь} спутниковым системам связи.
В 1973 г. в {СССР|СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии)} начал эксплуатироваться {новый|новейший} спутник связи “Молния-2” с {диапазоном|спектром} частот 4—6 ГГц. Он предназначен для организации многоканальной телефонно-телеграфной связи, передачи программ черно-белого {или|либо} цветного телевидения на сеть системы “Орбита”, {а также|также} для обеспечения {международного|интернационального} сотрудничества в области {космической|галлактической} связи. В {последующие|следующие} годы совершенствовались как спутники, так и приемные станции. В {Советском|Русском} Союзе были запущены спутники “Молния-3”, “Радуга” и “Экран”, которые должны войти в постоянную эксплуатацию в 1975—1980 гг., {причем|при этом} спутник “Экран”, располагаясь на стационарной орбите, {позволяет|дозволяет} принимать сигналы на {недорогие|дешевые} {малогабаритные|компактные} наземные антенны коллективного {пользования|использования}.
системы {космической|галлактической} связи обеспечивают решение {национальных|государственных} задач по {удовлетворению|ублажению} внутренних потребностей каждой страны и {одновременно|сразу} расширяют {возможности|способности} {международного|интернационального} обмена информацией.
{Сегодня|Сейчас} {космические|галлактические} системы связи {прочно|крепко} вошли в жизнь. {Десятки|10-ки} {стран|государств} {широко|обширно} {используют|употребляют} {возможности|способности} систем {космической|галлактической} связи и телевидения, которые {создали|сделали} предпосылки для обобщения и распространения {информации|инфы} в глобальном масштабе.
Метеорологические системы
{Множество|Огромное количество} {причин|обстоятельств} затрудняет {точное|четкое} {предсказание|пророчество} погоды. В конечном счете {практически|фактически} все явления в атмосфере {связаны|соединены} с превращениями получаемой Землей солнечной энергии, но эти {превращения|перевоплощения} {столь|настолько} {многообразны|разнообразны} и сложны, что их {изучение|исследование}, учет, а тем {более|наиболее} прогнозирование представляют {большие|огромные} трудности. {Связано|Соединено} это с неоднородностью атмосферы, ее подвижностью, разнообразностью рельефа и физических {свойств|параметров} поверхности Земли, ее вращением, излучением тепла от Земли и атмосферы в Космос. К границе земной атмосферы на {каждый|любой} ее квадратный метр приходит от Солнца в течение {минуты|минутки} 20 ккал энергии. Около 35% ее отражается {обратно|назад} в Космос, 15% поглощается атмосферой и 50% — поверхностью Земли.
Разнообразен {характер|нрав} солнечного излучения. Оно проявляется в виде радиоизлучения, инфракрасного, светового, ультрафиолетового, рентгеновского излучений, {а также|также} в виде потока заряженных частиц — электронов, протонов. Каждое из перечисленных излучений Солнца оказывает различное {влияние|воздействие} на {разные|различные} слои атмосферы. {При этом|При всем этом} к поверхности Земли приходит {в основном|в главном} видимая часть излучений Солнца.
Нагреваясь, Земля {отдает|дает} тепло атмосфере. Теплоотдача происходит как при контакте воздуха с поверхностью суши и воды, так и {путем|методом} {теплового|термического} излучения Земли. Атмосфера {очень|весьма} {хорошо|отлично} поглощает излучаемое Землей тепло. Большая подвижность атмосферы ведет к {быстрым|резвым} перемещениям теплых масс воздуха {вверх|ввысь}, а {холодных|прохладных} вниз. {Этой|Данной|Данной нам|Данной для нас} же {причиной|предпосылкой} вызываются {весьма|очень} {значительные|значимые} перемещения {холодных|прохладных} масс из охлажденных районов Земли и теплых из районов с {высокой|высочайшей} температурой. Вращение Земли {заставляет|принуждает} возникающие в северном полушарии потоки воздуха отклоняться {вправо|на право}, а в южном—{влево|на лево} от тех направлений, которые они имели бы в случае неподвижности земного шара. Это приводит к развитию {гигантских|циклопических} вихревых атмосферных образований—циклонов и антициклонов.
Вследствие трения {между|меж} земной поверхностью и перемещающейся воздушной массой и {между|меж} отдельными слоями воздуха отклоняющее {воздействие|действие} вращения Земли на {различных|разных} высотах сказывается по-разному. Оно {возрастает|растет|увеличивается} с {увеличением|повышением} высоты. {например|к примеру}, {непосредственно|конкретно} над поверхностью суши направление ветра {изменяется|меняется} до 45—55°, а на уровне 50 м — до 90°. В {результате|итоге} совместного {действия|деяния} всех {факторов|причин} {получается|выходит} {очень|весьма} {сложная|непростая} картина распределения воздушных течений в атмосфере.
{Таким|Таковым} образом, для {изучения|исследования} погодообразующих {процессов|действий} и прогнозирования погоды {необходимо|нужно} всестороннее {изучение|исследование} самых {разнообразных|различных} явлений в атмосфере Земли и на ее поверхности, {а также|также} в {космосе|мироздании} (в околоземном и {дальнем|далеком}, включая солнце).
Дело в том, что под действием коротковолновой радиации “{спокойного|размеренного}” Солнца {образуется|появляется} земная ионосфера. Это излучение также оказывает {непосредственное|конкретное} {влияние|воздействие} на молекулярный состав и плотность верхних слоев атмосферы, что в свою очередь {определяет|описывает} {тепловой|термический} баланс нижних ее слоев. Не {менее|наименее} {важно|принципиально} {влияние|воздействие} {различных|разных} активных {процессов|действий} в солнечной короне, {наиболее|более} известными из которых являются солнечные вспышки.
{Проблемы|Трудности|Задачи|Препядствия} солнечно-земных связей еще {во многом|почти во всем} {ждут|ожидают} {своего|собственного} решения. Но уже {сегодня|сейчас} ясно, что {многие|почти все} “спусковые механизмы” погодных явлений, происходящих на Земле, инициированы {космическими|галлактическими} причинами. {Разнообразные|Различные} спутники и межпланетные станции приступили к {систематическому|периодическому} {изучению|исследованию} {проблем|заморочек} солнечно-земной физики.
{Дальнейшее|Предстоящее} развитие техники и экономики предъявляет {новые|новейшие} требования к метеорологии. Еще {недавно|не так давно} прогнозы погоды составляли для обеспечения хозяйственной деятель относительно {небольших|маленьких} районов. {Теперь|Сейчас} же с созданием {регулярных|постоянных} авиалиний в самые отдаленные пункты нашей {планеты|планетки}, с организацией межконтинентальных перелетов в Антарктиду, с развитием морского транспорта и распространением рыболовства на весь Мировой океан {наиболее|более} {необходима|нужна} полная информация о гидрометеорологической обстановке и ее {предстоящих|грядущих} {изменениях|конфигурациях} в масштабе всей Земли.
Уверенное прогнозирование погоды на {длительный|долгий} срок {требует|просит} {создания|сотворения} теории общей циркуляции атмосферы, что {невозможно|нереально} без {систематических|периодических} метеорологических наблюдений на всей поверхности {планеты|планетки}. {Однако|Но} {существующие|имеющиеся} в {настоящее|истинное} время около 10 тыс. метеостанций на Земле не {позволяют|разрешают} решить эту {задачу|задачку}. Они не могут {дать|отдать} информацию с {огромных|больших|большущих} просторов океанов, их {мало|не достаточно|не много} в {труднодоступных|недоступных} районах суши, на ледяных просторах Арктики и Антарктики. {Почти|Практически} 80% {планеты|планетки} остается “{белым|белоснежным} пятном” для метеорологии. Неконтролируемая часть атмосферы {не только|не только лишь} велика по размерам, {но и|да и} {расположена|размещена} над районами, играющими {важнейшую|самую важную} роль в формировании погодных явлений.
По-настоящему {широко|обширно} удалось {взглянуть|посмотреть} на атмосферу {только|лишь} {с помощью|при помощи} {космических|галлактических} аппаратов: {только|лишь} метеорологический спутник, вооруженный специальной аппаратурой, {непрерывно|безпрерывно} перемещаясь над Землей, может {дать|отдать} информацию о погоде на всей {планете|планетке}.
Измеряя {с помощью|при помощи} бортовой аппаратуры спутника {параметры|характеристики} излучения тепла {различных|разных} слоев атмосферы, можно получить {богатый|обеспеченный} материал для {изучения|исследования} происходящих в ней {процессов|действий}. {Кроме|Не считая} того, спутник может служить {хорошим|неплохим} средством для сбора {информации|инфы} с наземных метеорологических {пунктов|пт}, разбросанных по всему земному шару. За время {одного|1-го} оборота вокруг Земли спутник собирает данные, которые в 100 раз {превышают|превосходят} информацию, поступающую со всех метеорологических станций, и, {кроме|не считая} того, дает сведения о погоде на той части поверхности земного шара, которая является “{белым|белоснежным} пятном” для метеорологов.
{Таким|Таковым} образом, {космическая|галлактическая} техника станет одним из самых {эффективных|действенных} средств в метеорологии, имеющих {огромное|большущее} экономическое много ценной для хозяйственной практики {информации|инфы}. Так, {например|к примеру}, “Космос-144”, входивший в экспериментальную метеорологическую систему “{Метеор|Метеорит}”, {обнаружил|нашел}, что от о. Врангеля до Берингова пролива океан очистился от льда. Это позволило начать навигацию по Северному морскому пути на месяц {раньше|ранее} намеченного срока.
Обнаружение тайфунов и ураганов {с помощью|при помощи} спутников {стало|сделалось} {обычным|обыденным} явлением. Так были обнаружены ураганы “Бэтси”, “Эстер”, тайфуны “Ненси”, “Памела”, которые наносят {огромные|большие} убытки хозяйству. {например|к примеру}, ураган “Агнес”, обрушившийся на восточную часть {США|США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке)} 20—23 июня 1972 г., унес 118 жизней, а причиненный им {материальный|вещественный} {ущерб|вред} оценивается в три с {лишним|излишним} {миллиарда|млрд} {долларов|баксов}. {Объем|Размер} осадков, выпавших на сушу во время урагана, составил около 100 куб. км.
Уже {сегодня|сейчас} эксплуатация метеорологических {космических|галлактических} систем {вносит|заносит} {серьезный|суровый} вклад в экономику, а в {ближайшие|наиблежайшие} годы он {возрастает|растет|увеличивается} во много раз. Так, {например|к примеру}, если метеорологические спутники {позволят|дозволят} составлять надежный прогноз погоды на {пять|5} суток вперед, то (по оценкам совета экономических {экспертов|профессионалов} при президенте {США|США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке)}) {ежегодно|раз в год} будет обеспечен {следующий|последующий} экономический эффект: в сельском хозяйстве—2500 млн. долл., в наземном транспорте—100 млн.; в лесной {промышленности|индустрии}—45 млн.; в {водном|аква} хозяйстве—3000 млн. долл. {Таким|Таковым} образом, суммарный эффект в хозяйственных отраслях Соединенных Штатов от {такой|таковой} системы составит около 6 {млрд|миллиардов}. долл. Для всего мира эта цифра {возрастет|вырастет} во много раз.
По {мнению|воззрению} {зарубежных|забугорных} ученых, прогнозы погоды с достоверностью 90—95% для всего земного шара на трое суток вперед {с помощью|при помощи} {космической|галлактической} метеорологической системы обеспечат {ежегодную|каждогодную} экономию около 60 {млрд|миллиардов}. долл.
Для составления прогнозов Гидрометеослужбы {СССР|СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии)} {широко|обширно} {используются|употребляются} спутники “{Метеор|Метеорит}”, на {основе|базе} которых в 1967 г. была {создана|сотворена} метеорологическая {космическая|галлактическая} система. Она, по {далеко|далековато} не полным данным, {позволяет|дозволяет} сохранить {ежегодно|раз в год} {материальные|вещественные} ценности на сумму около 700 млн. руб.
Метеорологическая система “{Метеор|Метеорит}” состоит из метеорологических спутников, находящихся на орбитах, наземного комплекса приема, обработки и распространения {информации|инфы}, {а также|также} службы контроля состояния бортовых систем спутников и управления ими.
Метеорологический спутник состоит из {двух|2-ух} герметичных отсеков: приборного, находящегося в его нижней части и содержащего научную аппаратуру, и энергоаппаратурного, {в котором|в каком} {размещаются|располагаются} {основные|главные} служебные системы. С {этим|сиим} отсеком конструктивно связан механизм электропривода панелей солнечных батарей. Продольная ось спутника {постоянно|повсевременно} {направлена|ориентирована} к центру Земли. Спутник {ориентирован|нацелен} также по двум {другим|иным|остальным} осям, направленным вдоль {траектории|линии движения} и перпендикулярно к плоскости орбиты. Стабилизируется он {с помощью|при помощи} электро-маховичной системы. Солнечные батареи {с помощью|при помощи} специальной системы ориентации и стабилизации {постоянно|повсевременно} {располагаются|размещаются} плоскостями панелей перпендикулярно солнечным лучам. Направление оси спутника контролируется датчиками {теплового|термического} излучения Земли, а для ориентации солнечных батарей {используются|употребляются} {специальные|особые} фотоэлементы. Система терморегулирования обеспечивает требуемый режим работы {внутри|снутри} спутника.
Метеорологическая аппаратура спутника состоит {в основном|в главном} из телевизионной ({ТВ|ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние)}), инфракрасной ({ИК|ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)}) и актинометрической (АК) систем. Она может работать циклами различной {продолжительности|длительности} и {включается|врубается} по {заданной|данной} {программе|программке} {или|либо} по командам с Земли. {ТВ|ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние)} и {ИК|ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)} снимки {позволяют|разрешают} выявить {особенности|индивидуальности} структуры полей облачности, не доступные наблюдениям с наземной сети станций, и {сделать|создать} выводы {не только|не только лишь} о положении, {но и|да и} {об|о} эволюции {соответствующих|соответственных} синоптических объектов и воздушных масс. Совместная {ТВ|ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние)} и {ИК|ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)} информация {позволяет|дозволяет} {сделать|создать} {более|наиболее} надежную оценку синоптической обстановки и {характера|нрава} развития атмосферных {процессов|действий}.
АК аппаратура {предназначена для|создана для} измерения радиации, уходящей от Земли. В ее составе имеются два сканирующих узко-секторных {прибора|устройства}, один — для {диапазона|спектра} 0,3—3 мкм, а {другой|иной} для {диапазона|спектра} 3—30 и 8—12 мкм. Это {позволяет|дозволяет} {исследовать|изучить} отражательные и излучательные {свойства|характеристики} {облаков|туч} и открытых участков земной поверхности, {а также|также} радиационный баланс системы Земля—атмосфера.
За один оборот вокруг Земли спутник “{Метеор|Метеорит}” получает {ТВ|ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние)} и {ИК|ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)} информацию с {территории|местности} около 8% и о радиационных потоках—с 20% площади земного шара. Система из {двух|2-ух} спутников, находящихся на {круговых|радиальных} околополярных орбитах высотой около 630 км, плоскости которых пересекаются под углом 95°, дает в течение суток информацию с половины поверхности Земли. {При этом|При всем этом} {каждый из|любой из} районов {планеты|планетки} наблюдается с интервалом 6 ч.
В {СССР|СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии)} {создана|сотворена} также наземная система сбора, обработки и распространения метеоинформации, построенная на использовании электронно-вычислительных машин. Получаемая информация оформляется в виде снимков, на которые наносится сетка географических координат, {свободных|вольных} от {перспективных|многообещающих} искажений, приведенных к одному масштабу и {удобных|комфортных} для {сравнения|сопоставления} с синоптическими картами. Результаты обработки данных АК аппаратуры представляются в виде цифровых карт с {автоматически|автоматом} нанесенной на {них|их} {сеткой|сетью} координат и изолиниями. {Полученная|Приобретенная} информация {используется|употребляется} для {международного|интернационального} обмена. Уже в течение ряда лет ученые социалистических {стран|государств} ведут в рамках {программы|программки} “Интеркосмос” исследования облачности, радиационного и {теплового|термического} баланса системы Земля — атмосфера по спутниковым данным. В {результате|итоге} {этой|данной|данной нам|данной для нас} работы {специалисты|спецы} Болгарии, Венгрии, ГДР, Румынии и {Советского|Русского} Союза {создали|сделали} совместную {книгу|книжку} “{Использование|Внедрение} данных о мезомасштабных особенностях облачности в анализе погоды”. Это издание имеет практическое {большой|большенный} практический {интерес|энтузиазм} представляет также совместная работа ученых этих {стран|государств} над усовершенствованием {методов|способов} получения полей метеорологических {элементов|частей} на {основе|базе} спутниковой {информации|инфы}. В ряде социалистических {стран|государств} создаются бортовые приборы, устанавливаемые на {советских|русских} метеорологических спутниках, {а также|также} наземная аппаратура для приема {информации|инфы} со спутников в режиме {непосредственной|конкретной} передачи.
{Большие|Огромные} {возможности|способности} для оперативного наблюдения погодных явлений имеют пилотируемые {космические|галлактические} корабли и станции, {так как|потому что} {космонавт|астронавт} может {немедленно|немедля} {дать|отдать} сведения о тех {или|либо} {иных|других} погодных явлениях, не дожидаясь специальной обработки метеоинформации в наземном центре. В процессе полета {космических|галлактических} кораблей “{Союз|Альянс}” и орбитальных станций “Салют” был получен ряд ценных сведений, {используемых|применяемых} в работе Гидрометцентра {СССР|СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии)}.
Метеорологические системы как в {СССР|СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии)}, так и в {других|остальных} странах {непрерывно|безпрерывно} совершенствуются. Можно {предполагать|полагать}, что {в будущем|в дальнейшем} в метеорологическую систему войдут {космические|галлактические} аппараты, расположенные на {трех|3-х} ярусах. {Первый|1-ый} ярус составляет {долговременные|длительные} обитаемые орбитальные станции. Они обеспечат {визуальные|зрительные} наблюдения геосферы и быстропротекающих метеорологических явлений, {а также|также}, приливов, обвалов, пыльных и {песчаных|песочных} бурь, цунами, ураганов, землетрясений. {Второй|2-ой} ярус — это автоматические спутники типа “{Метеор|Метеорит}” на полярных и приполярных орбитах высотой 1—1,5 тыс. км. Основное их {назначение|предназначение} — поставлять информацию, {необходимую|нужную} для численных {методов|способов} прогнозирования погоды в глобальном и локальном масштабах, обеспечить наблюдение средне- и мелкомасштабных {процессов|действий} в атмосфере. {Наконец|В конце концов}, {третий|3-ий} ярус — метеорологические спутники на орбитах высотой до 36 тыс. км для непрерывного наблюдения динамических {процессов|действий} в атмосфере Земли. Они дадут картину общей циркуляции атмосферы. {Кроме|Не считая} того, {такая|таковая} трехъярусная метеосистема будет получать {дополнительную|доп} информацию о “погоде” в {космосе|мироздании} от {космической|галлактической} службы Солнца и {космоса|вселенной}. Суммируя всю эту информацию, ученые {смогут|сумеют} {точнее|поточнее} {предсказывать|предвещать} ход событий в атмосфере, {познать|узнать} закономерности погодообразования, что {позволит|дозволит} {вплотную|впритирку} подойти к управлению погодой на нашей {планете|планетке} и создаст предпосылки для преобразования природы на Земле в {нужном|подходящем} для {человечества|населения земли} направлении.
{Использование|Внедрение} спутников в геодезии и навигации
Искусственные спутники открыли {новую|новейшую} эру в науке {об|о} измерении Земли — эру {космической|галлактической} геодезии. Они {внесли|занесли} в геодезию новое {качество|свойство} — глобальность; благодаря {большим|огромным} размерам зоны видимости поверхности Земли со спутника {значительно|существенно} упростилось создание геодезической {основы|базы} для {больших|огромных} территорий, {так как|потому что} {существенно|значительно} сократилось {необходимое|нужное} количество {промежуточных|промежных} {этапов|шагов} измерений. Так, если в {классической|традиционной} геодезии среднее расстояние {между|меж} определяемыми {пунктами|пт} составляет 10—30 км, то в {космической|галлактической} геодезии эти расстояния могут быть на два порядка больше (1—3 тыс. км). {Тем самым|Тем} упрощается передача геодезических данных через водные {пространства|места}. {Между|Меж} {материком|континентом} и островами, рифами, архипелагами геодезическая связь {может быть|быть может} установлена при прямой их видимости со спутника {непосредственно|конкретно} через него, без {каких-либо|каких-то} {промежуточных|промежных} {этапов|шагов}, что {способствует|содействует} {более|наиболее} {высокой|высочайшей} точности построения геодезической сети.
{Основным|Главным} {методом|способом} {космической|галлактической} геодезии является одновременное наблюдение спутника с наземных {пунктов|пт}. {При этом|При всем этом} измеряются самые {разнообразные|различные} {параметры|характеристики} относительно положения {пунктов|пт} и спутников. Параметрами могут служить дальность, скорость {изменения|конфигурации} дальности ({или|либо} {радиальная|круговая} скорость), угловая ориентация {линии|полосы} визирования пункт—спутник в {какой-либо|какой-нибудь} системе координат, скорость {изменения|конфигурации} углов и т. д. Измерительные средства {располагаются|размещаются} на наземных {пунктах|пт}. На спутнике же {размещается|располагается} аппаратура, обеспечивающая работу этих измерительных средств. Спутник — это вспомогательный маяк для проведения измерений относительно положения опорных {пунктов|пт}, {причем|при этом} этот маяк {может быть|быть может} как пассивным, так и активным. В первом случае спутник, освещенный солнцем {или|либо} имеющий специальную лампу-вспышку, фотографируется с наземных {пунктов|пт} на фоне звездного неба.
Одновременность наблюдений спутника с нескольких {пунктов|пт} обеспечивается {специальным|особым} синхронизирующим устройством, которое по сигналам {единого|одного} времени производит одновременное открывание и закрывание затворов {фотокамер|камер}. наличие на {фотографии|фото} изображений звезд (в виде точек) и следа спутника в виде пунктирной {линии|полосы} {позволяет|дозволяет} {путем|методом} графических измерений {определить|найти} {взаимное|обоюдное} положение штрихов пунктирной {линии|полосы}, {соответствующих|соответственных} положениям спутника, и ближайших к ним точек, {соответствующих|соответственных} звездам. Это дает возможность, зная положение звезд по звездному каталогу, {определить|найти} координаты штрихов спутника {или|либо}, {точнее|поточнее}, угловую ориентацию линий визирования наблюдательный пункт—спутник. {совокупность|совокупа} угловых координат {линии|полосы} визирования пункт—спутник {позволяет|дозволяет} {определить|найти} {взаимную|обоюдную} угловую ориентацию геодезических {пунктов|пт}. Ориентация всей сети на поверхности Земли {требует|просит} {знания|познания} координат хотя бы {одного|1-го} {пункта|пт}, определяемых {классическими|традиционными} {методами|способами}, и дальности до другого {или|либо} координат {двух|2-ух} {пунктов|пт}, {называемых|именуемых} {базисными|базовыми}. — Для преодоления неблагоприятных метеорологических {условий|критерий} при оптических наблюдениях спутника {используются|употребляются} радиотехнические средства. В этом случае спутник является {как бы|вроде бы} активным маяком. {Применяются|Используются} {различные|разные} принципы измерений: эффект Доплера, смещение фаз радиосигналов спутника, принимаемых в {различных|разных} точках {пункта|пт}, время распространения сигнала пункт—спутник—пункт и т. д.
{Большие|Огромные} перспективы в измерительной технике {космической|галлактической} геодезии имеют оптические квантовые генераторы (лазеры). Они {позволяют|разрешают} {измерять|определять} дальность и {радиальную|круговую} скорость со {значительно|существенно} {более|наиболее} {высокой|высочайшей} точностью, чем {с помощью|при помощи} радиотехнических средств. {Таким|Таковым} образом, {космическая|галлактическая} геодезия {позволит|дозволит} уточнить форму Земли — геоид, {точно|буквально} {определить|найти} координаты {любых|всех} {пунктов|пт} на поверхности нашей {планеты|планетки}, {создать|сделать} топографические карты на любые районы земной поверхности и {определить|найти} {параметры|характеристики} поля тяготения Земли.
Все это даст возможность морскому флоту определять очертания {материков|континентов} и получать {точные|четкие} координаты островов, рифов, маяков и {других|остальных} морских объектов, авиации — определять координаты аэропортов, наземных ориентиров и станций наведения. Эти данные {позволят|дозволят} выбирать {наилучшие|лучшие} маршруты движения и обеспечат надежность и {безопасность|сохранность} работы морского и воздушного транспорта.
Как {известно|понятно}, для прокладки курса корабля {или|либо} самолета в {каждый|любой} момент времени {необходимо|нужно} {точно|буквально} знать их {местоположение|положение}. Для этих целей служат {различные|разные} навигационные системы, которые обеспечивают вождение по {заданным|данным} маршрутам. С {давних|давнешних} времен в навигации использовались естественные ориентиры {или|либо} поля: небесные светила, магнитное поле Земли и др. В {последнее|крайнее} время {большое|огромное} распространение получили радионавигационные системы, {среди|посреди} которых {наиболее|более} современными являются системы, использующие искусственные спутники Земли.
Спутники обеспечивают навигационной системе глобальность. Всепогодность навигации в этом случае достигается благодаря использованию радиосредств сверхвысокочастотного {диапазона|спектра}.
Навигация с {использованием|внедрением} спутников {основана|базирована} на измерении {параметров|характеристик} относительного положения и движения навигируемого объекта и спутника. {Такими|Таковыми} параметрами могут служить: расстояние (дальность), скорость {изменения|конфигурации} этого расстояния ({радиальная|круговая} скорость), угловая ориентация {линии|полосы} объект-спутник ({линии|полосы} визирования) в {какой-либо|какой-нибудь} системе координат, скорость {изменения|конфигурации} этих углов и др.
Координаты спутника в моменты навигационных определений могут сообщаться кораблям ({или|либо} самолетам) при каждой навигации. {Кроме|Не считая} того, на спутнике может устанавливаться запоминающее устройство, в которое закладываются данные о его {прогнозируемом|предсказуемом} движении. Эта информация “сбрасывается” со спутника в процессе полета ({периодически|временами} {или|либо} по запросу с навигируемого объекта). Для упрощения процесса определения координат объекта {может быть|быть может} составлен каталог эфемерид ({параметров|характеристик} орбит) навигационных спутников на несколько месяцев {или|либо} лет вперед.
{Большое|Огромное} {влияние|воздействие} на прогнозирование движения спутника оказывают ошибки определения {элементов|частей} орбиты, которые зависят {прежде|до этого} всего от точности работы наземных измерительных средств. Эти средства должны быть {хорошо|отлично} “привязаны” к геодезической системе координат. Если этого не будет, то может произойти “сдвиг” координатной системы навигационного спутника относительно геодезической. А это приведет к сдвигу в определении положения навигируемого объекта относительно геодезической системы, а {следовательно|как следует}, и к сдвигу относительно земных ориентиров, что может вызвать {катастрофические|трагические} последствия. Геодезические спутники {позволяют|разрешают} с {высокой|высочайшей} точностью {осуществить|выполнить} привязку координат измерительных {пунктов|пт} к геодезической системе.
Для {успешной|удачной} работы навигационных спутников имеет значение {правильный|верный} выбор {параметров|характеристик} их орбит. {Необходимо|Нужно} обеспечить достаточную частоту видимости спутника с навигируемых объектов. С {этой|данной|данной нам|данной для нас} точки зрения {различные|разные} орбиты {сильно|очень} {отличаются|различаются} друг от друга. Так, спутник, {летящий|парящий} по низкой полярной орбите “осматривает” всю землю {дважды|два раза} в {сутки|день}, один раз на прямых, {другой|иной}—на {обратных|оборотных} витках. {Точнее|Поточнее} говоря, Земля относительно {движущегося|передвигающегося} по орбите спутника {перемещается} так, что с {любой|хоть какой} ее точки он {может быть|быть может} виден 2 раза в {сутки|день}. {Чтобы|Чтоб} обеспечить непрерывный обзор поверхности Земли со спутников, запускаемых на полярные орбиты, т. е. для обеспечения видимости {одного|1-го} {или|либо} {более|наиболее} спутников с корабля {или|либо} самолета, находящегося в {любой|хоть какой} точке нашей {планеты|планетки}, {необходимо|нужно} на орбитах высотой 200 км иметь 160 спутников, а высотой 1 тыс. км — 36 спутников.
Создание систем {космической|галлактической} навигации {позволяет|дозволяет} {значительно|существенно} {улучшить|сделать лучше} {безопасность|сохранность} движения транспорта. Подобные системы {прочно|крепко} входят в практику корабле и самолетовождения, {так как|потому что} {позволяют|разрешают} с {высокой|высочайшей} точностью определять {местоположение|положение} кораблей и самолетов в {любое|хоть какое} время суток, при любом состоянии погоды.
{Влияние|Воздействие} {космических|галлактических} {исследований|исследовательских работ} на развитие науки и производства
Создание сложнейших ракетно-космических систем, {возникновение|появление} {космической|галлактической} {индустрии|промышленности} и решение {фундаментальных|базовых} {проблем|заморочек} науки и техники, связанных с полетами в космос, дали массу {идей|мыслях}, технических средств и {принципиально|принципно} {новых|новейших} конструктивно-технологических решений, внедрение которых в {традиционное|обычное} {Производство|Создание} и {использование|внедрение} в {различных|разных} сферах деятельности человека даст колоссальные экономические выгоды. Опосредованные выгоды, которые приносит {человечеству|населению земли} {космонавтика|астронавтика}, {весьма|очень} {трудно|тяжело} поддаются количественным оценкам. Тем не {менее|наименее} {попытки|пробы} {таких|таковых} расчетов делаются. Так, {например|к примеру}, согласно подсчетам ряда {зарубежных|забугорных} {специалистов|профессионалов}, Прибыль, обусловленная {научными исследованиями|исследованиями} и разработками в области {космоса|вселенной}, {достигает|добивается} 207 {млрд|миллиардов}. долл.
Благодаря развитию {космонавтики|астронавтики} физическая наука обогатилась {фундаментальными|базовыми} открытиями в области астрофизики, {космического|галлактического} излучения, {изучения|исследования} радиационных поясов Земли, солнечно-земной физики, рентгеновской астрономии и др. потребности {космической|галлактической} техники стимулировали исследования в области физики {электронных|электрических} и ионных пучков и направленных плазменных потоков. Применение низкотемпературных (криогенных) ракетных топлив, создание бортовых электрогенераторов сверхбольшой мощности, {технически|на техническом уровне} совершенных, привело к необходимости {глубокого|глубочайшего} {изучения|исследования} физики низкотемпературных жидкостей, поведения их в {условиях|критериях} невесомости, разработки {новых|новейших} {методов|способов} криостатирования легких надежных магнитных систем с малым энергопотреблением, стимулировало развитие физики сверхпроводимости и гелиевой криогеники.
Развитие {космической|галлактической} энергетики позволило {значительно|существенно} усовершенствовать {существующие|имеющиеся} источники тока. Так, {например|к примеру}, топливные элементы, вырабатывающие {электрический|электронный} ток в {результате|итоге} {электрохимических|химических} {процессов|действий}, {применяемые|используемые} в {космических|галлактических} кораблях, {в будущем|в дальнейшем} могут {найти|отыскать} широчайшее {использование|внедрение} в {автомобилях|карах}, что {позволит|дозволит} {ликвидировать|устранить} один из {основных|главных} источников загрязнения атмосферы, каким является {двигатель|движок} внутреннего сгорания. Топливные элементы, по-видимому, будут {широко|обширно} внедрены в {промышленность|индустрия} и сельское хозяйство как {удобный|удачный} и {эффективный|действенный} источник электроэнергии. То же можно сказать о радиоизотопных и ядерных источниках тока. {Наряду с|Вместе с} {этим|сиим} {усовершенствованные|улучшенные} {химические|хим} {аккумуляторы|батареи} (никель-кадмиевые, серебряно-кадмиевые, серебряно-цинковые) и солнечные батареи, {широко|обширно} использующиеся в {космических|галлактических} системах, {найдут|отыщут} применение в самых {различных|разных} областях народного хозяйства.
{Большое|Огромное}
Велико Потребность в малых размерах и {незначительном|незначимом} энергопотреблении привела к разработке сверхминиатюрных, {компактных|малогабаритных} и высоконадежных радиоэлектронных {приборов|устройств} и устройств, инициировала развитие транзисторной техники и интегральных схем, которые в {последние|крайние} годы {широко|обширно} употребляются в производстве радиоприемников, телевизоров, {электронных|электрических} часов и т. д. Внедрение совершенных {электронных|электрических} вычислительных машин в {различные|разные} отрасли народного хозяйства привело к резкому {увеличению|повышению} производительности труда и удешевлению продукции, позволило {высвободить|вызволить} {большое|огромное} количество времени для творческой деятельности человека.
Ракетно-космическая техника связана с разработкой и развертыванием промышленного производства самых {разнообразных|различных} конструкционных материалов, которые находят в {настоящее|истинное} время применение в {различных|разных} областях производства и строительства. {Хорошо|Отлично} {известно|понятно}, как {широко|обширно} {используется|употребляется} “крылатый” {металл|сплав} алюминий. Все больше начинает внедряться титан и его сплавы. Но, пожалуй, наибольшее {например|к примеру}, {новый|новейший} составной материал, состоящий из нитевидных кристаллов бора, склеенных специальной резиной, {вдвое|в два раза} прочнее и в два с половиной раза тверже алюминия. {При этом|При всем этом} он на 25% легче его. одна из {фирм|компаний} Швейцарии применила разработанную для {космических|галлактических} целей технологию в производстве {нового|новейшего} “слоеного” материала (алюминий и {пластиковая|пластмассовая} пена) для {изготовления|производства} {стенных|настенных} панелей, {а также|также} {чрезвычайно|очень} {прочных|крепких} и легких лыж. Для {крупных|больших} твердотопливных ракетных {двигателей|движков} в {США|США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке)} был {создан|сотворен} так {называемый|именуемый} армированный пластик (из стекловолокна). {сейчас|на данный момент} он {широко|обширно} {используется|употребляется} для производства водопроводных и канализационных труб и в ирригации. Он легок, не подвержен коррозии, устойчив на сжатие, {практически|фактически} не бьется и {пригоден|подходящ} для получения тонкостенных труб ({особенно|в особенности} {большого|огромного} {диаметра|поперечника}). {Производство|Создание} этого материала {отличается|различается} простотой и не {требует|просит} {больших|огромных} экономических {затрат|издержек}. {Широкое|Обширное} распространение уже получил алюминированный пластик. Он нетеплопроводен, гибок, устойчив против ветра и воды. Хотя его толщина всего 0,012 мм, он поразительно прочен. {Широкое|Обширное} применение в народном хозяйстве {нашли|отыскали} также полиэтиленовые пленки, {специальные|особые} искусственные кожи и {многие|почти все} {другие|остальные} материалы. {Таким|Таковым} образом, потребности ракетно-космической техники вызвали целую революцию в области конструкционных материалов. {Теперь|Сейчас} материалы {практически|фактически} с {любыми|хоть какими} {свойствами|качествами} могут быть получены {чуть|чуток} ли не из {любого|хоть какого} {пригодного|подходящего} сырья, что {позволяет|дозволяет} меньше зависеть от природных ресурсов. Это имеет {огромное|большущее} экономическое
{Большой|Большенный} вклад {внесла|занесла} {космонавтика|астронавтика} в решение {проблем|заморочек} организации работ и управления разработками, {а также|также} в науку о прогнозировании развития науки и техники. Реализация {крупнейших|огромнейших|больших} проектов, связанных с созданием ракет-носителей, межпланетных станций, пилотируемых кораблей и орбитальных баз, {позволила|дозволила} {разработать|создать} {методы|способы} и средства, дающие возможность {вплотную|впритирку} подойти к {таким|таковым}, {например|к примеру}, глобальным проектам, как освоение Мирового океана; послужила {хорошей|неплохой} школой для перевода управления {различными|разными} отраслями {промышленности|индустрии} и народного хозяйства в целом на программные {методы|способы} с широчайшим {использованием|внедрением} {электронной|электрической} вычислительной техники.
{большой|большенный} вклад {внесли|занесли} {космические|галлактические} исследования в здравоохранение и медицину. Полеты в Космос {впервые|в первый раз} {по-новому|заного} поставили {вопрос|вопросец} {изучения|исследования} организма человека, его работоспособности в {различных|разных} {условиях|критериях}, определения его места в сложной кибернетизированной системе, какой является современная {космическая|галлактическая} техника. {Медики|Врачи} стали {изучать|учить} здорового человека, {потому|поэтому} что {только|лишь} с {хорошим|неплохим} здоровьем {возможны|вероятны} полеты в Космос. Экстремальные условия, {в которых|в каких} оказывается {космонавт|астронавт} (невесомость, вибрации, перегрузки, изолированность и пр.), {позволяют|разрешают} вскрыть {не только|не только лишь} тончайшие механизмы организма человека, {но и|да и} {понять|осознать} его потенциальные {возможности|способности} по выполнению самых {разнообразных|различных} работ.
{Большое|Огромное} количество {различных|разных} технических разработок ({приборов|устройств}, устройств) {нашло|отыскало} {эффективное|действенное} применение в {медицинской|мед} науке и {клинической|медицинской} практике. Это {специальная|особая} датчиковая и телеметрическая аппаратура, высоконадежные и {миниатюрные|маленькие} моторы, {используемые|применяемые} в аппаратах “искусственное поверхности Луны, {используемые|применяемые} в качестве “шагающих” инвалидных колясок и др. {Широко|Обширно} {применяются|используются} при снятие {или|либо} устранение симптомов и {заболевания|заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности)}»>{лечении|лечении (процесс для облегчение, снятие или устранение симптомов и заболевания)}
{различных|разных} {заболеваний|болезней} барокамеры и {соответствующим|подходящим} образом {приспособленные|адаптированные} гермошлемы. {В будущем|В дальнейшем} все {новые|новейшие} {достижения|заслуги} {космической|галлактической} медицины и техники будут {использоваться|употребляться} в {медицинской|мед} практике. Не исключено, что {многие|почти все} начнут носить антипаторы — {миниатюрные|маленькие} устройства для контроля жизнедеятельности организма — так же естественно, как, {например|к примеру}, {сейчас|на данный момент} носят зубные протезы {или|либо} искусственные {шевелюры|прически}. {Некоторые|Некие} антипаторы могут быть {специализированными|спец}. Их цель — {тщательно|кропотливо} {отслеживать|выслеживать} отдельные стороны жизнедеятельности (для {больных|нездоровых} почками—состав {крови|крови (внутренней средой организма человека и животных)}, для желудочных {больных|нездоровых} — уровень кислотности и т. д.). Могут применяться и {комплексные|всеохватывающие} антипаторы для отслеживания {наиболее|более} общих {характеристик|черт} жизнедеятельности: дыхания, работы сердца, температуры тела и др. Подобные устройства {позволят|дозволят} людям {своевременно|вовремя} узнавать о надвигающихся нарушениях здоровья и о необходимости принятия {соответствующих|соответственных} мер. {Некоторые|Некие} антипаторы {смогут|сумеют} {сообщать|докладывать} и целесообразные меры для предупреждения {многих|почти всех} недугов. Здоровые люди будут при желании получать сигналы о приближении рубежа физической и {умственной|интеллектуальной} перегрузки. При {соответствующей|соответственной} системе сигнализации ускорится оказание помощи при {катастрофах|авариях}, травмах и {внезапных|неожиданных} нарушениях в работе {жизненно|актуально} {важных|принципиальных} органов.
Меры, {применяемые|используемые} по стерилизации {космических|галлактических} аппаратов, совершающих {посадку|высадку} на {другие|остальные} небесные тела, {а также|также} меры, исключающие занос чужой для нас {живой|жив} материи при возвращении {после|опосля} {космического|галлактического} путешествия на землю, {позволят|дозволят} накопить {необходимый|нужный} опыт и стимулируют {изучение|исследование} {проблем|заморочек} стерильности и дезинфекции и создание {необходимых|нужных} для этих целей технических устройств.
{Важное|Принципиальное} средства противолучевой защиты, без которых немыслим межпланетный полет {космонавтов|астронавтов}. Эти средства будут {использоваться|употребляться} и на Земле при работе на атомных электростанциях, в изотопном производстве и в {других|остальных} {необходимых|нужных} {случаях|вариантах}.
В {массовое|общее} {Производство|Создание} запущен {созданный|сделанный} {в ходе|в процессе} работ над {космическими|галлактическими} проектами {небольшой|маленький|маленькой} переносный {прибор|устройство} для замера микросопротивлений {электрических|электронных} цепей, {а также|также} портативный {прибор|устройство} для проверки {характеристик|черт} магнитофонов и определения {неисправностей|дефектов}
{Таким|Таковым} образом, внедрение результатов {космических|галлактических} {исследований|исследовательских работ} и самых {разнообразных|различных} достижений {космонавтики|астронавтики} в хозяйственную деятельность имеет {большое|огромное} экономическое значение. {Различные|Разные} отрасли народного хозяйства уже получают массу полезной {информации|инфы} научного и технического {характера|нрава}, заимствуя ее из {космонавтики|астронавтики}. Этот процесс будет {неуклонно|неприклонно} развиваться, {причем|при этом} темпы этого развития будут тем больше, чем {в большей степени|в основном} будет налажен обмен опытом {стран|государств} — {разработчиков|разрабов} ракетно-космической техники на {основе|базе} широкого {международного|интернационального} сотрудничества.
Заключение
Рассмотренные в {этой|данной|данной нам|данной для нас} работе {вопросы|вопросцы} использования {космической|галлактической} техники (как {непосредственного|конкретного}, так и опосредованного) {показывают|демонстрируют} тот {большой|большенный} вклад, который {вносит|заносит} {космонавтика|астронавтика} в {различные|разные} сферы деятель людей. Номенклатура задач, решаемых уже {сегодня|сейчас} {космическими|галлактическими} системами, {исключительно|только} {многообразна|разнообразна}. Это и исследование природных ресурсов Земли, и охрана окружающей среды, и связь, и геодезия, и навигация, и метеорология, и др.
{Особое|Особенное}
В решении {этой|данной|данной нам|данной для нас} {важнейшей|важной} {задачи|задачки} большая роль принадлежит {космическим|галлактическим} системам исследования природных ресурсов и окружающей среды, которые взяли на вооружение {достижения|заслуги} ракетно-космической техники, радиоэлектроники и вычислительной техники, в оптико-механической и оптико-{электронной|электрической} аппаратуре. Фотоаппаратура и {различные|разные} виды телевизионных систем, {ИК|ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)} и {СВЧ|СВЧ (Микроволновое излучение, сверхвысокочастотное излучение — электромагнитное излучение, включающее в себя дециметровый, сантиметровый и миллиметровый диапазон радиоволн)} радиометры, поляриметры и спектрометры, скаттерометры и радиолокаторы бокового обзора, лидары (лазерные высотомеры) и радиовысотомеры, магнитометры и гравиметры и {другие|остальные} виды бортовой аппаратуры {позволяют|разрешают} получить с {космических|галлактических} орбит ценнейшую информацию о фауне и флоре нашей {планеты|планетки} и лучше {понять|осознать} закономерности геологического строения земной коры и размещения в ней {полезных|нужных} ископаемых.
Эти исследования, дополненные астрофизическими и планетологическими {исследованиями|исследовательскими работами} в {космосе|мироздании}, {наряду с|вместе с} решением {злободневных|актуальных} хозяйственных задач дают возможность подойти к решению {фундаментальных|базовых} {проблем|заморочек} преобразования природы на нашей {планете|планетке}.
Велико процесс носит глобальный {характер|нрав}, и {здесь|тут} все большее сказать о навигационных системах. Развитие метеорологии благодаря {космической|галлактической} технике вступило в {принципиально|принципно} {новую|новейшую} фазу, когда начато глубочайшее {изучение|исследование} тонких {механизмов|устройств} и первопричин породообразующих {процессов|действий}.
{Список|Перечень} литературы
А. Д. Коваль, Ю. А. Тюрин “Космос – земле” М:; “{Знание|Познание}” 1989г.
“{Космическая|Галлактическая} техника” под редакцией К. Гэтланда. Издательство “Мир”. 1986 г. Москва.
Освоение {космического|галлактического} {пространства|места} в {СССР|СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии)}. {Академия наук|Академия} {СССР|СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии)}. Москва, Наука, 1977.
]]>
Освоение вселенной, галлактические исследования относятся к одному из главных направлений научно-технической революции. Рассмотрение этого направления в технико-экономическом нюансе представит определенный Энтузиазм для профессионалов, разрабатывающих международные программки сотрудничества в области экономики, науки и техники.
В данной работе показаны некие технико-экономические и научные предпосылки сотворения ряда галлактических систем. Рассматриваются условия наблюдения природных образований из вселенной, дискуссируются способы и средства дистанционного зондирования при исследовании природных ресурсов и окружающей среды. Не считая того, приводятся сведения о решении ряда остальных задач (связь, геодезия и т. д.) при помощи галлактических систем.
Искусственные спутники Земли, владея таковыми чертами, как возможностью находиться в зоне прямой видимости со значимых территорий поверхности Земли, высочайшей скоростью перемещения и регулярностью движения, разрешают отлично решать принципиальные народнохозяйственные задачки: определение координат (геодезия и навигация), передача инфы (телевидение, радиовещание, телефонная и телеграфная связь), наблюдение за Землей (исследование природных ресурсов и окружающей среды), исследование и контроль действий в атмосфере.
большенный практический энтузиазм, а именно, представляет вынесение в Космос, к примеру на орбиты искусственных спутников Земли либо на Луну, части производственно-технических комплексов. На Луну могут быть вынесены вредные, горнодобывающие, энергоемкие виды производства. В критериях галлактического полета (невесомость, вакуум) могут выполняться большие кристаллы, композитные материалы, неповторимая оптика, сверхчистые хим и фармацевтические препараты и почти все другое. Особенное
Технические свойства ракетно-космических систем, также успехи в разработке радиоэлектронной и оптико-механической аппаратуры дозволили приступить уже в наши деньки к решению определенных задач. Посреди их особо принципиальное Деятельностью человека на нашей планетке, требующей форсированной разработки природных ресурсов, 2-ое — со все наиболее значимым воздействием человека и его производственной деятельности на природную среду. Если в прежние годы вопросец стоял о том, чтоб в малой степени влиять на экологическую систему планетки, иными словами, не нарушать равновесия в природе, то сейчас мы обязаны на основании глубочайшего исследования биосферы изменять эти условия, но таковым образом, чтоб сохранить природную среду в состоянии, подходящем для удобной жизни человека. Решать такие глобальные задачки может быть лишь при помощи астронавтики.
Галлактические системы связи
Внедрение галлактической техники значительно повысило эффективность системы связи, позволило связать меж собой все уголки земного шара, отдало возможность обширно применять самые информативные, недлинные волны, на которых работает телевидение. Далекая радиосвязь при помощи обыденных радиостанций осуществима на сравнимо малоинформативном спектре радиоволн длиной от 200 до 10 м. В этом спектре, к примеру, можно сразу производить приблизительно несколько тыщ дискуссий. Это не достаточно. Наиболее недлинные радиоволны — от 10 м до 2 см — значительно наиболее информативны, но прямолинейность распространения этих волн (они не задерживаются ионосферой) делает неосуществимым их внедрение для глобальной радиосвязи при помощи обыденных наземных радиопередающих средств. Наиболее того, даже в том спектре, которым пользуются наземные средстве, не удается сделать качественной связи, потому что радиосигналы, неоднократно отражаясь от ионосферы и Земли, претерпевают приметные конфигурации зависимо от состояния атмосферы. Достаточно нередкой ситуацией является полное нарушение связи на несколько суток при так именуемых магнитных бурях, вызванных солнечной активностью. Все это ограничивает свойство и надежность глобальной радиосвязи.
Новейшие способности для увеличения свойства, оперативности и надежности связи раскрылись с пуском искусственных спутников Земли. Находясь в поле прямой радиовидимости огромного числа удаленных друг от друга наземных пт, спутник дозволяет соединить их сетью галлактической связи. В этом случае благодаря прямой видимости спутника с наземных пт употребляются информативные, недлинные волны, что обеспечивает надежную и высокоэкономичную передачу огромного размера инфы на далекие расстояния.
Внедрение искусственных спутников Земли в системе связи основывается на ретрансляции отражающей поверхностью либо аппаратурой спутника сигналов от передающих наземных станций к приемным. В первом случае ретрансляция именуется пассивной, во 2-м — активной. При пассивной ретрансляции употребляется большая площадь отражающей поверхности спутника, которая рассеивает падающую на него часть энергии радиоволн, а наземная приемная радиостанция воспринимает часть рассеянной спутником энергии. Пассивные спутники передают сигналы без задержки (в настоящем масштабе времени), т. е. обеспечивают секундную ретрансляцию.
Такие спутники различаются простотой и малой стоимостью. Это могут быть надувные тонкостенные оболочки, не содержащие сложной специальной аппаратуры. Они надежны в работе и могут служить очень длительное время. Управлять их работой максимально просто. Еще одним их преимуществом является возможность одновременной и независящей ретрансляции через один спутник фактически неограниченного числа сигналов совсем разных систем связи, соединяющих различные пункты (при условии, что системы работают на различных частотах).
По схеме пассивной ретрансляции работали южноамериканские спутники серии “Эхо”. Тонкостенная оболочка из металлизированных синтетических пленок имела сферическую форму поперечником 30 м у “Эхо—1” и 40 м — у “Эхо—2”. Экспериментальная эксплуатация этих спутников показала, что связь на их базе недостаточно эффективна. Это разъясняется до этого всего очень огромным затуханием сигнала. В связи с сиим требуются огромные мощности (около 10 МВт) передающих станций и весьма высочайшие чувствительности приемных наземных устройств. Это описывает сложность и высшую стоимость наземных станций и, как следует, всей системы галлактической связи в целом, невзирая на относительно маленькую стоимость самих спутников. Не считая того, слабость отраженных к Земле сигналов обусловливает огромные шумы и помехи, а как следует, низкое свойство связи. Все это принудило отрешиться от сотворения в истинное время эксплуатационных систем связи на базе использования пассивных галлактических ретрансляторов.
Намного наиболее многообещающим оказался принцип построения галлактических систем связи на базе активной ретрансляции сигналов. В этом случае аппаратура спутника воспринимает радиосигналы с Земли, увеличивает и потом вновь передает (ретранслирует) их на землю. Наличие на спутнике специальной приемопередающей аппаратуры дозволяет значительно понизить мощность передающей и чувствительность приемной станции, работающих на Земле. Вызванное сиим понижение цены наземных станций настолько велико, что полностью окупаются издержки на создание довольно сложного спутника, его пуск и следующую эксплуатацию. Таковая система галлактической связи рентабельнее системы на базе пассивных ретрансляторов и наиболее выгодна, чем обыденные наземные системы связи. Оценки демонстрируют, что, к примеру, в ряде всевозможных случаев схожая галлактическая система связи становится экономически наиболее действенной по сопоставлению с обыкновенной наземной уже при дальности связи наиболее 200 км. Высочайший уровень мощности приходящего к Земле сигнала при его активной ретрансляции спутником обусловливает высочайшее свойство связи. Эти причины обусловили внедрение для галлактической системы связи принципа активной ретрансляции сигналов.
Большенными плюсами владеет галлактическая система связи со спутниками на так именуемой стационарной орбите, представляющей собой радиальную экваториальную орбиту высотой около 30 тыс. км. Таковая орбита свойственна тем, что спутник на ней находится в недвижном относительно поверхности Земли положении (в связи с равенством их угловых скоростей вращения). Со стационарной орбиты обеспечивается большая зона охвата поверхности. Один стационарный спутник может обеспечить круглосуточную связь меж пт, удаленными друг от друга на расстояние около 17 тыс. км, при этом для уменьшения утрат сигналов принимается, что спутник а последних точках виден под углом 7,5°.
Весь спектр частот, ретранслируемых спутником связи, делится на поддиапазоны, именуемые стволами, при этом любой ствол занимает полосу частот, нужную для передачи одной телевизионной программки. Но через него может передаваться не только лишь телевизионная информация, да и, если нужно, телефонная, телеграфная, фототелеграфная, радиовещательная. Так, к примеру, через один ствол можно передавать сразу до 600 телефонных дискуссий. Чем большее количество стволов имеет связной спутник, тем наиболее информативную связь он может обеспечить, том наиболее “производительной” будет галлактическая система связи.
Всеобщий охват населения широкой местности телевидением при помощи наземных средств хотя в принципе и вероятен, но связан с большенными вещественными затратами, необходимыми для постройки неповторимых телевизионных башен и линий радиорелейной связи. При всем этом при использовании кабельных линий приходится усиливать сигналы связи через любые 6—10 км, а для связи по радиорелейным линиям нужно через любые 40—60 км устанавливать сложные ретрансляционные станции. Для их сотворения потребуются дефицитные строй материалы и большая армия строителей, которые могли бы быть применены на остальных работах. время, нужное для ввода в действие таковых неповторимых наземных сооружений, будет исчисляться десятилетиями. Не считая того, многоэлементность таковой системы делает ее малонадежной, неоперативной и низкокачественной. Что все-таки касается организации межконтинентальных передач, то наземными средствами воплотить их через океан фактически не представляется вероятным. Таковая задачка под силу лишь спутниковым системам связи.
В 1973 г. в СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии) начал эксплуатироваться новейший спутник связи “Молния-2” с спектром частот 4—6 ГГц. Он предназначен для организации многоканальной телефонно-телеграфной связи, передачи программ черно-белого либо цветного телевидения на сеть системы “Орбита”, также для обеспечения интернационального сотрудничества в области галлактической связи. В следующие годы совершенствовались как спутники, так и приемные станции. В Русском Союзе были запущены спутники “Молния-3”, “Радуга” и “Экран”, которые должны войти в постоянную эксплуатацию в 1975—1980 гг., при этом спутник “Экран”, располагаясь на стационарной орбите, дозволяет принимать сигналы на дешевые компактные наземные антенны коллективного использования.
системы галлактической связи обеспечивают решение государственных задач по ублажению внутренних потребностей каждой страны и сразу расширяют способности интернационального обмена информацией.
Сейчас галлактические системы связи крепко вошли в жизнь. 10-ки государств обширно употребляют способности систем галлактической связи и телевидения, которые сделали предпосылки для обобщения и распространения инфы в глобальном масштабе.
Метеорологические системы
Огромное количество обстоятельств затрудняет четкое пророчество погоды. В конечном счете фактически все явления в атмосфере соединены с превращениями получаемой Землей солнечной энергии, но эти перевоплощения настолько разнообразны и сложны, что их исследование, учет, а тем наиболее прогнозирование представляют огромные трудности. Соединено это с неоднородностью атмосферы, ее подвижностью, разнообразностью рельефа и физических параметров поверхности Земли, ее вращением, излучением тепла от Земли и атмосферы в Космос. К границе земной атмосферы на любой ее квадратный метр приходит от Солнца в течение минутки 20 ккал энергии. Около 35% ее отражается назад в Космос, 15% поглощается атмосферой и 50% — поверхностью Земли.
Разнообразен нрав солнечного излучения. Оно проявляется в виде радиоизлучения, инфракрасного, светового, ультрафиолетового, рентгеновского излучений, также в виде потока заряженных частиц — электронов, протонов. Каждое из перечисленных излучений Солнца оказывает различное воздействие на различные слои атмосферы. При всем этом к поверхности Земли приходит в главном видимая часть излучений Солнца.
Нагреваясь, Земля дает тепло атмосфере. Теплоотдача происходит как при контакте воздуха с поверхностью суши и воды, так и методом термического излучения Земли. Атмосфера весьма отлично поглощает излучаемое Землей тепло. Большая подвижность атмосферы ведет к резвым перемещениям теплых масс воздуха ввысь, а прохладных вниз. Данной для нас же предпосылкой вызываются очень значимые перемещения прохладных масс из охлажденных районов Земли и теплых из районов с высочайшей температурой. Вращение Земли принуждает возникающие в северном полушарии потоки воздуха отклоняться на право, а в южном—на лево от тех направлений, которые они имели бы в случае неподвижности земного шара. Это приводит к развитию циклопических вихревых атмосферных образований—циклонов и антициклонов.
Вследствие трения меж земной поверхностью и перемещающейся воздушной массой и меж отдельными слоями воздуха отклоняющее действие вращения Земли на разных высотах сказывается по-разному. Оно увеличивается с повышением высоты. к примеру, конкретно над поверхностью суши направление ветра меняется до 45—55°, а на уровне 50 м — до 90°. В итоге совместного деяния всех причин выходит весьма непростая картина распределения воздушных течений в атмосфере.
Таковым образом, для исследования погодообразующих действий и прогнозирования погоды нужно всестороннее исследование самых различных явлений в атмосфере Земли и на ее поверхности, также в мироздании (в околоземном и далеком, включая солнце).
Дело в том, что под действием коротковолновой радиации “размеренного” Солнца появляется земная ионосфера. Это излучение также оказывает конкретное воздействие на молекулярный состав и плотность верхних слоев атмосферы, что в свою очередь описывает термический баланс нижних ее слоев. Не наименее принципиально воздействие разных активных действий в солнечной короне, более известными из которых являются солнечные вспышки.
Препядствия солнечно-земных связей еще почти во всем ожидают собственного решения. Но уже сейчас ясно, что почти все “спусковые механизмы” погодных явлений, происходящих на Земле, инициированы галлактическими причинами. Различные спутники и межпланетные станции приступили к периодическому исследованию заморочек солнечно-земной физики.
Предстоящее развитие техники и экономики предъявляет новейшие требования к метеорологии. Еще не так давно прогнозы погоды составляли для обеспечения хозяйственной деятель относительно маленьких районов. Сейчас же с созданием постоянных авиалиний в самые отдаленные пункты нашей планетки, с организацией межконтинентальных перелетов в Антарктиду, с развитием морского транспорта и распространением рыболовства на весь Мировой океан более нужна полная информация о гидрометеорологической обстановке и ее грядущих конфигурациях в масштабе всей Земли.
Уверенное прогнозирование погоды на долгий срок просит сотворения теории общей циркуляции атмосферы, что нереально без периодических метеорологических наблюдений на всей поверхности планетки. Но имеющиеся в истинное время около 10 тыс. метеостанций на Земле не разрешают решить эту задачку. Они не могут отдать информацию с больших просторов океанов, их не достаточно в недоступных районах суши, на ледяных просторах Арктики и Антарктики. Практически 80% планетки остается “белоснежным пятном” для метеорологии. Неконтролируемая часть атмосферы не только лишь велика по размерам, да и размещена над районами, играющими самую важную роль в формировании погодных явлений.
По-настоящему обширно удалось посмотреть на атмосферу лишь при помощи галлактических аппаратов: лишь метеорологический спутник, вооруженный специальной аппаратурой, безпрерывно перемещаясь над Землей, может отдать информацию о погоде на всей планетке.
Измеряя при помощи бортовой аппаратуры спутника характеристики излучения тепла разных слоев атмосферы, можно получить обеспеченный материал для исследования происходящих в ней действий. Не считая того, спутник может служить неплохим средством для сбора инфы с наземных метеорологических пт, разбросанных по всему земному шару. За время 1-го оборота вокруг Земли спутник собирает данные, которые в 100 раз превосходят информацию, поступающую со всех метеорологических станций, и, не считая того, дает сведения о погоде на той части поверхности земного шара, которая является “белоснежным пятном” для метеорологов.
Таковым образом, галлактическая техника станет одним из самых действенных средств в метеорологии, имеющих большущее экономическое много ценной для хозяйственной практики инфы. Так, к примеру, “Космос-144”, входивший в экспериментальную метеорологическую систему “Метеорит”, нашел, что от о. Врангеля до Берингова пролива океан очистился от льда. Это позволило начать навигацию по Северному морскому пути на месяц ранее намеченного срока.
Обнаружение тайфунов и ураганов при помощи спутников сделалось обыденным явлением. Так были обнаружены ураганы “Бэтси”, “Эстер”, тайфуны “Ненси”, “Памела”, которые наносят большие убытки хозяйству. к примеру, ураган “Агнес”, обрушившийся на восточную часть США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке) 20—23 июня 1972 г., унес 118 жизней, а причиненный им вещественный вред оценивается в три с излишним млрд баксов. Размер осадков, выпавших на сушу во время урагана, составил около 100 куб. км.
Уже сейчас эксплуатация метеорологических галлактических систем заносит суровый вклад в экономику, а в наиблежайшие годы он увеличивается во много раз. Так, к примеру, если метеорологические спутники дозволят составлять надежный прогноз погоды на 5 суток вперед, то (по оценкам совета экономических профессионалов при президенте США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке)) раз в год будет обеспечен последующий экономический эффект: в сельском хозяйстве—2500 млн. долл., в наземном транспорте—100 млн.; в лесной индустрии—45 млн.; в аква хозяйстве—3000 млн. долл. Таковым образом, суммарный эффект в хозяйственных отраслях Соединенных Штатов от таковой системы составит около 6 миллиардов. долл. Для всего мира эта цифра вырастет во много раз.
По воззрению забугорных ученых, прогнозы погоды с достоверностью 90—95% для всего земного шара на трое суток вперед при помощи галлактической метеорологической системы обеспечат каждогодную экономию около 60 миллиардов. долл.
Для составления прогнозов Гидрометеослужбы СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии) обширно употребляются спутники “Метеорит”, на базе которых в 1967 г. была сотворена метеорологическая галлактическая система. Она, по далековато не полным данным, дозволяет сохранить раз в год вещественные ценности на сумму около 700 млн. руб.
Метеорологическая система “Метеорит” состоит из метеорологических спутников, находящихся на орбитах, наземного комплекса приема, обработки и распространения инфы, также службы контроля состояния бортовых систем спутников и управления ими.
Метеорологический спутник состоит из 2-ух герметичных отсеков: приборного, находящегося в его нижней части и содержащего научную аппаратуру, и энергоаппаратурного, в каком располагаются главные служебные системы. С сиим отсеком конструктивно связан механизм электропривода панелей солнечных батарей. Продольная ось спутника повсевременно ориентирована к центру Земли. Спутник нацелен также по двум иным осям, направленным вдоль линии движения и перпендикулярно к плоскости орбиты. Стабилизируется он при помощи электро-маховичной системы. Солнечные батареи при помощи специальной системы ориентации и стабилизации повсевременно размещаются плоскостями панелей перпендикулярно солнечным лучам. Направление оси спутника контролируется датчиками термического излучения Земли, а для ориентации солнечных батарей употребляются особые фотоэлементы. Система терморегулирования обеспечивает требуемый режим работы снутри спутника.
Метеорологическая аппаратура спутника состоит в главном из телевизионной (ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние)), инфракрасной (ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)) и актинометрической (АК) систем. Она может работать циклами различной длительности и врубается по данной программке либо по командам с Земли. ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние) и ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) снимки разрешают выявить индивидуальности структуры полей облачности, не доступные наблюдениям с наземной сети станций, и создать выводы не только лишь о положении, да и о эволюции соответственных синоптических объектов и воздушных масс. Совместная ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние) и ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) информация дозволяет создать наиболее надежную оценку синоптической обстановки и нрава развития атмосферных действий.
АК аппаратура создана для измерения радиации, уходящей от Земли. В ее составе имеются два сканирующих узко-секторных устройства, один — для спектра 0,3—3 мкм, а иной для спектра 3—30 и 8—12 мкм. Это дозволяет изучить отражательные и излучательные характеристики туч и открытых участков земной поверхности, также радиационный баланс системы Земля—атмосфера.
За один оборот вокруг Земли спутник “Метеорит” получает ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние) и ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) информацию с местности около 8% и о радиационных потоках—с 20% площади земного шара. Система из 2-ух спутников, находящихся на радиальных околополярных орбитах высотой около 630 км, плоскости которых пересекаются под углом 95°, дает в течение суток информацию с половины поверхности Земли. При всем этом любой из районов планетки наблюдается с интервалом 6 ч.
В СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии) сотворена также наземная система сбора, обработки и распространения метеоинформации, построенная на использовании электронно-вычислительных машин. Получаемая информация оформляется в виде снимков, на которые наносится сетка географических координат, вольных от многообещающих искажений, приведенных к одному масштабу и комфортных для сопоставления с синоптическими картами. Результаты обработки данных АК аппаратуры представляются в виде цифровых карт с автоматом нанесенной на их сетью координат и изолиниями. Приобретенная информация употребляется для интернационального обмена. Уже в течение ряда лет ученые социалистических государств ведут в рамках программки “Интеркосмос” исследования облачности, радиационного и термического баланса системы Земля — атмосфера по спутниковым данным. В итоге данной работы спецы Болгарии, Венгрии, ГДР, Румынии и Русского Союза сделали совместную книжку “Внедрение данных о мезомасштабных особенностях облачности в анализе погоды”. Это издание имеет практическое большенный практический энтузиазм представляет также совместная работа ученых этих государств над усовершенствованием способов получения полей метеорологических частей на базе спутниковой инфы. В ряде социалистических государств создаются бортовые приборы, устанавливаемые на русских метеорологических спутниках, также наземная аппаратура для приема инфы со спутников в режиме конкретной передачи.
Огромные способности для оперативного наблюдения погодных явлений имеют пилотируемые галлактические корабли и станции, потому что астронавт может немедля отдать сведения о тех либо других погодных явлениях, не дожидаясь специальной обработки метеоинформации в наземном центре. В процессе полета галлактических кораблей “Альянс” и орбитальных станций “Салют” был получен ряд ценных сведений, применяемых в работе Гидрометцентра СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии).
Метеорологические системы как в СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии), так и в остальных странах безпрерывно совершенствуются. Можно полагать, что в дальнейшем в метеорологическую систему войдут галлактические аппараты, расположенные на 3-х ярусах. 1-ый ярус составляет длительные обитаемые орбитальные станции. Они обеспечат зрительные наблюдения геосферы и быстропротекающих метеорологических явлений, также, приливов, обвалов, пыльных и песочных бурь, цунами, ураганов, землетрясений. 2-ой ярус — это автоматические спутники типа “Метеорит” на полярных и приполярных орбитах высотой 1—1,5 тыс. км. Основное их предназначение — поставлять информацию, нужную для численных способов прогнозирования погоды в глобальном и локальном масштабах, обеспечить наблюдение средне- и мелкомасштабных действий в атмосфере. В конце концов, 3-ий ярус — метеорологические спутники на орбитах высотой до 36 тыс. км для непрерывного наблюдения динамических действий в атмосфере Земли. Они дадут картину общей циркуляции атмосферы. Не считая того, таковая трехъярусная метеосистема будет получать доп информацию о “погоде” в мироздании от галлактической службы Солнца и вселенной. Суммируя всю эту информацию, ученые сумеют поточнее предвещать ход событий в атмосфере, узнать закономерности погодообразования, что дозволит впритирку подойти к управлению погодой на нашей планетке и создаст предпосылки для преобразования природы на Земле в подходящем для населения земли направлении.
Внедрение спутников в геодезии и навигации
Искусственные спутники открыли новейшую эру в науке о измерении Земли — эру галлактической геодезии. Они занесли в геодезию новое свойство — глобальность; благодаря огромным размерам зоны видимости поверхности Земли со спутника существенно упростилось создание геодезической базы для огромных территорий, потому что значительно сократилось нужное количество промежных шагов измерений. Так, если в традиционной геодезии среднее расстояние меж определяемыми пт составляет 10—30 км, то в галлактической геодезии эти расстояния могут быть на два порядка больше (1—3 тыс. км). Тем упрощается передача геодезических данных через водные места. Меж континентом и островами, рифами, архипелагами геодезическая связь быть может установлена при прямой их видимости со спутника конкретно через него, без каких-то промежных шагов, что содействует наиболее высочайшей точности построения геодезической сети.
Главным способом галлактической геодезии является одновременное наблюдение спутника с наземных пт. При всем этом измеряются самые различные характеристики относительно положения пт и спутников. Параметрами могут служить дальность, скорость конфигурации дальности (либо круговая скорость), угловая ориентация полосы визирования пункт—спутник в какой-нибудь системе координат, скорость конфигурации углов и т. д. Измерительные средства размещаются на наземных пт. На спутнике же располагается аппаратура, обеспечивающая работу этих измерительных средств. Спутник — это вспомогательный маяк для проведения измерений относительно положения опорных пт, при этом этот маяк быть может как пассивным, так и активным. В первом случае спутник, освещенный солнцем либо имеющий специальную лампу-вспышку, фотографируется с наземных пт на фоне звездного неба.
Одновременность наблюдений спутника с нескольких пт обеспечивается особым синхронизирующим устройством, которое по сигналам одного времени производит одновременное открывание и закрывание затворов камер. наличие на фото изображений звезд (в виде точек) и следа спутника в виде пунктирной полосы дозволяет методом графических измерений найти обоюдное положение штрихов пунктирной полосы, соответственных положениям спутника, и ближайших к ним точек, соответственных звездам. Это дает возможность, зная положение звезд по звездному каталогу, найти координаты штрихов спутника либо, поточнее, угловую ориентацию линий визирования наблюдательный пункт—спутник. совокупа угловых координат полосы визирования пункт—спутник дозволяет найти обоюдную угловую ориентацию геодезических пт. Ориентация всей сети на поверхности Земли просит познания координат хотя бы 1-го пт, определяемых традиционными способами, и дальности до другого либо координат 2-ух пт, именуемых базовыми. — Для преодоления неблагоприятных метеорологических критерий при оптических наблюдениях спутника употребляются радиотехнические средства. В этом случае спутник является вроде бы активным маяком. Используются разные принципы измерений: эффект Доплера, смещение фаз радиосигналов спутника, принимаемых в разных точках пт, время распространения сигнала пункт—спутник—пункт и т. д.
Огромные перспективы в измерительной технике галлактической геодезии имеют оптические квантовые генераторы (лазеры). Они разрешают определять дальность и круговую скорость со существенно наиболее высочайшей точностью, чем при помощи радиотехнических средств. Таковым образом, галлактическая геодезия дозволит уточнить форму Земли — геоид, буквально найти координаты всех пт на поверхности нашей планетки, сделать топографические карты на любые районы земной поверхности и найти характеристики поля тяготения Земли.
Все это даст возможность морскому флоту определять очертания континентов и получать четкие координаты островов, рифов, маяков и остальных морских объектов, авиации — определять координаты аэропортов, наземных ориентиров и станций наведения. Эти данные дозволят выбирать лучшие маршруты движения и обеспечат надежность и сохранность работы морского и воздушного транспорта.
Как понятно, для прокладки курса корабля либо самолета в любой момент времени нужно буквально знать их положение. Для этих целей служат разные навигационные системы, которые обеспечивают вождение по данным маршрутам. С давнешних времен в навигации использовались естественные ориентиры либо поля: небесные светила, магнитное поле Земли и др. В крайнее время огромное распространение получили радионавигационные системы, посреди которых более современными являются системы, использующие искусственные спутники Земли.
Спутники обеспечивают навигационной системе глобальность. Всепогодность навигации в этом случае достигается благодаря использованию радиосредств сверхвысокочастотного спектра.
Навигация с внедрением спутников базирована на измерении характеристик относительного положения и движения навигируемого объекта и спутника. Таковыми параметрами могут служить: расстояние (дальность), скорость конфигурации этого расстояния (круговая скорость), угловая ориентация полосы объект-спутник (полосы визирования) в какой-нибудь системе координат, скорость конфигурации этих углов и др.
Координаты спутника в моменты навигационных определений могут сообщаться кораблям (либо самолетам) при каждой навигации. Не считая того, на спутнике может устанавливаться запоминающее устройство, в которое закладываются данные о его предсказуемом движении. Эта информация “сбрасывается” со спутника в процессе полета (временами либо по запросу с навигируемого объекта). Для упрощения процесса определения координат объекта быть может составлен каталог эфемерид (характеристик орбит) навигационных спутников на несколько месяцев либо лет вперед.
Огромное воздействие на прогнозирование движения спутника оказывают ошибки определения частей орбиты, которые зависят до этого всего от точности работы наземных измерительных средств. Эти средства должны быть отлично “привязаны” к геодезической системе координат. Если этого не будет, то может произойти “сдвиг” координатной системы навигационного спутника относительно геодезической. А это приведет к сдвигу в определении положения навигируемого объекта относительно геодезической системы, а как следует, и к сдвигу относительно земных ориентиров, что может вызвать трагические последствия. Геодезические спутники разрешают с высочайшей точностью выполнить привязку координат измерительных пт к геодезической системе.
Для удачной работы навигационных спутников имеет значение верный выбор характеристик их орбит. Нужно обеспечить достаточную частоту видимости спутника с навигируемых объектов. С данной точки зрения разные орбиты очень различаются друг от друга. Так, спутник, парящий по низкой полярной орбите “осматривает” всю землю два раза в день, один раз на прямых, иной—на оборотных витках. Поточнее говоря, Земля относительно передвигающегося по орбите спутника {перемещается} так, что с хоть какой ее точки он быть может виден 2 раза в день. Чтоб обеспечить непрерывный обзор поверхности Земли со спутников, запускаемых на полярные орбиты, т. е. для обеспечения видимости 1-го либо наиболее спутников с корабля либо самолета, находящегося в хоть какой точке нашей планетки, нужно на орбитах высотой 200 км иметь 160 спутников, а высотой 1 тыс. км — 36 спутников.
Создание систем галлактической навигации дозволяет существенно сделать лучше сохранность движения транспорта. Подобные системы крепко входят в практику корабле и самолетовождения, потому что разрешают с высочайшей точностью определять положение кораблей и самолетов в хоть какое время суток, при любом состоянии погоды.
Воздействие галлактических исследовательских работ на развитие науки и производства
Создание сложнейших ракетно-космических систем, появление галлактической промышленности и решение базовых заморочек науки и техники, связанных с полетами в космос, дали массу мыслях, технических средств и принципно новейших конструктивно-технологических решений, внедрение которых в обычное Создание и внедрение в разных сферах деятельности человека даст колоссальные экономические выгоды. Опосредованные выгоды, которые приносит населению земли астронавтика, очень тяжело поддаются количественным оценкам. Тем не наименее пробы таковых расчетов делаются. Так, к примеру, согласно подсчетам ряда забугорных профессионалов, Прибыль, обусловленная исследованиями и разработками в области вселенной, добивается 207 миллиардов. долл.
Благодаря развитию астронавтики физическая наука обогатилась базовыми открытиями в области астрофизики, галлактического излучения, исследования радиационных поясов Земли, солнечно-земной физики, рентгеновской астрономии и др. потребности галлактической техники стимулировали исследования в области физики электрических и ионных пучков и направленных плазменных потоков. Применение низкотемпературных (криогенных) ракетных топлив, создание бортовых электрогенераторов сверхбольшой мощности, на техническом уровне совершенных, привело к необходимости глубочайшего исследования физики низкотемпературных жидкостей, поведения их в критериях невесомости, разработки новейших способов криостатирования легких надежных магнитных систем с малым энергопотреблением, стимулировало развитие физики сверхпроводимости и гелиевой криогеники.
Развитие галлактической энергетики позволило существенно усовершенствовать имеющиеся источники тока. Так, к примеру, топливные элементы, вырабатывающие электронный ток в итоге химических действий, используемые в галлактических кораблях, в дальнейшем могут отыскать широчайшее внедрение в карах, что дозволит устранить один из главных источников загрязнения атмосферы, каким является движок внутреннего сгорания. Топливные элементы, по-видимому, будут обширно внедрены в индустрия и сельское хозяйство как удачный и действенный источник электроэнергии. То же можно сказать о радиоизотопных и ядерных источниках тока. Вместе с сиим улучшенные хим батареи (никель-кадмиевые, серебряно-кадмиевые, серебряно-цинковые) и солнечные батареи, обширно использующиеся в галлактических системах, отыщут применение в самых разных областях народного хозяйства.
Огромное
Велико Потребность в малых размерах и незначимом энергопотреблении привела к разработке сверхминиатюрных, малогабаритных и высоконадежных радиоэлектронных устройств и устройств, инициировала развитие транзисторной техники и интегральных схем, которые в крайние годы обширно употребляются в производстве радиоприемников, телевизоров, электрических часов и т. д. Внедрение совершенных электрических вычислительных машин в разные отрасли народного хозяйства привело к резкому повышению производительности труда и удешевлению продукции, позволило вызволить огромное количество времени для творческой деятельности человека.
Ракетно-космическая техника связана с разработкой и развертыванием промышленного производства самых различных конструкционных материалов, которые находят в истинное время применение в разных областях производства и строительства. Отлично понятно, как обширно употребляется “крылатый” сплав алюминий. Все больше начинает внедряться титан и его сплавы. Но, пожалуй, наибольшее к примеру, новейший составной материал, состоящий из нитевидных кристаллов бора, склеенных специальной резиной, в два раза прочнее и в два с половиной раза тверже алюминия. При всем этом он на 25% легче его. одна из компаний Швейцарии применила разработанную для галлактических целей технологию в производстве новейшего “слоеного” материала (алюминий и пластмассовая пена) для производства настенных панелей, также очень крепких и легких лыж. Для больших твердотопливных ракетных движков в США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке) был сотворен так именуемый армированный пластик (из стекловолокна). на данный момент он обширно употребляется для производства водопроводных и канализационных труб и в ирригации. Он легок, не подвержен коррозии, устойчив на сжатие, фактически не бьется и подходящ для получения тонкостенных труб (в особенности огромного поперечника). Создание этого материала различается простотой и не просит огромных экономических издержек. Обширное распространение уже получил алюминированный пластик. Он нетеплопроводен, гибок, устойчив против ветра и воды. Хотя его толщина всего 0,012 мм, он поразительно прочен. Обширное применение в народном хозяйстве отыскали также полиэтиленовые пленки, особые искусственные кожи и почти все остальные материалы. Таковым образом, потребности ракетно-космической техники вызвали целую революцию в области конструкционных материалов. Сейчас материалы фактически с хоть какими качествами могут быть получены чуток ли не из хоть какого подходящего сырья, что дозволяет меньше зависеть от природных ресурсов. Это имеет большущее экономическое
Большенный вклад занесла астронавтика в решение заморочек организации работ и управления разработками, также в науку о прогнозировании развития науки и техники. Реализация больших проектов, связанных с созданием ракет-носителей, межпланетных станций, пилотируемых кораблей и орбитальных баз, дозволила создать способы и средства, дающие возможность впритирку подойти к таковым, к примеру, глобальным проектам, как освоение Мирового океана; послужила неплохой школой для перевода управления разными отраслями индустрии и народного хозяйства в целом на программные способы с широчайшим внедрением электрической вычислительной техники.
большенный вклад занесли галлактические исследования в здравоохранение и медицину. Полеты в Космос в первый раз заного поставили вопросец исследования организма человека, его работоспособности в разных критериях, определения его места в сложной кибернетизированной системе, какой является современная галлактическая техника. Врачи стали учить здорового человека, поэтому что лишь с неплохим здоровьем вероятны полеты в Космос. Экстремальные условия, в каких оказывается астронавт (невесомость, вибрации, перегрузки, изолированность и пр.), разрешают вскрыть не только лишь тончайшие механизмы организма человека, да и осознать его потенциальные способности по выполнению самых различных работ.
Огромное количество разных технических разработок (устройств, устройств) отыскало действенное применение в мед науке и медицинской практике. Это особая датчиковая и телеметрическая аппаратура, высоконадежные и маленькие моторы, применяемые в аппаратах “искусственное поверхности Луны, применяемые в качестве “шагающих” инвалидных колясок и др. Обширно используются при снятие либо устранение симптомов и заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности)«>лечении (процесс для облегчение, снятие или устранение симптомов и заболевания)
разных болезней барокамеры и подходящим образом адаптированные гермошлемы. В дальнейшем все новейшие заслуги галлактической медицины и техники будут употребляться в мед практике. Не исключено, что почти все начнут носить антипаторы — маленькие устройства для контроля жизнедеятельности организма — так же естественно, как, к примеру, на данный момент носят зубные протезы либо искусственные прически. Некие антипаторы могут быть спец. Их цель — кропотливо выслеживать отдельные стороны жизнедеятельности (для нездоровых почками—состав крови (внутренней средой организма человека и животных), для желудочных нездоровых — уровень кислотности и т. д.). Могут применяться и всеохватывающие антипаторы для отслеживания более общих черт жизнедеятельности: дыхания, работы сердца, температуры тела и др. Подобные устройства дозволят людям вовремя узнавать о надвигающихся нарушениях здоровья и о необходимости принятия соответственных мер. Некие антипаторы сумеют докладывать и целесообразные меры для предупреждения почти всех недугов. Здоровые люди будут при желании получать сигналы о приближении рубежа физической и интеллектуальной перегрузки. При соответственной системе сигнализации ускорится оказание помощи при авариях, травмах и неожиданных нарушениях в работе актуально принципиальных органов.
Меры, используемые по стерилизации галлактических аппаратов, совершающих высадку на остальные небесные тела, также меры, исключающие занос чужой для нас жив материи при возвращении опосля галлактического путешествия на землю, дозволят накопить нужный опыт и стимулируют исследование заморочек стерильности и дезинфекции и создание нужных для этих целей технических устройств.
Принципиальное средства противолучевой защиты, без которых немыслим межпланетный полет астронавтов. Эти средства будут употребляться и на Земле при работе на атомных электростанциях, в изотопном производстве и в остальных нужных вариантах.
В общее Создание запущен сделанный в процессе работ над галлактическими проектами маленькой переносный устройство для замера микросопротивлений электронных цепей, также портативный устройство для проверки черт магнитофонов и определения дефектов
Таковым образом, внедрение результатов галлактических исследовательских работ и самых различных достижений астронавтики в хозяйственную деятельность имеет огромное экономическое значение. Разные отрасли народного хозяйства уже получают массу полезной инфы научного и технического нрава, заимствуя ее из астронавтики. Этот процесс будет неприклонно развиваться, при этом темпы этого развития будут тем больше, чем в основном будет налажен обмен опытом государств — разрабов ракетно-космической техники на базе широкого интернационального сотрудничества.
Заключение
Рассмотренные в данной работе вопросцы использования галлактической техники (как конкретного, так и опосредованного) демонстрируют тот большенный вклад, который заносит астронавтика в разные сферы деятель людей. Номенклатура задач, решаемых уже сейчас галлактическими системами, только разнообразна. Это и исследование природных ресурсов Земли, и охрана окружающей среды, и связь, и геодезия, и навигация, и метеорология, и др.
Особенное
В решении данной важной задачки большая роль принадлежит галлактическим системам исследования природных ресурсов и окружающей среды, которые взяли на вооружение заслуги ракетно-космической техники, радиоэлектроники и вычислительной техники, в оптико-механической и оптико-электрической аппаратуре. Фотоаппаратура и разные виды телевизионных систем, ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) и СВЧ (Микроволновое излучение, сверхвысокочастотное излучение — электромагнитное излучение, включающее в себя дециметровый, сантиметровый и миллиметровый диапазон радиоволн) радиометры, поляриметры и спектрометры, скаттерометры и радиолокаторы бокового обзора, лидары (лазерные высотомеры) и радиовысотомеры, магнитометры и гравиметры и остальные виды бортовой аппаратуры разрешают получить с галлактических орбит ценнейшую информацию о фауне и флоре нашей планетки и лучше осознать закономерности геологического строения земной коры и размещения в ней нужных ископаемых.
Эти исследования, дополненные астрофизическими и планетологическими исследовательскими работами в мироздании, вместе с решением актуальных хозяйственных задач дают возможность подойти к решению базовых заморочек преобразования природы на нашей планетке.
Велико процесс носит глобальный нрав, и тут все большее сказать о навигационных системах. Развитие метеорологии благодаря галлактической технике вступило в принципно новейшую фазу, когда начато глубочайшее исследование тонких устройств и первопричин породообразующих действий.
Перечень литературы
А. Д. Коваль, Ю. А. Тюрин “Космос – земле” М:; “Познание” 1989г.
“Галлактическая техника” под редакцией К. Гэтланда. Издательство “Мир”. 1986 г. Москва.
Освоение галлактического места в СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии). Академия СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии). Москва, Наука, 1977.
]]>
Освоение вселенной, галлактические исследования относятся к одному из главных направлений научно-технической революции. Рассмотрение этого направления в технико-экономическом нюансе представит определенный Энтузиазм для профессионалов, разрабатывающих международные программки сотрудничества в области экономики, науки и техники.
В данной работе показаны некие технико-экономические и научные предпосылки сотворения ряда галлактических систем. Рассматриваются условия наблюдения природных образований из вселенной, дискуссируются способы и средства дистанционного зондирования при исследовании природных ресурсов и окружающей среды. Не считая того, приводятся сведения о решении ряда остальных задач (связь, геодезия и т. д.) при помощи галлактических систем.
Искусственные спутники Земли, владея таковыми чертами, как возможностью находиться в зоне прямой видимости со значимых территорий поверхности Земли, высочайшей скоростью перемещения и регулярностью движения, разрешают отлично решать принципиальные народнохозяйственные задачки: определение координат (геодезия и навигация), передача инфы (телевидение, радиовещание, телефонная и телеграфная связь), наблюдение за Землей (исследование природных ресурсов и окружающей среды), исследование и контроль действий в атмосфере.
большенный практический энтузиазм, а именно, представляет вынесение в Космос, к примеру на орбиты искусственных спутников Земли либо на Луну, части производственно-технических комплексов. На Луну могут быть вынесены вредные, горнодобывающие, энергоемкие виды производства. В критериях галлактического полета (невесомость, вакуум) могут выполняться большие кристаллы, композитные материалы, неповторимая оптика, сверхчистые хим и фармацевтические препараты и почти все другое. Особенное индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности» в не далеком будущем будет иметь вынос за границы Земли вредных, вторично не перерабатываемых отходов производства.
Технические свойства ракетно-космических систем, также успехи в разработке радиоэлектронной и оптико-механической аппаратуры дозволили приступить уже в наши деньки к решению определенных задач. Посреди их особо принципиальное индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности» имеют задачки, связанные с многосторонним и всеохватывающим исследованием природных ресурсов Земли и окружающей среды. Это разъясняется по последней мере 2-мя главными обстоятельствами. 1-ое из их соединено со все расширяющейся (при этом за крайние годы темпы вырастают лавинообразно) хозяйственной Деятельностью человека на нашей планетке, требующей форсированной разработки природных ресурсов, 2-ое — со все наиболее значимым воздействием человека и его производственной деятельности на природную среду. Если в прежние годы вопросец стоял о том, чтоб в малой степени влиять на экологическую систему планетки, иными словами, не нарушать равновесия в природе, то сейчас мы обязаны на основании глубочайшего исследования биосферы изменять эти условия, но таковым образом, чтоб сохранить природную среду в состоянии, подходящем для удобной жизни человека. Решать такие глобальные задачки может быть лишь при помощи астронавтики.
Галлактические системы связи
Внедрение галлактической техники значительно повысило эффективность системы связи, позволило связать меж собой все уголки земного шара, отдало возможность обширно применять самые информативные, недлинные волны, на которых работает телевидение. Далекая радиосвязь при помощи обыденных радиостанций осуществима на сравнимо малоинформативном спектре радиоволн длиной от 200 до 10 м. В этом спектре, к примеру, можно сразу производить приблизительно несколько тыщ дискуссий. Это не достаточно. Наиболее недлинные радиоволны — от 10 м до 2 см — значительно наиболее информативны, но прямолинейность распространения этих волн (они не задерживаются ионосферой) делает неосуществимым их внедрение для глобальной радиосвязи при помощи обыденных наземных радиопередающих средств. Наиболее того, даже в том спектре, которым пользуются наземные средстве, не удается сделать качественной связи, потому что радиосигналы, неоднократно отражаясь от ионосферы и Земли, претерпевают приметные конфигурации зависимо от состояния атмосферы. Достаточно нередкой ситуацией является полное нарушение связи на несколько суток при так именуемых магнитных бурях, вызванных солнечной активностью. Все это ограничивает свойство и надежность глобальной радиосвязи.
Новейшие способности для увеличения свойства, оперативности и надежности связи раскрылись с пуском искусственных спутников Земли. Находясь в поле прямой радиовидимости огромного числа удаленных друг от друга наземных пт, спутник дозволяет соединить их сетью галлактической связи. В этом случае благодаря прямой видимости спутника с наземных пт употребляются информативные, недлинные волны, что обеспечивает надежную и высокоэкономичную передачу огромного размера инфы на далекие расстояния.
Внедрение искусственных спутников Земли в системе связи основывается на ретрансляции отражающей поверхностью либо аппаратурой спутника сигналов от передающих наземных станций к приемным. В первом случае ретрансляция именуется пассивной, во 2-м — активной. При пассивной ретрансляции употребляется большая площадь отражающей поверхности спутника, которая рассеивает падающую на него часть энергии радиоволн, а наземная приемная радиостанция воспринимает часть рассеянной спутником энергии. Пассивные спутники передают сигналы без задержки (в настоящем масштабе времени), т. е. обеспечивают секундную ретрансляцию.
Такие спутники различаются простотой и малой стоимостью. Это могут быть надувные тонкостенные оболочки, не содержащие сложной специальной аппаратуры. Они надежны в работе и могут служить очень длительное время. Управлять их работой максимально просто. Еще одним их преимуществом является возможность одновременной и независящей ретрансляции через один спутник фактически неограниченного числа сигналов совсем разных систем связи, соединяющих различные пункты (при условии, что системы работают на различных частотах).
По схеме пассивной ретрансляции работали южноамериканские спутники серии “Эхо”. Тонкостенная оболочка из металлизированных синтетических пленок имела сферическую форму поперечником 30 м у “Эхо—1” и 40 м — у “Эхо—2”. Экспериментальная эксплуатация этих спутников показала, что связь на их базе недостаточно эффективна. Это разъясняется до этого всего очень огромным затуханием сигнала. В связи с сиим требуются огромные мощности (около 10 МВт) передающих станций и весьма высочайшие чувствительности приемных наземных устройств. Это описывает сложность и высшую стоимость наземных станций и, как следует, всей системы галлактической связи в целом, невзирая на относительно маленькую стоимость самих спутников. Не считая того, слабость отраженных к Земле сигналов обусловливает огромные шумы и помехи, а как следует, низкое свойство связи. Все это принудило отрешиться от сотворения в истинное время эксплуатационных систем связи на базе использования пассивных галлактических ретрансляторов.
Намного наиболее многообещающим оказался принцип построения галлактических систем связи на базе активной ретрансляции сигналов. В этом случае аппаратура спутника воспринимает радиосигналы с Земли, увеличивает и потом вновь передает (ретранслирует) их на землю. Наличие на спутнике специальной приемопередающей аппаратуры дозволяет значительно понизить мощность передающей и чувствительность приемной станции, работающих на Земле. Вызванное сиим понижение цены наземных станций настолько велико, что полностью окупаются издержки на создание довольно сложного спутника, его пуск и следующую эксплуатацию. Таковая система галлактической связи рентабельнее системы на базе пассивных ретрансляторов и наиболее выгодна, чем обыденные наземные системы связи. Оценки демонстрируют, что, к примеру, в ряде всевозможных случаев схожая галлактическая система связи становится экономически наиболее действенной по сопоставлению с обыкновенной наземной уже при дальности связи наиболее 200 км. Высочайший уровень мощности приходящего к Земле сигнала при его активной ретрансляции спутником обусловливает высочайшее свойство связи. Эти причины обусловили внедрение для галлактической системы связи принципа активной ретрансляции сигналов.
Большенными плюсами владеет галлактическая система связи со спутниками на так именуемой стационарной орбите, представляющей собой радиальную экваториальную орбиту высотой около 30 тыс. км. Таковая орбита свойственна тем, что спутник на ней находится в недвижном относительно поверхности Земли положении (в связи с равенством их угловых скоростей вращения). Со стационарной орбиты обеспечивается большая зона охвата поверхности. Один стационарный спутник может обеспечить круглосуточную связь меж пт, удаленными друг от друга на расстояние около 17 тыс. км, при этом для уменьшения утрат сигналов принимается, что спутник а последних точках виден под углом 7,5°.
Весь спектр частот, ретранслируемых спутником связи, делится на поддиапазоны, именуемые стволами, при этом любой ствол занимает полосу частот, нужную для передачи одной телевизионной программки. Но через него может передаваться не только лишь телевизионная информация, да и, если нужно, телефонная, телеграфная, фототелеграфная, радиовещательная. Так, к примеру, через один ствол можно передавать сразу до 600 телефонных дискуссий. Чем большее количество стволов имеет связной спутник, тем наиболее информативную связь он может обеспечить, том наиболее “производительной” будет галлактическая система связи.
Всеобщий охват населения широкой местности телевидением при помощи наземных средств хотя в принципе и вероятен, но связан с большенными вещественными затратами, необходимыми для постройки неповторимых телевизионных башен и линий радиорелейной связи. При всем этом при использовании кабельных линий приходится усиливать сигналы связи через любые 6—10 км, а для связи по радиорелейным линиям нужно через любые 40—60 км устанавливать сложные ретрансляционные станции. Для их сотворения потребуются дефицитные строй материалы и большая армия строителей, которые могли бы быть применены на остальных работах. время, нужное для ввода в действие таковых неповторимых наземных сооружений, будет исчисляться десятилетиями. Не считая того, многоэлементность таковой системы делает ее малонадежной, неоперативной и низкокачественной. Что все-таки касается организации межконтинентальных передач, то наземными средствами воплотить их через океан фактически не представляется вероятным. Таковая задачка под силу лишь спутниковым системам связи.
В 1973 г. в СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии) начал эксплуатироваться новейший спутник связи “Молния-2” с спектром частот 4—6 ГГц. Он предназначен для организации многоканальной телефонно-телеграфной связи, передачи программ черно-белого либо цветного телевидения на сеть системы “Орбита”, также для обеспечения интернационального сотрудничества в области галлактической связи. В следующие годы совершенствовались как спутники, так и приемные станции. В Русском Союзе были запущены спутники “Молния-3”, “Радуга” и “Экран”, которые должны войти в постоянную эксплуатацию в 1975—1980 гг., при этом спутник “Экран”, располагаясь на стационарной орбите, дозволяет принимать сигналы на дешевые компактные наземные антенны коллективного использования.
системы галлактической связи обеспечивают решение государственных задач по ублажению внутренних потребностей каждой страны и сразу расширяют способности интернационального обмена информацией.
Сейчас галлактические системы связи крепко вошли в жизнь. 10-ки государств обширно употребляют способности систем галлактической связи и телевидения, которые сделали предпосылки для обобщения и распространения инфы в глобальном масштабе.
Метеорологические системы
Огромное количество обстоятельств затрудняет четкое пророчество погоды. В конечном счете фактически все явления в атмосфере соединены с превращениями получаемой Землей солнечной энергии, но эти перевоплощения настолько разнообразны и сложны, что их исследование, учет, а тем наиболее прогнозирование представляют огромные трудности. Соединено это с неоднородностью атмосферы, ее подвижностью, разнообразностью рельефа и физических параметров поверхности Земли, ее вращением, излучением тепла от Земли и атмосферы в Космос. К границе земной атмосферы на любой ее квадратный метр приходит от Солнца в течение минутки 20 ккал энергии. Около 35% ее отражается назад в Космос, 15% поглощается атмосферой и 50% — поверхностью Земли.
Разнообразен нрав солнечного излучения. Оно проявляется в виде радиоизлучения, инфракрасного, светового, ультрафиолетового, рентгеновского излучений, также в виде потока заряженных частиц — электронов, протонов. Каждое из перечисленных излучений Солнца оказывает различное воздействие на различные слои атмосферы. При всем этом к поверхности Земли приходит в главном видимая часть излучений Солнца.
Нагреваясь, Земля дает тепло атмосфере. Теплоотдача происходит как при контакте воздуха с поверхностью суши и воды, так и методом термического излучения Земли. Атмосфера весьма отлично поглощает излучаемое Землей тепло. Большая подвижность атмосферы ведет к резвым перемещениям теплых масс воздуха ввысь, а прохладных вниз. Данной для нас же предпосылкой вызываются очень значимые перемещения прохладных масс из охлажденных районов Земли и теплых из районов с высочайшей температурой. Вращение Земли принуждает возникающие в северном полушарии потоки воздуха отклоняться на право, а в южном—на лево от тех направлений, которые они имели бы в случае неподвижности земного шара. Это приводит к развитию циклопических вихревых атмосферных образований—циклонов и антициклонов.
Вследствие трения меж земной поверхностью и перемещающейся воздушной массой и меж отдельными слоями воздуха отклоняющее действие вращения Земли на разных высотах сказывается по-разному. Оно увеличивается с повышением высоты. к примеру, конкретно над поверхностью суши направление ветра меняется до 45—55°, а на уровне 50 м — до 90°. В итоге совместного деяния всех причин выходит весьма непростая картина распределения воздушных течений в атмосфере.
Таковым образом, для исследования погодообразующих действий и прогнозирования погоды нужно всестороннее исследование самых различных явлений в атмосфере Земли и на ее поверхности, также в мироздании (в околоземном и далеком, включая солнце).
Дело в том, что под действием коротковолновой радиации “размеренного” Солнца появляется земная ионосфера. Это излучение также оказывает конкретное воздействие на молекулярный состав и плотность верхних слоев атмосферы, что в свою очередь описывает термический баланс нижних ее слоев. Не наименее принципиально воздействие разных активных действий в солнечной короне, более известными из которых являются солнечные вспышки.
Препядствия солнечно-земных связей еще почти во всем ожидают собственного решения. Но уже сейчас ясно, что почти все “спусковые механизмы” погодных явлений, происходящих на Земле, инициированы галлактическими причинами. Различные спутники и межпланетные станции приступили к периодическому исследованию заморочек солнечно-земной физики.
Предстоящее развитие техники и экономики предъявляет новейшие требования к метеорологии. Еще не так давно прогнозы погоды составляли для обеспечения хозяйственной деятель относительно маленьких районов. Сейчас же с созданием постоянных авиалиний в самые отдаленные пункты нашей планетки, с организацией межконтинентальных перелетов в Антарктиду, с развитием морского транспорта и распространением рыболовства на весь Мировой океан более нужна полная информация о гидрометеорологической обстановке и ее грядущих конфигурациях в масштабе всей Земли.
Уверенное прогнозирование погоды на долгий срок просит сотворения теории общей циркуляции атмосферы, что нереально без периодических метеорологических наблюдений на всей поверхности планетки. Но имеющиеся в истинное время около 10 тыс. метеостанций на Земле не разрешают решить эту задачку. Они не могут отдать информацию с больших просторов океанов, их не достаточно в недоступных районах суши, на ледяных просторах Арктики и Антарктики. Практически 80% планетки остается “белоснежным пятном” для метеорологии. Неконтролируемая часть атмосферы не только лишь велика по размерам, да и размещена над районами, играющими самую важную роль в формировании погодных явлений.
По-настоящему обширно удалось посмотреть на атмосферу лишь при помощи галлактических аппаратов: лишь метеорологический спутник, вооруженный специальной аппаратурой, безпрерывно перемещаясь над Землей, может отдать информацию о погоде на всей планетке.
Измеряя при помощи бортовой аппаратуры спутника характеристики излучения тепла разных слоев атмосферы, можно получить обеспеченный материал для исследования происходящих в ней действий. Не считая того, спутник может служить неплохим средством для сбора инфы с наземных метеорологических пт, разбросанных по всему земному шару. За время 1-го оборота вокруг Земли спутник собирает данные, которые в 100 раз превосходят информацию, поступающую со всех метеорологических станций, и, не считая того, дает сведения о погоде на той части поверхности земного шара, которая является “белоснежным пятном” для метеорологов.
Таковым образом, галлактическая техника станет одним из самых действенных средств в метеорологии, имеющих большущее экономическое индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности». Уже 1-ые метеорологические спутники дали много ценной для хозяйственной практики инфы. Так, к примеру, “Космос-144”, входивший в экспериментальную метеорологическую систему “Метеорит”, нашел, что от о. Врангеля до Берингова пролива океан очистился от льда. Это позволило начать навигацию по Северному морскому пути на месяц ранее намеченного срока.
Обнаружение тайфунов и ураганов при помощи спутников сделалось обыденным явлением. Так были обнаружены ураганы “Бэтси”, “Эстер”, тайфуны “Ненси”, “Памела”, которые наносят большие убытки хозяйству. к примеру, ураган “Агнес”, обрушившийся на восточную часть США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке) 20—23 июня 1972 г., унес 118 жизней, а причиненный им вещественный вред оценивается в три с излишним млрд баксов. Размер осадков, выпавших на сушу во время урагана, составил около 100 куб. км.
Уже сейчас эксплуатация метеорологических галлактических систем заносит суровый вклад в экономику, а в наиблежайшие годы он увеличивается во много раз. Так, к примеру, если метеорологические спутники дозволят составлять надежный прогноз погоды на 5 суток вперед, то (по оценкам совета экономических профессионалов при президенте США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке)) раз в год будет обеспечен последующий экономический эффект: в сельском хозяйстве—2500 млн. долл., в наземном транспорте—100 млн.; в лесной индустрии—45 млн.; в аква хозяйстве—3000 млн. долл. Таковым образом, суммарный эффект в хозяйственных отраслях Соединенных Штатов от таковой системы составит около 6 миллиардов. долл. Для всего мира эта цифра вырастет во много раз.
По воззрению забугорных ученых, прогнозы погоды с достоверностью 90—95% для всего земного шара на трое суток вперед при помощи галлактической метеорологической системы обеспечат каждогодную экономию около 60 миллиардов. долл.
Для составления прогнозов Гидрометеослужбы СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии) обширно употребляются спутники “Метеорит”, на базе которых в 1967 г. была сотворена метеорологическая галлактическая система. Она, по далековато не полным данным, дозволяет сохранить раз в год вещественные ценности на сумму около 700 млн. руб.
Метеорологическая система “Метеорит” состоит из метеорологических спутников, находящихся на орбитах, наземного комплекса приема, обработки и распространения инфы, также службы контроля состояния бортовых систем спутников и управления ими.
Метеорологический спутник состоит из 2-ух герметичных отсеков: приборного, находящегося в его нижней части и содержащего научную аппаратуру, и энергоаппаратурного, в каком располагаются главные служебные системы. С сиим отсеком конструктивно связан механизм электропривода панелей солнечных батарей. Продольная ось спутника повсевременно ориентирована к центру Земли. Спутник нацелен также по двум иным осям, направленным вдоль линии движения и перпендикулярно к плоскости орбиты. Стабилизируется он при помощи электро-маховичной системы. Солнечные батареи при помощи специальной системы ориентации и стабилизации повсевременно размещаются плоскостями панелей перпендикулярно солнечным лучам. Направление оси спутника контролируется датчиками термического излучения Земли, а для ориентации солнечных батарей употребляются особые фотоэлементы. Система терморегулирования обеспечивает требуемый режим работы снутри спутника.
Метеорологическая аппаратура спутника состоит в главном из телевизионной (ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние)), инфракрасной (ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения)) и актинометрической (АК) систем. Она может работать циклами различной длительности и врубается по данной программке либо по командам с Земли. ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние) и ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) снимки разрешают выявить индивидуальности структуры полей облачности, не доступные наблюдениям с наземной сети станций, и создать выводы не только лишь о положении, да и о эволюции соответственных синоптических объектов и воздушных масс. Совместная ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние) и ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) информация дозволяет создать наиболее надежную оценку синоптической обстановки и нрава развития атмосферных действий.
АК аппаратура создана для измерения радиации, уходящей от Земли. В ее составе имеются два сканирующих узко-секторных устройства, один — для спектра 0,3—3 мкм, а иной для спектра 3—30 и 8—12 мкм. Это дозволяет изучить отражательные и излучательные характеристики туч и открытых участков земной поверхности, также радиационный баланс системы Земля—атмосфера.
За один оборот вокруг Земли спутник “Метеорит” получает ТВ (Телевидение (греч. — далеко и лат. video — вижу; от новолатинского televisio — дальновидение) — комплекс устройств для передачи движущегося изображения и звука на расстояние) и ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) информацию с местности около 8% и о радиационных потоках—с 20% площади земного шара. Система из 2-ух спутников, находящихся на радиальных околополярных орбитах высотой около 630 км, плоскости которых пересекаются под углом 95°, дает в течение суток информацию с половины поверхности Земли. При всем этом любой из районов планетки наблюдается с интервалом 6 ч.
В СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии) сотворена также наземная система сбора, обработки и распространения метеоинформации, построенная на использовании электронно-вычислительных машин. Получаемая информация оформляется в виде снимков, на которые наносится сетка географических координат, вольных от многообещающих искажений, приведенных к одному масштабу и комфортных для сопоставления с синоптическими картами. Результаты обработки данных АК аппаратуры представляются в виде цифровых карт с автоматом нанесенной на их сетью координат и изолиниями. Приобретенная информация употребляется для интернационального обмена. Уже в течение ряда лет ученые социалистических государств ведут в рамках программки “Интеркосмос” исследования облачности, радиационного и термического баланса системы Земля — атмосфера по спутниковым данным. В итоге данной работы спецы Болгарии, Венгрии, ГДР, Румынии и Русского Союза сделали совместную книжку “Внедрение данных о мезомасштабных особенностях облачности в анализе погоды”. Это издание имеет практическое индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности» для оперативной работы синоптиков-прогнозистов. большенный практический энтузиазм представляет также совместная работа ученых этих государств над усовершенствованием способов получения полей метеорологических частей на базе спутниковой инфы. В ряде социалистических государств создаются бортовые приборы, устанавливаемые на русских метеорологических спутниках, также наземная аппаратура для приема инфы со спутников в режиме конкретной передачи.
Огромные способности для оперативного наблюдения погодных явлений имеют пилотируемые галлактические корабли и станции, потому что астронавт может немедля отдать сведения о тех либо других погодных явлениях, не дожидаясь специальной обработки метеоинформации в наземном центре. В процессе полета галлактических кораблей “Альянс” и орбитальных станций “Салют” был получен ряд ценных сведений, применяемых в работе Гидрометцентра СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии).
Метеорологические системы как в СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии), так и в остальных странах безпрерывно совершенствуются. Можно полагать, что в дальнейшем в метеорологическую систему войдут галлактические аппараты, расположенные на 3-х ярусах. 1-ый ярус составляет длительные обитаемые орбитальные станции. Они обеспечат зрительные наблюдения геосферы и быстропротекающих метеорологических явлений, также, приливов, обвалов, пыльных и песочных бурь, цунами, ураганов, землетрясений. 2-ой ярус — это автоматические спутники типа “Метеорит” на полярных и приполярных орбитах высотой 1—1,5 тыс. км. Основное их предназначение — поставлять информацию, нужную для численных способов прогнозирования погоды в глобальном и локальном масштабах, обеспечить наблюдение средне- и мелкомасштабных действий в атмосфере. В конце концов, 3-ий ярус — метеорологические спутники на орбитах высотой до 36 тыс. км для непрерывного наблюдения динамических действий в атмосфере Земли. Они дадут картину общей циркуляции атмосферы. Не считая того, таковая трехъярусная метеосистема будет получать доп информацию о “погоде” в мироздании от галлактической службы Солнца и вселенной. Суммируя всю эту информацию, ученые сумеют поточнее предвещать ход событий в атмосфере, узнать закономерности погодообразования, что дозволит впритирку подойти к управлению погодой на нашей планетке и создаст предпосылки для преобразования природы на Земле в подходящем для населения земли направлении.
Внедрение спутников в геодезии и навигации
Искусственные спутники открыли новейшую эру в науке о измерении Земли — эру галлактической геодезии. Они занесли в геодезию новое свойство — глобальность; благодаря огромным размерам зоны видимости поверхности Земли со спутника существенно упростилось создание геодезической базы для огромных территорий, потому что значительно сократилось нужное количество промежных шагов измерений. Так, если в традиционной геодезии среднее расстояние меж определяемыми пт составляет 10—30 км, то в галлактической геодезии эти расстояния могут быть на два порядка больше (1—3 тыс. км). Тем упрощается передача геодезических данных через водные места. Меж континентом и островами, рифами, архипелагами геодезическая связь быть может установлена при прямой их видимости со спутника конкретно через него, без каких-то промежных шагов, что содействует наиболее высочайшей точности построения геодезической сети.
Главным способом галлактической геодезии является одновременное наблюдение спутника с наземных пт. При всем этом измеряются самые различные характеристики относительно положения пт и спутников. Параметрами могут служить дальность, скорость конфигурации дальности (либо круговая скорость), угловая ориентация полосы визирования пункт—спутник в какой-нибудь системе координат, скорость конфигурации углов и т. д. Измерительные средства размещаются на наземных пт. На спутнике же располагается аппаратура, обеспечивающая работу этих измерительных средств. Спутник — это вспомогательный маяк для проведения измерений относительно положения опорных пт, при этом этот маяк быть может как пассивным, так и активным. В первом случае спутник, освещенный солнцем либо имеющий специальную лампу-вспышку, фотографируется с наземных пт на фоне звездного неба.
Одновременность наблюдений спутника с нескольких пт обеспечивается особым синхронизирующим устройством, которое по сигналам одного времени производит одновременное открывание и закрывание затворов камер. наличие на фото изображений звезд (в виде точек) и следа спутника в виде пунктирной полосы дозволяет методом графических измерений найти обоюдное положение штрихов пунктирной полосы, соответственных положениям спутника, и ближайших к ним точек, соответственных звездам. Это дает возможность, зная положение звезд по звездному каталогу, найти координаты штрихов спутника либо, поточнее, угловую ориентацию линий визирования наблюдательный пункт—спутник. совокупа угловых координат полосы визирования пункт—спутник дозволяет найти обоюдную угловую ориентацию геодезических пт. Ориентация всей сети на поверхности Земли просит познания координат хотя бы 1-го пт, определяемых традиционными способами, и дальности до другого либо координат 2-ух пт, именуемых базовыми. — Для преодоления неблагоприятных метеорологических критерий при оптических наблюдениях спутника употребляются радиотехнические средства. В этом случае спутник является вроде бы активным маяком. Используются разные принципы измерений: эффект Доплера, смещение фаз радиосигналов спутника, принимаемых в разных точках пт, время распространения сигнала пункт—спутник—пункт и т. д.
Огромные перспективы в измерительной технике галлактической геодезии имеют оптические квантовые генераторы (лазеры). Они разрешают определять дальность и круговую скорость со существенно наиболее высочайшей точностью, чем при помощи радиотехнических средств. Таковым образом, галлактическая геодезия дозволит уточнить форму Земли — геоид, буквально найти координаты всех пт на поверхности нашей планетки, сделать топографические карты на любые районы земной поверхности и найти характеристики поля тяготения Земли.
Все это даст возможность морскому флоту определять очертания континентов и получать четкие координаты островов, рифов, маяков и остальных морских объектов, авиации — определять координаты аэропортов, наземных ориентиров и станций наведения. Эти данные дозволят выбирать лучшие маршруты движения и обеспечат надежность и сохранность работы морского и воздушного транспорта.
Как понятно, для прокладки курса корабля либо самолета в любой момент времени нужно буквально знать их положение. Для этих целей служат разные навигационные системы, которые обеспечивают вождение по данным маршрутам. С давнешних времен в навигации использовались естественные ориентиры либо поля: небесные светила, магнитное поле Земли и др. В крайнее время огромное распространение получили радионавигационные системы, посреди которых более современными являются системы, использующие искусственные спутники Земли.
Спутники обеспечивают навигационной системе глобальность. Всепогодность навигации в этом случае достигается благодаря использованию радиосредств сверхвысокочастотного спектра.
Навигация с внедрением спутников базирована на измерении характеристик относительного положения и движения навигируемого объекта и спутника. Таковыми параметрами могут служить: расстояние (дальность), скорость конфигурации этого расстояния (круговая скорость), угловая ориентация полосы объект-спутник (полосы визирования) в какой-нибудь системе координат, скорость конфигурации этих углов и др.
Координаты спутника в моменты навигационных определений могут сообщаться кораблям (либо самолетам) при каждой навигации. Не считая того, на спутнике может устанавливаться запоминающее устройство, в которое закладываются данные о его предсказуемом движении. Эта информация “сбрасывается” со спутника в процессе полета (временами либо по запросу с навигируемого объекта). Для упрощения процесса определения координат объекта быть может составлен каталог эфемерид (характеристик орбит) навигационных спутников на несколько месяцев либо лет вперед.
Огромное воздействие на прогнозирование движения спутника оказывают ошибки определения частей орбиты, которые зависят до этого всего от точности работы наземных измерительных средств. Эти средства должны быть отлично “привязаны” к геодезической системе координат. Если этого не будет, то может произойти “сдвиг” координатной системы навигационного спутника относительно геодезической. А это приведет к сдвигу в определении положения навигируемого объекта относительно геодезической системы, а как следует, и к сдвигу относительно земных ориентиров, что может вызвать трагические последствия. Геодезические спутники разрешают с высочайшей точностью выполнить привязку координат измерительных пт к геодезической системе.
Для удачной работы навигационных спутников имеет значение верный выбор характеристик их орбит. Нужно обеспечить достаточную частоту видимости спутника с навигируемых объектов. С данной точки зрения разные орбиты очень различаются друг от друга. Так, спутник, парящий по низкой полярной орбите “осматривает” всю землю два раза в день, один раз на прямых, иной—на оборотных витках. Поточнее говоря, Земля относительно передвигающегося по орбите спутника так, что с хоть какой ее точки он быть может виден 2 раза в день. Чтоб обеспечить непрерывный обзор поверхности Земли со спутников, запускаемых на полярные орбиты, т. е. для обеспечения видимости 1-го либо наиболее спутников с корабля либо самолета, находящегося в хоть какой точке нашей планетки, нужно на орбитах высотой 200 км иметь 160 спутников, а высотой 1 тыс. км — 36 спутников.
Создание систем галлактической навигации дозволяет существенно сделать лучше сохранность движения транспорта. Подобные системы крепко входят в практику корабле и самолетовождения, потому что разрешают с высочайшей точностью определять положение кораблей и самолетов в хоть какое время суток, при любом состоянии погоды.
Воздействие галлактических исследовательских работ на развитие науки и производства
Создание сложнейших ракетно-космических систем, появление галлактической промышленности и решение базовых заморочек науки и техники, связанных с полетами в космос, дали массу мыслях, технических средств и принципно новейших конструктивно-технологических решений, внедрение которых в обычное Создание и внедрение в разных сферах деятельности человека даст колоссальные экономические выгоды. Опосредованные выгоды, которые приносит населению земли астронавтика, очень тяжело поддаются количественным оценкам. Тем не наименее пробы таковых расчетов делаются. Так, к примеру, согласно подсчетам ряда забугорных профессионалов, Прибыль, обусловленная исследованиями и разработками в области вселенной, добивается 207 миллиардов. долл.
Благодаря развитию астронавтики физическая наука обогатилась базовыми открытиями в области астрофизики, галлактического излучения, исследования радиационных поясов Земли, солнечно-земной физики, рентгеновской астрономии и др. потребности галлактической техники стимулировали исследования в области физики электрических и ионных пучков и направленных плазменных потоков. Применение низкотемпературных (криогенных) ракетных топлив, создание бортовых электрогенераторов сверхбольшой мощности, на техническом уровне совершенных, привело к необходимости глубочайшего исследования физики низкотемпературных жидкостей, поведения их в критериях невесомости, разработки новейших способов криостатирования легких надежных магнитных систем с малым энергопотреблением, стимулировало развитие физики сверхпроводимости и гелиевой криогеники.
Развитие галлактической энергетики позволило существенно усовершенствовать имеющиеся источники тока. Так, к примеру, топливные элементы, вырабатывающие электронный ток в итоге химических действий, используемые в галлактических кораблях, в дальнейшем могут отыскать широчайшее внедрение в карах, что дозволит устранить один из главных источников загрязнения атмосферы, каким является движок внутреннего сгорания. Топливные элементы, по-видимому, будут обширно внедрены в индустрия и сельское хозяйство как удачный и действенный источник электроэнергии. То же можно сказать о радиоизотопных и ядерных источниках тока. Вместе с сиим улучшенные хим батареи (никель-кадмиевые, серебряно-кадмиевые, серебряно-цинковые) и солнечные батареи, обширно использующиеся в галлактических системах, отыщут применение в самых разных областях народного хозяйства.
Огромное индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности» в современной технике имеет надежность устройств и машин. Разработка сложных галлактических комплексов, эксплуатация которых проходит в только тяжелых и малоизведанных критериях, стимулировала предстоящее развитие теории надежности, теории проектирования (внедрение системных способов), способов испытаний и экспериментальной отработки и пр. В связи с тем что на галлактическую технику работают фактически все отрасли народного хозяйства, препядствия увеличения надежности обхватывают и электронику, и измерительную технику, и машиностроение. Таковым образом, астронавтика провоцирует увеличение надежности в самых разных областях производства.
Велико индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности» ракетно-космической техники в развитии микроэлектроники и вычислительных машин. Острая Потребность в малых размерах и незначимом энергопотреблении привела к разработке сверхминиатюрных, малогабаритных и высоконадежных радиоэлектронных устройств и устройств, инициировала развитие транзисторной техники и интегральных схем, которые в крайние годы обширно употребляются в производстве радиоприемников, телевизоров, электрических часов и т. д. Внедрение совершенных электрических вычислительных машин в разные отрасли народного хозяйства привело к резкому повышению производительности труда и удешевлению продукции, позволило вызволить огромное количество времени для творческой деятельности человека.
Ракетно-космическая техника связана с разработкой и развертыванием промышленного производства самых различных конструкционных материалов, которые находят в истинное время применение в разных областях производства и строительства. Отлично понятно, как обширно употребляется “крылатый” сплав алюминий. Все больше начинает внедряться титан и его сплавы. Но, пожалуй, наибольшее индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности» имеет создание различных неметаллических конструкционных материалов: армированных, комбинированных, слоистых, стойких и к высочайшим и к очень низким температурам. Так, к примеру, новейший составной материал, состоящий из нитевидных кристаллов бора, склеенных специальной резиной, в два раза прочнее и в два с половиной раза тверже алюминия. При всем этом он на 25% легче его. одна из компаний Швейцарии применила разработанную для галлактических целей технологию в производстве новейшего “слоеного” материала (алюминий и пластмассовая пена) для производства настенных панелей, также очень крепких и легких лыж. Для больших твердотопливных ракетных движков в США (Соединённые Штаты Америки — государство в Северной Америке) был сотворен так именуемый армированный пластик (из стекловолокна). на данный момент он обширно употребляется для производства водопроводных и канализационных труб и в ирригации. Он легок, не подвержен коррозии, устойчив на сжатие, фактически не бьется и подходящ для получения тонкостенных труб (в особенности огромного поперечника). Создание этого материала различается простотой и не просит огромных экономических издержек. Обширное распространение уже получил алюминированный пластик. Он нетеплопроводен, гибок, устойчив против ветра и воды. Хотя его толщина всего 0,012 мм, он поразительно прочен. Обширное применение в народном хозяйстве отыскали также полиэтиленовые пленки, особые искусственные кожи и почти все остальные материалы. Таковым образом, потребности ракетно-космической техники вызвали целую революцию в области конструкционных материалов. Сейчас материалы фактически с хоть какими качествами могут быть получены чуток ли не из хоть какого подходящего сырья, что дозволяет меньше зависеть от природных ресурсов. Это имеет большущее экономическое индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности».
Большенный вклад занесла астронавтика в решение заморочек организации работ и управления разработками, также в науку о прогнозировании развития науки и техники. Реализация больших проектов, связанных с созданием ракет-носителей, межпланетных станций, пилотируемых кораблей и орбитальных баз, дозволила создать способы и средства, дающие возможность впритирку подойти к таковым, к примеру, глобальным проектам, как освоение Мирового океана; послужила неплохой школой для перевода управления разными отраслями индустрии и народного хозяйства в целом на программные способы с широчайшим внедрением электрической вычислительной техники.
большенный вклад занесли галлактические исследования в здравоохранение и медицину. Полеты в Космос в первый раз заного поставили вопросец исследования организма человека, его работоспособности в разных критериях, определения его места в сложной кибернетизированной системе, какой является современная галлактическая техника. Врачи стали учить здорового человека, поэтому что лишь с неплохим здоровьем вероятны полеты в Космос. Экстремальные условия, в каких оказывается астронавт (невесомость, вибрации, перегрузки, изолированность и пр.), разрешают вскрыть не только лишь тончайшие механизмы организма человека, да и осознать его потенциальные способности по выполнению самых различных работ.
Огромное количество разных технических разработок (устройств, устройств) отыскало действенное применение в мед науке и медицинской практике. Это особая датчиковая и телеметрическая аппаратура, высоконадежные и маленькие моторы, применяемые в аппаратах “искусственное поверхности Луны, применяемые в качестве “шагающих” инвалидных колясок и др. Обширно используются при снятие либо устранение симптомов и заболевания (нарушения нормальной жизнедеятельности, работоспособности)«>лечении (процесс для облегчение, снятие или устранение симптомов и заболевания)
разных болезней барокамеры и подходящим образом адаптированные гермошлемы. В дальнейшем все новейшие заслуги галлактической медицины и техники будут употребляться в мед практике. Не исключено, что почти все начнут носить антипаторы — маленькие устройства для контроля жизнедеятельности организма — так же естественно, как, к примеру, на данный момент носят зубные протезы либо искусственные прически. Некие антипаторы могут быть спец. Их цель — кропотливо выслеживать отдельные стороны жизнедеятельности (для нездоровых почками—состав крови (внутренней средой организма человека и животных), для желудочных нездоровых — уровень кислотности и т. д.). Могут применяться и всеохватывающие антипаторы для отслеживания более общих черт жизнедеятельности: дыхания, работы сердца, температуры тела и др. Подобные устройства дозволят людям вовремя узнавать о надвигающихся нарушениях здоровья и о необходимости принятия соответственных мер. Некие антипаторы сумеют докладывать и целесообразные меры для предупреждения почти всех недугов. Здоровые люди будут при желании получать сигналы о приближении рубежа физической и интеллектуальной перегрузки. При соответственной системе сигнализации ускорится оказание помощи при авариях, травмах и неожиданных нарушениях в работе актуально принципиальных органов.
Меры, используемые по стерилизации галлактических аппаратов, совершающих высадку на остальные небесные тела, также меры, исключающие занос чужой для нас жив материи при возвращении опосля галлактического путешествия на землю, дозволят накопить нужный опыт и стимулируют исследование заморочек стерильности и дезинфекции и создание нужных для этих целей технических устройств.
Принципиальное индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности» уже в наши деньки имеет разработка целого ряда мероприятий и фармацевтических средств, увеличивающих стойкость организма против радиации, что вызвано потребностями долгих галлактических полетов. В дальнейшем будут сделаны наиболее действенные средства противолучевой защиты, без которых немыслим межпланетный полет астронавтов. Эти средства будут употребляться и на Земле при работе на атомных электростанциях, в изотопном производстве и в остальных нужных вариантах.
В общее Создание запущен сделанный в процессе работ над галлактическими проектами маленькой переносный устройство для замера микросопротивлений электронных цепей, также портативный устройство для проверки черт магнитофонов и определения дефектов
Таковым образом, внедрение результатов галлактических исследовательских работ и самых различных достижений астронавтики в хозяйственную деятельность имеет огромное экономическое значение. Разные отрасли народного хозяйства уже получают массу полезной инфы научного и технического нрава, заимствуя ее из астронавтики. Этот процесс будет неприклонно развиваться, при этом темпы этого развития будут тем больше, чем в основном будет налажен обмен опытом государств — разрабов ракетно-космической техники на базе широкого интернационального сотрудничества.
Заключение
Рассмотренные в данной работе вопросцы использования галлактической техники (как конкретного, так и опосредованного) демонстрируют тот большенный вклад, который заносит астронавтика в разные сферы деятель людей. Номенклатура задач, решаемых уже сейчас галлактическими системами, только разнообразна. Это и исследование природных ресурсов Земли, и охрана окружающей среды, и связь, и геодезия, и навигация, и метеорология, и др.
Особенное индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности» в наши деньки зополучило исследование природных ресурсов и окружающей среды при помощи галлактических систем, снабженных различной аппаратурой дистанционных измерений из вселенной. Этому направлению предстоит внести основополагающий вклад в народное хозяйство.
В решении данной важной задачки большая роль принадлежит галлактическим системам исследования природных ресурсов и окружающей среды, которые взяли на вооружение заслуги ракетно-космической техники, радиоэлектроники и вычислительной техники, в оптико-механической и оптико-электрической аппаратуре. Фотоаппаратура и разные виды телевизионных систем, ИК (то есть тепловое, инфракрасное, на основе инфракрасного излучения) и СВЧ (Микроволновое излучение, сверхвысокочастотное излучение — электромагнитное излучение, включающее в себя дециметровый, сантиметровый и миллиметровый диапазон радиоволн) радиометры, поляриметры и спектрометры, скаттерометры и радиолокаторы бокового обзора, лидары (лазерные высотомеры) и радиовысотомеры, магнитометры и гравиметры и остальные виды бортовой аппаратуры разрешают получить с галлактических орбит ценнейшую информацию о фауне и флоре нашей планетки и лучше осознать закономерности геологического строения земной коры и размещения в ней нужных ископаемых.
Эти исследования, дополненные астрофизическими и планетологическими исследовательскими работами в мироздании, вместе с решением актуальных хозяйственных задач дают возможность подойти к решению базовых заморочек преобразования природы на нашей планетке.
Велико индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности» предстоящего развития и совершенствования всех видов связи (радио, телефонной, телеграфной, телевизионной). Сейчас этот процесс носит глобальный нрав, и тут все большее индивидумом общественно-исторического опыта Запечатлено в схемах действий понятиях соц ролях нормах и ценностях Система значений индивидума обусловливает управление действиями его деятельности» приобретает связь на базе галлактических систем. То же можно сказать о навигационных системах. Развитие метеорологии благодаря галлактической технике вступило в принципно новейшую фазу, когда начато глубочайшее исследование тонких устройств и первопричин породообразующих действий.
Перечень литературы
А. Д. Коваль, Ю. А. Тюрин “Космос – земле” М:; “Познание” 1989г.
“Галлактическая техника” под редакцией К. Гэтланда. Издательство “Мир”. 1986 г. Москва.
Освоение галлактического места в СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии). Академия СССР (Союз Советских Социалистических Республик, также Советский Союз — государство, существовавшее с 1922 года по 1991 год на территории Европы и Азии). Москва, Наука, 1977.
]]>
Освоение космоса, космические исследования относятся к одному из основных направлений научно-технической революции. Рассмотрение этого направления в технико-экономическом аспекте представит определенный Интерес для специалистов, разрабатывающих международные программы сотрудничества в области экономики, науки и техники.
В этой работе показаны некоторые технико-экономические и научные предпосылки создания ряда космических систем. Рассматриваются условия наблюдения природных образований из космоса, обсуждаются методы и средства дистанционного зондирования при исследовании природных ресурсов и окружающей среды. Кроме того, приводятся сведения о решении ряда других задач (связь, геодезия и т. д.) с помощью космических систем.
Искусственные спутники Земли, обладая такими особенностями, как возможностью находиться в зоне прямой видимости со значительных территорий поверхности Земли, высокой скоростью перемещения и регулярностью движения, позволяют эффективно решать важные народнохозяйственные задачи: определение координат (геодезия и навигация), передача информации (телевидение, радиовещание, телефонная и телеграфная связь), наблюдение за Землей (исследование природных ресурсов и окружающей среды), изучение и контроль процессов в атмосфере.
большой практический интерес, в частности, представляет вынесение в Космос, например на орбиты искусственных спутников Земли или на Луну, части производственно-технических комплексов. На Луну могут быть вынесены вредные, горнодобывающие, энергоемкие виды производства. В условиях космического полета (невесомость, вакуум) могут производиться крупные кристаллы, композитные материалы, уникальная оптика, сверхчистые химические и лекарственные препараты и многое другое. Особое
Технические характеристики ракетно-космических систем, а также успехи в создании радиоэлектронной и оптико-механической аппаратуры позволили приступить уже в наши дни к решению конкретных задач. Среди них особо важное Деятельностью человека на нашей планете, требующей форсированной разработки природных ресурсов, второе — со все более существенным влиянием человека и его производственной деятельности на природную среду. Если в прежние годы вопрос стоял о том, чтобы в минимальной степени влиять на экологическую систему планеты, другими словами, не нарушать равновесия в природе, то теперь мы вынуждены на основании глубокого изучения биосферы изменять эти условия, но таким образом, чтобы сохранить природную среду в состоянии, пригодном для комфортной жизни человека. Решать такие глобальные задачи возможно только с помощью космонавтики.
Космические системы связи
Использование космической техники существенно повысило эффективность системы связи, позволило связать между собой все уголки земного шара, дало возможность широко использовать самые информативные, короткие волны, на которых работает телевидение. Дальняя радиосвязь с помощью обычных радиостанций осуществима на сравнительно малоинформативном диапазоне радиоволн длиной от 200 до 10 м. В этом диапазоне, например, можно одновременно осуществлять примерно несколько тысяч разговоров. Это мало. Более короткие радиоволны — от 10 м до 2 см — существенно более информативны, но прямолинейность распространения этих волн (они не задерживаются ионосферой) делает невозможным их использование для глобальной радиосвязи с помощью обычных наземных радиопередающих средств. Более того, даже в том диапазоне, которым пользуются наземные средстве, не удается создать высококачественной связи, так как радиосигналы, многократно отражаясь от ионосферы и Земли, претерпевают заметные изменения в зависимости от состояния атмосферы. Довольно частой ситуацией является полное нарушение связи на несколько суток при так называемых магнитных бурях, вызванных солнечной активностью. Все это ограничивает качество и надежность глобальной радиосвязи.
Новые возможности для повышения качества, оперативности и надежности связи открылись с запуском искусственных спутников Земли. Находясь в поле прямой радиовидимости большого числа удаленных друг от друга наземных пунктов, спутник позволяет объединить их сетью космической связи. В этом случае благодаря прямой видимости спутника с наземных пунктов используются информативные, короткие волны, что обеспечивает надежную и высокоэкономичную передачу большого объема информации на дальние расстояния.
Использование искусственных спутников Земли в системе связи основывается на ретрансляции отражающей поверхностью или аппаратурой спутника сигналов от передающих наземных станций к приемным. В первом случае ретрансляция называется пассивной, во втором — активной. При пассивной ретрансляции используется большая площадь отражающей поверхности спутника, которая рассеивает падающую на него часть энергии радиоволн, а наземная приемная радиостанция принимает часть рассеянной спутником энергии. Пассивные спутники передают сигналы без задержки (в реальном масштабе времени), т. е. обеспечивают мгновенную ретрансляцию.
Такие спутники отличаются простотой и малой стоимостью. Это могут быть надувные тонкостенные оболочки, не содержащие сложной специальной аппаратуры. Они надежны в работе и могут служить весьма продолжительное время. Управлять их работой предельно просто. Еще одним их преимуществом является возможность одновременной и независимой ретрансляции через один спутник практически неограниченного числа сигналов совершенно различных систем связи, соединяющих разные пункты (при условии, что системы работают на разных частотах).
По схеме пассивной ретрансляции работали американские спутники серии “Эхо”. Тонкостенная оболочка из металлизированных синтетических пленок имела сферическую форму диаметром 30 м у “Эхо—1” и 40 м — у “Эхо—2”. Экспериментальная эксплуатация этих спутников показала, что связь на их основе недостаточно эффективна. Это объясняется прежде всего слишком большим затуханием сигнала. В связи с этим требуются большие мощности (около 10 МВт) передающих станций и очень высокие чувствительности приемных наземных устройств. Это определяет сложность и высокую стоимость наземных станций и, следовательно, всей системы космической связи в целом, несмотря на относительно небольшую стоимость самих спутников. Кроме того, слабость отраженных к Земле сигналов обусловливает большие шумы и помехи, а следовательно, низкое качество связи. Все это заставило отказаться от создания в настоящее время эксплуатационных систем связи на основе использования пассивных космических ретрансляторов.
Намного более перспективным оказался принцип построения космических систем связи на основе активной ретрансляции сигналов. В этом случае аппаратура спутника принимает радиосигналы с Земли, усиливает и затем вновь передает (ретранслирует) их на землю. Наличие на спутнике специальной приемопередающей аппаратуры позволяет существенно снизить мощность передающей и чувствительность приемной станции, работающих на Земле. Вызванное этим снижение стоимости наземных станций столь велико, что вполне окупаются затраты на создание достаточно сложного спутника, его запуск и последующую эксплуатацию. Такая система космической связи рентабельнее системы на основе пассивных ретрансляторов и более рентабельна, чем обычные наземные системы связи. Оценки показывают, что, например, в ряде случаев подобная космическая система связи становится экономически более эффективной по сравнению с обычной наземной уже при дальности связи более 200 км. Высокий уровень мощности приходящего к Земле сигнала при его активной ретрансляции спутником обусловливает высокое качество связи. Эти факторы определили использование для космической системы связи принципа активной ретрансляции сигналов.
Большими достоинствами обладает космическая система связи со спутниками на так называемой стационарной орбите, представляющей собой круговую экваториальную орбиту высотой около 30 тыс. км. Такая орбита характерна тем, что спутник на ней находится в неподвижном относительно поверхности Земли положении (в связи с равенством их угловых скоростей вращения). Со стационарной орбиты обеспечивается большая зона охвата поверхности. Один стационарный спутник может обеспечить круглосуточную связь между пунктами, удаленными друг от друга на расстояние около 17 тыс. км, причем для уменьшения потерь сигналов принимается, что спутник а крайних точках виден под углом 7,5°.
Весь диапазон частот, ретранслируемых спутником связи, делится на поддиапазоны, называемые стволами, причем каждый ствол занимает полосу частот, необходимую для передачи одной телевизионной программы. Однако через него может передаваться не только телевизионная информация, но и, если необходимо, телефонная, телеграфная, фототелеграфная, радиовещательная. Так, например, через один ствол можно передавать одновременно до 600 телефонных разговоров. Чем большее количество стволов имеет связной спутник, тем более информативную связь он может обеспечить, том более “производительной” будет космическая система связи.
Всеобщий охват населения обширной территории телевидением с помощью наземных средств хотя в принципе и возможен, но сопряжен с большими материальными затратами, необходимыми для постройки уникальных телевизионных башен и линий радиорелейной связи. При этом при использовании кабельных линий приходится усиливать сигналы связи через каждые 6—10 км, а для связи по радиорелейным линиям необходимо через каждые 40—60 км устанавливать сложные ретрансляционные станции. Для их создания потребуются дефицитные строительные материалы и большая армия строителей, которые могли бы быть использованы на других работах. время, необходимое для ввода в действие таких уникальных наземных сооружений, будет исчисляться десятилетиями. Кроме того, многоэлементность такой системы делает ее малонадежной, неоперативной и низкокачественной. Что же касается организации межконтинентальных передач, то наземными средствами реализовать их через океан практически не представляется возможным. Такая задача под силу только спутниковым системам связи.
В 1973 г. в СССР начал эксплуатироваться новый спутник связи “Молния-2” с диапазоном частот 4—6 ГГц. Он предназначен для организации многоканальной телефонно-телеграфной связи, передачи программ черно-белого или цветного телевидения на сеть системы “Орбита”, а также для обеспечения международного сотрудничества в области космической связи. В последующие годы совершенствовались как спутники, так и приемные станции. В Советском Союзе были запущены спутники “Молния-3”, “Радуга” и “Экран”, которые должны войти в постоянную эксплуатацию в 1975—1980 гг., причем спутник “Экран”, располагаясь на стационарной орбите, позволяет принимать сигналы на недорогие малогабаритные наземные антенны коллективного пользования.
системы космической связи обеспечивают решение национальных задач по удовлетворению внутренних потребностей каждой страны и одновременно расширяют возможности международного обмена информацией.
Сегодня космические системы связи прочно вошли в жизнь. Десятки стран широко используют возможности систем космической связи и телевидения, которые создали предпосылки для обобщения и распространения информации в глобальном масштабе.
Метеорологические системы
Множество причин затрудняет точное предсказание погоды. В конечном счете практически все явления в атмосфере связаны с превращениями получаемой Землей солнечной энергии, но эти превращения столь многообразны и сложны, что их изучение, учет, а тем более прогнозирование представляют большие трудности. Связано это с неоднородностью атмосферы, ее подвижностью, разнообразностью рельефа и физических свойств поверхности Земли, ее вращением, излучением тепла от Земли и атмосферы в Космос. К границе земной атмосферы на каждый ее квадратный метр приходит от Солнца в течение минуты 20 ккал энергии. Около 35% ее отражается обратно в Космос, 15% поглощается атмосферой и 50% — поверхностью Земли.
Разнообразен характер солнечного излучения. Оно проявляется в виде радиоизлучения, инфракрасного, светового, ультрафиолетового, рентгеновского излучений, а также в виде потока заряженных частиц — электронов, протонов. Каждое из перечисленных излучений Солнца оказывает различное влияние на разные слои атмосферы. При этом к поверхности Земли приходит в основном видимая часть излучений Солнца.
Нагреваясь, Земля отдает тепло атмосфере. Теплоотдача происходит как при контакте воздуха с поверхностью суши и воды, так и путем теплового излучения Земли. Атмосфера очень хорошо поглощает излучаемое Землей тепло. Большая подвижность атмосферы ведет к быстрым перемещениям теплых масс воздуха вверх, а холодных вниз. Этой же причиной вызываются весьма значительные перемещения холодных масс из охлажденных районов Земли и теплых из районов с высокой температурой. Вращение Земли заставляет возникающие в северном полушарии потоки воздуха отклоняться вправо, а в южном—влево от тех направлений, которые они имели бы в случае неподвижности земного шара. Это приводит к развитию гигантских вихревых атмосферных образований—циклонов и антициклонов.
Вследствие трения между земной поверхностью и перемещающейся воздушной массой и между отдельными слоями воздуха отклоняющее воздействие вращения Земли на различных высотах сказывается по-разному. Оно возрастает с увеличением высоты. например, непосредственно над поверхностью суши направление ветра изменяется до 45—55°, а на уровне 50 м — до 90°. В результате совместного действия всех факторов получается очень сложная картина распределения воздушных течений в атмосфере.
Таким образом, для изучения погодообразующих процессов и прогнозирования погоды необходимо всестороннее изучение самых разнообразных явлений в атмосфере Земли и на ее поверхности, а также в космосе (в околоземном и дальнем, включая солнце).
Дело в том, что под действием коротковолновой радиации “спокойного” Солнца образуется земная ионосфера. Это излучение также оказывает непосредственное влияние на молекулярный состав и плотность верхних слоев атмосферы, что в свою очередь определяет тепловой баланс нижних ее слоев. Не менее важно влияние различных активных процессов в солнечной короне, наиболее известными из которых являются солнечные вспышки.
Проблемы солнечно-земных связей еще во многом ждут своего решения. Но уже сегодня ясно, что многие “спусковые механизмы” погодных явлений, происходящих на Земле, инициированы космическими причинами. Разнообразные спутники и межпланетные станции приступили к систематическому изучению проблем солнечно-земной физики.
Дальнейшее развитие техники и экономики предъявляет новые требования к метеорологии. Еще недавно прогнозы погоды составляли для обеспечения хозяйственной деятель относительно небольших районов. Теперь же с созданием регулярных авиалиний в самые отдаленные пункты нашей планеты, с организацией межконтинентальных перелетов в Антарктиду, с развитием морского транспорта и распространением рыболовства на весь Мировой океан наиболее необходима полная информация о гидрометеорологической обстановке и ее предстоящих изменениях в масштабе всей Земли.
Уверенное прогнозирование погоды на длительный срок требует создания теории общей циркуляции атмосферы, что невозможно без систематических метеорологических наблюдений на всей поверхности планеты. Однако существующие в настоящее время около 10 тыс. метеостанций на Земле не позволяют решить эту задачу. Они не могут дать информацию с огромных просторов океанов, их мало в труднодоступных районах суши, на ледяных просторах Арктики и Антарктики. Почти 80% планеты остается “белым пятном” для метеорологии. Неконтролируемая часть атмосферы не только велика по размерам, но и расположена над районами, играющими важнейшую роль в формировании погодных явлений.
По-настоящему широко удалось взглянуть на атмосферу только с помощью космических аппаратов: только метеорологический спутник, вооруженный специальной аппаратурой, непрерывно перемещаясь над Землей, может дать информацию о погоде на всей планете.
Измеряя с помощью бортовой аппаратуры спутника параметры излучения тепла различных слоев атмосферы, можно получить богатый материал для изучения происходящих в ней процессов. Кроме того, спутник может служить хорошим средством для сбора информации с наземных метеорологических пунктов, разбросанных по всему земному шару. За время одного оборота вокруг Земли спутник собирает данные, которые в 100 раз превышают информацию, поступающую со всех метеорологических станций, и, кроме того, дает сведения о погоде на той части поверхности земного шара, которая является “белым пятном” для метеорологов.
Таким образом, космическая техника станет одним из самых эффективных средств в метеорологии, имеющих огромное экономическое много ценной для хозяйственной практики информации. Так, например, “Космос-144”, входивший в экспериментальную метеорологическую систему “Метеор”, обнаружил, что от о. Врангеля до Берингова пролива океан очистился от льда. Это позволило начать навигацию по Северному морскому пути на месяц раньше намеченного срока.
Обнаружение тайфунов и ураганов с помощью спутников стало обычным явлением. Так были обнаружены ураганы “Бэтси”, “Эстер”, тайфуны “Ненси”, “Памела”, которые наносят огромные убытки хозяйству. например, ураган “Агнес”, обрушившийся на восточную часть США 20—23 июня 1972 г., унес 118 жизней, а причиненный им материальный ущерб оценивается в три с лишним миллиарда долларов. Объем осадков, выпавших на сушу во время урагана, составил около 100 куб. км.
Уже сегодня эксплуатация метеорологических космических систем вносит серьезный вклад в экономику, а в ближайшие годы он возрастает во много раз. Так, например, если метеорологические спутники позволят составлять надежный прогноз погоды на пять суток вперед, то (по оценкам совета экономических экспертов при президенте США) ежегодно будет обеспечен следующий экономический эффект: в сельском хозяйстве—2500 млн. долл., в наземном транспорте—100 млн.; в лесной промышленности—45 млн.; в водном хозяйстве—3000 млн. долл. Таким образом, суммарный эффект в хозяйственных отраслях Соединенных Штатов от такой системы составит около 6 млрд. долл. Для всего мира эта цифра возрастет во много раз.
По мнению зарубежных ученых, прогнозы погоды с достоверностью 90—95% для всего земного шара на трое суток вперед с помощью космической метеорологической системы обеспечат ежегодную экономию около 60 млрд. долл.
Для составления прогнозов Гидрометеослужбы СССР широко используются спутники “Метеор”, на основе которых в 1967 г. была создана метеорологическая космическая система. Она, по далеко не полным данным, позволяет сохранить ежегодно материальные ценности на сумму около 700 млн. руб.
Метеорологическая система “Метеор” состоит из метеорологических спутников, находящихся на орбитах, наземного комплекса приема, обработки и распространения информации, а также службы контроля состояния бортовых систем спутников и управления ими.
Метеорологический спутник состоит из двух герметичных отсеков: приборного, находящегося в его нижней части и содержащего научную аппаратуру, и энергоаппаратурного, в котором размещаются основные служебные системы. С этим отсеком конструктивно связан механизм электропривода панелей солнечных батарей. Продольная ось спутника постоянно направлена к центру Земли. Спутник ориентирован также по двум другим осям, направленным вдоль траектории и перпендикулярно к плоскости орбиты. Стабилизируется он с помощью электро-маховичной системы. Солнечные батареи с помощью специальной системы ориентации и стабилизации постоянно располагаются плоскостями панелей перпендикулярно солнечным лучам. Направление оси спутника контролируется датчиками теплового излучения Земли, а для ориентации солнечных батарей используются специальные фотоэлементы. Система терморегулирования обеспечивает требуемый режим работы внутри спутника.
Метеорологическая аппаратура спутника состоит в основном из телевизионной (ТВ), инфракрасной (ИК) и актинометрической (АК) систем. Она может работать циклами различной продолжительности и включается по заданной программе или по командам с Земли. ТВ и ИК снимки позволяют выявить особенности структуры полей облачности, не доступные наблюдениям с наземной сети станций, и сделать выводы не только о положении, но и об эволюции соответствующих синоптических объектов и воздушных масс. Совместная ТВ и ИК информация позволяет сделать более надежную оценку синоптической обстановки и характера развития атмосферных процессов.
АК аппаратура предназначена для измерения радиации, уходящей от Земли. В ее составе имеются два сканирующих узко-секторных прибора, один — для диапазона 0,3—3 мкм, а другой для диапазона 3—30 и 8—12 мкм. Это позволяет исследовать отражательные и излучательные свойства облаков и открытых участков земной поверхности, а также радиационный баланс системы Земля—атмосфера.
За один оборот вокруг Земли спутник “Метеор” получает ТВ и ИК информацию с территории около 8% и о радиационных потоках—с 20% площади земного шара. Система из двух спутников, находящихся на круговых околополярных орбитах высотой около 630 км, плоскости которых пересекаются под углом 95°, дает в течение суток информацию с половины поверхности Земли. При этом каждый из районов планеты наблюдается с интервалом 6 ч.
В СССР создана также наземная система сбора, обработки и распространения метеоинформации, построенная на использовании электронно-вычислительных машин. Получаемая информация оформляется в виде снимков, на которые наносится сетка географических координат, свободных от перспективных искажений, приведенных к одному масштабу и удобных для сравнения с синоптическими картами. Результаты обработки данных АК аппаратуры представляются в виде цифровых карт с автоматически нанесенной на них сеткой координат и изолиниями. Полученная информация используется для международного обмена. Уже в течение ряда лет ученые социалистических стран ведут в рамках программы “Интеркосмос” исследования облачности, радиационного и теплового баланса системы Земля — атмосфера по спутниковым данным. В результате этой работы специалисты Болгарии, Венгрии, ГДР, Румынии и Советского Союза создали совместную книгу “Использование данных о мезомасштабных особенностях облачности в анализе погоды”. Это издание имеет практическое большой практический интерес представляет также совместная работа ученых этих стран над усовершенствованием методов получения полей метеорологических элементов на основе спутниковой информации. В ряде социалистических стран создаются бортовые приборы, устанавливаемые на советских метеорологических спутниках, а также наземная аппаратура для приема информации со спутников в режиме непосредственной передачи.
Большие возможности для оперативного наблюдения погодных явлений имеют пилотируемые космические корабли и станции, так как космонавт может немедленно дать сведения о тех или иных погодных явлениях, не дожидаясь специальной обработки метеоинформации в наземном центре. В процессе полета космических кораблей “Союз” и орбитальных станций “Салют” был получен ряд ценных сведений, используемых в работе Гидрометцентра СССР.
Метеорологические системы как в СССР, так и в других странах непрерывно совершенствуются. Можно предполагать, что в будущем в метеорологическую систему войдут космические аппараты, расположенные на трех ярусах. Первый ярус составляет долговременные обитаемые орбитальные станции. Они обеспечат визуальные наблюдения геосферы и быстропротекающих метеорологических явлений, а также, приливов, обвалов, пыльных и песчаных бурь, цунами, ураганов, землетрясений. Второй ярус — это автоматические спутники типа “Метеор” на полярных и приполярных орбитах высотой 1—1,5 тыс. км. Основное их назначение — поставлять информацию, необходимую для численных методов прогнозирования погоды в глобальном и локальном масштабах, обеспечить наблюдение средне- и мелкомасштабных процессов в атмосфере. Наконец, третий ярус — метеорологические спутники на орбитах высотой до 36 тыс. км для непрерывного наблюдения динамических процессов в атмосфере Земли. Они дадут картину общей циркуляции атмосферы. Кроме того, такая трехъярусная метеосистема будет получать дополнительную информацию о “погоде” в космосе от космической службы Солнца и космоса. Суммируя всю эту информацию, ученые смогут точнее предсказывать ход событий в атмосфере, познать закономерности погодообразования, что позволит вплотную подойти к управлению погодой на нашей планете и создаст предпосылки для преобразования природы на Земле в нужном для человечества направлении.
Использование спутников в геодезии и навигации
Искусственные спутники открыли новую эру в науке об измерении Земли — эру космической геодезии. Они внесли в геодезию новое качество — глобальность; благодаря большим размерам зоны видимости поверхности Земли со спутника значительно упростилось создание геодезической основы для больших территорий, так как существенно сократилось необходимое количество промежуточных этапов измерений. Так, если в классической геодезии среднее расстояние между определяемыми пунктами составляет 10—30 км, то в космической геодезии эти расстояния могут быть на два порядка больше (1—3 тыс. км). Тем самым упрощается передача геодезических данных через водные пространства. Между материком и островами, рифами, архипелагами геодезическая связь может быть установлена при прямой их видимости со спутника непосредственно через него, без каких-либо промежуточных этапов, что способствует более высокой точности построения геодезической сети.
Основным методом космической геодезии является одновременное наблюдение спутника с наземных пунктов. При этом измеряются самые разнообразные параметры относительно положения пунктов и спутников. Параметрами могут служить дальность, скорость изменения дальности (или радиальная скорость), угловая ориентация линии визирования пункт—спутник в какой-либо системе координат, скорость изменения углов и т. д. Измерительные средства располагаются на наземных пунктах. На спутнике же размещается аппаратура, обеспечивающая работу этих измерительных средств. Спутник — это вспомогательный маяк для проведения измерений относительно положения опорных пунктов, причем этот маяк может быть как пассивным, так и активным. В первом случае спутник, освещенный солнцем или имеющий специальную лампу-вспышку, фотографируется с наземных пунктов на фоне звездного неба.
Одновременность наблюдений спутника с нескольких пунктов обеспечивается специальным синхронизирующим устройством, которое по сигналам единого времени производит одновременное открывание и закрывание затворов фотокамер. наличие на фотографии изображений звезд (в виде точек) и следа спутника в виде пунктирной линии позволяет путем графических измерений определить взаимное положение штрихов пунктирной линии, соответствующих положениям спутника, и ближайших к ним точек, соответствующих звездам. Это дает возможность, зная положение звезд по звездному каталогу, определить координаты штрихов спутника или, точнее, угловую ориентацию линий визирования наблюдательный пункт—спутник. совокупность угловых координат линии визирования пункт—спутник позволяет определить взаимную угловую ориентацию геодезических пунктов. Ориентация всей сети на поверхности Земли требует знания координат хотя бы одного пункта, определяемых классическими методами, и дальности до другого или координат двух пунктов, называемых базисными. — Для преодоления неблагоприятных метеорологических условий при оптических наблюдениях спутника используются радиотехнические средства. В этом случае спутник является как бы активным маяком. Применяются различные принципы измерений: эффект Доплера, смещение фаз радиосигналов спутника, принимаемых в различных точках пункта, время распространения сигнала пункт—спутник—пункт и т. д.
Большие перспективы в измерительной технике космической геодезии имеют оптические квантовые генераторы (лазеры). Они позволяют измерять дальность и радиальную скорость со значительно более высокой точностью, чем с помощью радиотехнических средств. Таким образом, космическая геодезия позволит уточнить форму Земли — геоид, точно определить координаты любых пунктов на поверхности нашей планеты, создать топографические карты на любые районы земной поверхности и определить параметры поля тяготения Земли.
Все это даст возможность морскому флоту определять очертания материков и получать точные координаты островов, рифов, маяков и других морских объектов, авиации — определять координаты аэропортов, наземных ориентиров и станций наведения. Эти данные позволят выбирать наилучшие маршруты движения и обеспечат надежность и безопасность работы морского и воздушного транспорта.
Как известно, для прокладки курса корабля или самолета в каждый момент времени необходимо точно знать их местоположение. Для этих целей служат различные навигационные системы, которые обеспечивают вождение по заданным маршрутам. С давних времен в навигации использовались естественные ориентиры или поля: небесные светила, магнитное поле Земли и др. В последнее время большое распространение получили радионавигационные системы, среди которых наиболее современными являются системы, использующие искусственные спутники Земли.
Спутники обеспечивают навигационной системе глобальность. Всепогодность навигации в этом случае достигается благодаря использованию радиосредств сверхвысокочастотного диапазона.
Навигация с использованием спутников основана на измерении параметров относительного положения и движения навигируемого объекта и спутника. Такими параметрами могут служить: расстояние (дальность), скорость изменения этого расстояния (радиальная скорость), угловая ориентация линии объект-спутник (линии визирования) в какой-либо системе координат, скорость изменения этих углов и др.
Координаты спутника в моменты навигационных определений могут сообщаться кораблям (или самолетам) при каждой навигации. Кроме того, на спутнике может устанавливаться запоминающее устройство, в которое закладываются данные о его прогнозируемом движении. Эта информация “сбрасывается” со спутника в процессе полета (периодически или по запросу с навигируемого объекта). Для упрощения процесса определения координат объекта может быть составлен каталог эфемерид (параметров орбит) навигационных спутников на несколько месяцев или лет вперед.
Большое влияние на прогнозирование движения спутника оказывают ошибки определения элементов орбиты, которые зависят прежде всего от точности работы наземных измерительных средств. Эти средства должны быть хорошо “привязаны” к геодезической системе координат. Если этого не будет, то может произойти “сдвиг” координатной системы навигационного спутника относительно геодезической. А это приведет к сдвигу в определении положения навигируемого объекта относительно геодезической системы, а следовательно, и к сдвигу относительно земных ориентиров, что может вызвать катастрофические последствия. Геодезические спутники позволяют с высокой точностью осуществить привязку координат измерительных пунктов к геодезической системе.
Для успешной работы навигационных спутников имеет значение правильный выбор параметров их орбит. Необходимо обеспечить достаточную частоту видимости спутника с навигируемых объектов. С этой точки зрения различные орбиты сильно отличаются друг от друга. Так, спутник, летящий по низкой полярной орбите “осматривает” всю землю дважды в сутки, один раз на прямых, другой—на обратных витках. Точнее говоря, Земля относительно движущегося по орбите спутника перемещается так, что с любой ее точки он может быть виден 2 раза в сутки. Чтобы обеспечить непрерывный обзор поверхности Земли со спутников, запускаемых на полярные орбиты, т. е. для обеспечения видимости одного или более спутников с корабля или самолета, находящегося в любой точке нашей планеты, необходимо на орбитах высотой 200 км иметь 160 спутников, а высотой 1 тыс. км — 36 спутников.
Создание систем космической навигации позволяет значительно улучшить безопасность движения транспорта. Подобные системы прочно входят в практику корабле и самолетовождения, так как позволяют с высокой точностью определять местоположение кораблей и самолетов в любое время суток, при любом состоянии погоды.
Влияние космических исследований на развитие науки и производства
Создание сложнейших ракетно-космических систем, возникновение космической индустрии и решение фундаментальных проблем науки и техники, связанных с полетами в космос, дали массу идей, технических средств и принципиально новых конструктивно-технологических решений, внедрение которых в традиционное Производство и использование в различных сферах деятельности человека даст колоссальные экономические выгоды. Опосредованные выгоды, которые приносит человечеству космонавтика, весьма трудно поддаются количественным оценкам. Тем не менее попытки таких расчетов делаются. Так, например, согласно подсчетам ряда зарубежных специалистов, Прибыль, обусловленная научными исследованиями и разработками в области космоса, достигает 207 млрд. долл.
Благодаря развитию космонавтики физическая наука обогатилась фундаментальными открытиями в области астрофизики, космического излучения, изучения радиационных поясов Земли, солнечно-земной физики, рентгеновской астрономии и др. потребности космической техники стимулировали исследования в области физики электронных и ионных пучков и направленных плазменных потоков. Применение низкотемпературных (криогенных) ракетных топлив, создание бортовых электрогенераторов сверхбольшой мощности, технически совершенных, привело к необходимости глубокого изучения физики низкотемпературных жидкостей, поведения их в условиях невесомости, разработки новых методов криостатирования легких надежных магнитных систем с малым энергопотреблением, стимулировало развитие физики сверхпроводимости и гелиевой криогеники.
Развитие космической энергетики позволило значительно усовершенствовать существующие источники тока. Так, например, топливные элементы, вырабатывающие электрический ток в результате электрохимических процессов, применяемые в космических кораблях, в будущем могут найти широчайшее использование в автомобилях, что позволит ликвидировать один из основных источников загрязнения атмосферы, каким является двигатель внутреннего сгорания. Топливные элементы, по-видимому, будут широко внедрены в промышленность и сельское хозяйство как удобный и эффективный источник электроэнергии. То же можно сказать о радиоизотопных и ядерных источниках тока. Наряду с этим усовершенствованные химические аккумуляторы (никель-кадмиевые, серебряно-кадмиевые, серебряно-цинковые) и солнечные батареи, широко использующиеся в космических системах, найдут применение в самых различных областях народного хозяйства.
Большое
Велико Потребность в малых размерах и незначительном энергопотреблении привела к разработке сверхминиатюрных, компактных и высоконадежных радиоэлектронных приборов и устройств, инициировала развитие транзисторной техники и интегральных схем, которые в последние годы широко употребляются в производстве радиоприемников, телевизоров, электронных часов и т. д. Внедрение совершенных электронных вычислительных машин в различные отрасли народного хозяйства привело к резкому увеличению производительности труда и удешевлению продукции, позволило высвободить большое количество времени для творческой деятельности человека.
Ракетно-космическая техника связана с разработкой и развертыванием промышленного производства самых разнообразных конструкционных материалов, которые находят в настоящее время применение в различных областях производства и строительства. Хорошо известно, как широко используется “крылатый” металл алюминий. Все больше начинает внедряться титан и его сплавы. Но, пожалуй, наибольшее например, новый составной материал, состоящий из нитевидных кристаллов бора, склеенных специальной резиной, вдвое прочнее и в два с половиной раза тверже алюминия. При этом он на 25% легче его. одна из фирм Швейцарии применила разработанную для космических целей технологию в производстве нового “слоеного” материала (алюминий и пластиковая пена) для изготовления стенных панелей, а также чрезвычайно прочных и легких лыж. Для крупных твердотопливных ракетных двигателей в США был создан так называемый армированный пластик (из стекловолокна). сейчас он широко используется для производства водопроводных и канализационных труб и в ирригации. Он легок, не подвержен коррозии, устойчив на сжатие, практически не бьется и пригоден для получения тонкостенных труб (особенно большого диаметра). Производство этого материала отличается простотой и не требует больших экономических затрат. Широкое распространение уже получил алюминированный пластик. Он нетеплопроводен, гибок, устойчив против ветра и воды. Хотя его толщина всего 0,012 мм, он поразительно прочен. Широкое применение в народном хозяйстве нашли также полиэтиленовые пленки, специальные искусственные кожи и многие другие материалы. Таким образом, потребности ракетно-космической техники вызвали целую революцию в области конструкционных материалов. Теперь материалы практически с любыми свойствами могут быть получены чуть ли не из любого пригодного сырья, что позволяет меньше зависеть от природных ресурсов. Это имеет огромное экономическое
Большой вклад внесла космонавтика в решение проблем организации работ и управления разработками, а также в науку о прогнозировании развития науки и техники. Реализация крупнейших проектов, связанных с созданием ракет-носителей, межпланетных станций, пилотируемых кораблей и орбитальных баз, позволила разработать методы и средства, дающие возможность вплотную подойти к таким, например, глобальным проектам, как освоение Мирового океана; послужила хорошей школой для перевода управления различными отраслями промышленности и народного хозяйства в целом на программные методы с широчайшим использованием электронной вычислительной техники.
большой вклад внесли космические исследования в здравоохранение и медицину. Полеты в Космос впервые по-новому поставили вопрос изучения организма человека, его работоспособности в различных условиях, определения его места в сложной кибернетизированной системе, какой является современная космическая техника. Медики стали изучать здорового человека, потому что только с хорошим здоровьем возможны полеты в Космос. Экстремальные условия, в которых оказывается космонавт (невесомость, вибрации, перегрузки, изолированность и пр.), позволяют вскрыть не только тончайшие механизмы организма человека, но и понять его потенциальные возможности по выполнению самых разнообразных работ.
Большое количество различных технических разработок (приборов, устройств) нашло эффективное применение в медицинской науке и клинической практике. Это специальная датчиковая и телеметрическая аппаратура, высоконадежные и миниатюрные моторы, используемые в аппаратах “искусственное поверхности Луны, используемые в качестве “шагающих” инвалидных колясок и др. Широко применяются при снятие или устранение симптомов и заболевания»>лечении
различных заболеваний барокамеры и соответствующим образом приспособленные гермошлемы. В будущем все новые достижения космической медицины и техники будут использоваться в медицинской практике. Не исключено, что многие начнут носить антипаторы — миниатюрные устройства для контроля жизнедеятельности организма — так же естественно, как, например, сейчас носят зубные протезы или искусственные шевелюры. Некоторые антипаторы могут быть специализированными. Их цель — тщательно отслеживать отдельные стороны жизнедеятельности (для больных почками—состав крови, для желудочных больных — уровень кислотности и т. д.). Могут применяться и комплексные антипаторы для отслеживания наиболее общих характеристик жизнедеятельности: дыхания, работы сердца, температуры тела и др. Подобные устройства позволят людям своевременно узнавать о надвигающихся нарушениях здоровья и о необходимости принятия соответствующих мер. Некоторые антипаторы смогут сообщать и целесообразные меры для предупреждения многих недугов. Здоровые люди будут при желании получать сигналы о приближении рубежа физической и умственной перегрузки. При соответствующей системе сигнализации ускорится оказание помощи при катастрофах, травмах и внезапных нарушениях в работе жизненно важных органов.
Меры, применяемые по стерилизации космических аппаратов, совершающих посадку на другие небесные тела, а также меры, исключающие занос чужой для нас живой материи при возвращении после космического путешествия на землю, позволят накопить необходимый опыт и стимулируют изучение проблем стерильности и дезинфекции и создание необходимых для этих целей технических устройств.
Важное средства противолучевой защиты, без которых немыслим межпланетный полет космонавтов. Эти средства будут использоваться и на Земле при работе на атомных электростанциях, в изотопном производстве и в других необходимых случаях.
В массовое Производство запущен созданный в ходе работ над космическими проектами небольшой переносный прибор для замера микросопротивлений электрических цепей, а также портативный прибор для проверки характеристик магнитофонов и определения неисправностей
Таким образом, внедрение результатов космических исследований и самых разнообразных достижений космонавтики в хозяйственную деятельность имеет большое экономическое значение. Различные отрасли народного хозяйства уже получают массу полезной информации научного и технического характера, заимствуя ее из космонавтики. Этот процесс будет неуклонно развиваться, причем темпы этого развития будут тем больше, чем в большей степени будет налажен обмен опытом стран — разработчиков ракетно-космической техники на основе широкого международного сотрудничества.
Заключение
Рассмотренные в этой работе вопросы использования космической техники (как непосредственного, так и опосредованного) показывают тот большой вклад, который вносит космонавтика в различные сферы деятель людей. Номенклатура задач, решаемых уже сегодня космическими системами, исключительно многообразна. Это и исследование природных ресурсов Земли, и охрана окружающей среды, и связь, и геодезия, и навигация, и метеорология, и др.
Особое
В решении этой важнейшей задачи большая роль принадлежит космическим системам исследования природных ресурсов и окружающей среды, которые взяли на вооружение достижения ракетно-космической техники, радиоэлектроники и вычислительной техники, в оптико-механической и оптико-электронной аппаратуре. Фотоаппаратура и различные виды телевизионных систем, ИК и СВЧ радиометры, поляриметры и спектрометры, скаттерометры и радиолокаторы бокового обзора, лидары (лазерные высотомеры) и радиовысотомеры, магнитометры и гравиметры и другие виды бортовой аппаратуры позволяют получить с космических орбит ценнейшую информацию о фауне и флоре нашей планеты и лучше понять закономерности геологического строения земной коры и размещения в ней полезных ископаемых.
Эти исследования, дополненные астрофизическими и планетологическими исследованиями в космосе, наряду с решением злободневных хозяйственных задач дают возможность подойти к решению фундаментальных проблем преобразования природы на нашей планете.
Велико процесс носит глобальный характер, и здесь все большее сказать о навигационных системах. Развитие метеорологии благодаря космической технике вступило в принципиально новую фазу, когда начато глубочайшее изучение тонких механизмов и первопричин породообразующих процессов.
Список литературы
А. Д. Коваль, Ю. А. Тюрин “Космос – земле” М:; “Знание” 1989г.
“Космическая техника” под редакцией К. Гэтланда. Издательство “Мир”. 1986 г. Москва.
Освоение космического пространства в СССР. Академия наук СССР. Москва, Наука, 1977.
]]>