Ойрын ирээдүйд бидний амьдралыг өөрчлөх сансрын дөрвөн технологи

2024 Зохиолч: Malcolm Clapton | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 04:05

Шуурга, хар салхи, хар салхи, үер, аянга цахилгаан зэрэг нь хүмүүст аюултай байхаа больсон ертөнцийг төсөөлөөд үз дээ. Лондонгоос Сидней рүү нисэхэд нэг цаг зарцуулдаг ертөнц. Бидний материйн талаарх мэдлэг маш гүнзгий бөгөөд цаг хугацаагаар аялах нь бодит байдал болж хувирдаг ирээдүйг төсөөлөөд үз дээ. Эрдэмтэд Калифорниа, Пало-Альто, сансрын технологи, нисэх онгоцны үйлдвэрлэлийн салбарт дэлхийн аварга Локхид Мартины лабораторид эдгээр технологиуд дээр ажиллаж байна.

Lockheed Martin нь дэлхийн тэргүүлэгч их сургуулиуд, худалдааны хүчирхэг түншүүд болох НАСА-тай мөр зэрэгцэн ажилладаг. Эрдэмтэд манай дэлхийг өөрчлөх дөрвөн төсөлд анхаарлаа хандуулж байна.

• хүний амь насыг хамгаалах;
• орчлон ертөнцийн гарал үүслийн талаархи шинэ мэдлэгийг нээх;
• дууны хурдтай нислэг;
• дэлхийн төгсгөлөөс урьдчилан сэргийлэх.

Аянга дагаж

Тавдугаар сард хар салхи, үер болон бусад байгалийн гамшгийн улмаас АНУ-ын эдийн засагт 4,5 тэрбум гаруй ам.долларын хохирол учирчээ. Даатгалын AON компанийн мэдээлснээр, нэг сарын дотор 412 хар салхи болсон байна. Хятадад мөн сард 81 хүн амиа алдаж, 100 мянган орон сууц Мэй-юй борооны улмаас сүйрч, сүйдсэн байна.

Цаг агаарын гамшгаас хэн ч дархлаагүй. 2011 онд Тайландад болсон үерийн улмаас компьютерийн эд ангиудын үйлдвэрүүд сүйрч, дэлхий даяар хатуу дискний үнийг өсгөсөн.

Удахгүй болох хар салхины үнэн зөв таамаглал нь хүний амь насыг аврахад тусална. Lightning Map (GLM) нь хүмүүст гамшгаас нуугдах боломжийг олгоно.

Lockheed Martin-ийн Дэвшилтэт технологийн төвийн дэд ерөнхийлөгч Скотт Фоуз хэлэхдээ аянга үүлэн дунд үүсч, хэсэг хугацааны дараа л газарт хүрдэг тул гамшгийг урьдчилан таамаглах боломжтой гэжээ. Эрдэмтэд ирэх онд хөөргөх АНУ-ын GOES-R хиймэл дагуултай аянгын мэдээлэл цуглуулах мэдрэгчүүдийг холбоно.

GOES-R хиймэл дагуулын ахлах инженер Стивен Жолли мэдрэгчийг Хаббл телескопын технологийг ашиглан хийсэн, одоо л бид оддыг харахгүй, харин дэлхий рүү харах болно гэж тайлбарлав. Хар салхи аянга цахиж эхэлснээс хойш 10 минутын дараа эхэлдэг бөгөөд энэ 10 минут нь олон хүний амийг аврах болно.

Цаг агаарын мэдээлэгч нь дэлхийг секундэд 500 кадр хурдасгаж авдаг бөгөөд онгоцнууд шуурганы дундуур жолоодож, дэлхий дээр аюул заналхийлж буй цахилгаан сүлжээнд анхааруулах дохио илгээхэд тусална. Эрдэмтэд GLM системийг дэлхий даяар нэвтрүүлэхээр төлөвлөж байна.

Цаг агаарын таагүй байдлаас гадна титмийн массын ялгаралт - нарны титэмээс ялгарах бодисууд нь цахилгаан систем, нисэх онгоцонд аюул учруулж байна. Сансар огторгуйд хэдэн тэрбум километр замыг туулж, бодисын тоосонцор 1-3 хоногийн дотор дэлхийд хүрдэг. Бага хэмжээний ялгаралт ч гэсэн хиймэл дагуулын дохиог доройтуулж, бид нисэх онгоц болон цахилгааны системийг хянах чадвараа алдах болно.

Суллах хэмжээ их байх тусам үр дагавар нь илүү аюултай. Суллах хугацаа, үүсэх нарны байршил, бөөмсийн хөдөлгөөний чиглэл зэргээс шалтгаалж дэлхийн зарим хэсэгт 5 сар хүртэл цахилгаан алддаг. Даатгалын компаниуд титмийн массын ялгаруулалтын хохирлын төлөө жил бүр 10 тэрбум доллар төлдөг. GOES-R хэт ягаан туяаны дулааны камер нь удахгүй гарах хорт утааны талаар урьдчилан анхааруулах болно.

GOES-R дээрх өөр нэг хэрэгсэл болох geoCARB-ийг Оклахомагийн их сургуультай хамтран боловсруулж байна. Энэ нь дэлхийн агаар мандал дахь нүүрстөрөгчийн давхар ислийн түвшинг хэмждэг бөгөөд ингэснээр бид түүний хэмжээтэй холбоотой өөрчлөлтийг урьдчилан таамаглах боломжтой юм.

Цаг хугацаагаар аялах, шинээр үүссэн галактикуудын зураг авалт

Lockheed Martin болон Аризонагийн их сургууль хамгийн эртний од болон галактикуудын үүсэх үе шатанд байгаа гэрлийг авах гэж найдаж буй хэт мэдрэг хэт улаан туяаны камер бүтээж байна. Одон орон судлаачид гэрэлт эх үүсвэрийн ойролцоох сул харагдахуйц биетийн зургийг авдаг коронаграфыг камерт суурилуулжээ. NIRCam дахь коронаграфын ажиллах механизм нь ямар нэг зүйлийг харахын тулд нарны гэрлээс нүдээ далдуураа таглахтай төстэй юм.

NIRCam-ыг 2018 оны 10-р сард Францын Гвианагаас Ariane 5 пуужин ашиглан Жеймс Уэбб сансрын дурангаар сансарт хөөргөнө. Эрдэмтэд спектрометрийн тусламжтайгаар гэрлийн мөн чанарын талаар илүү ихийг мэдэж, хийн үүл хэрхэн үүсдэгийг харах болно. Энэ нь орчлон ертөнцийн гарал үүслийн талаар маш их зүйлийг ойлгоход тусална.

NIRCam-ийн тусламжтайгаар судлаачид харанхуй бодис, харанхуй энергийг судлах болно. Одоо тэдгээр нь бидний дурангаас нуугдаж байгаа ч тэд байгаа гэдгийг бид мэднэ. Энэхүү мэдлэг нь орон зай, цаг хугацааны харилцан үйлчлэлийг ойлгох үндэс суурийг тавих болно.

Цаг хугацаа нэг чиглэлд хөдөлдөг гэдэгт бид итгэдэг, гэхдээ матери нь бидний бодсон шиг биш юм. Жишээлбэл, нар гэх мэт том биетүүдийн улмаас сансар огторгуйд хөндий байдаг. Энэ нээлт нь цаг хугацаагаар аялахад хүргэж болох уу? Би юуг ч үгүйсгэхгүй. Хуучин "Оддын аялал" цувралд эдгээр технологийн олон тухай өгүүлсэн бөгөөд физикч аав маань тэднийг шоолон инээв. Эдгээр технологиуд одоо бодит байдал болж байна. Орчлон ертөнцийн үүслийн үндсийг ойлгосноор бид одоо ойлгож чадахгүй байгаа бүх үзэгдлийг тайлбарлах боломжтой болно.

Стивен Жолли

NIRCam-тай хийсэн судалгаа нь зөвхөн сансар судлаачдад төдийгүй дэлхий даяар чухал ач холбогдолтой: энэ нь итгэл үнэмшлийн тогтолцоонд нөлөөлж, хүн төрөлхтний шашны итгэл үнэмшлийг өөрчлөх болно.

Дуунаас 20 дахин хурдан

Гиперсоник аяллын санаа нь шинэ зүйл биш юм. Энэ нэр томъёо нь 70-аад онд гарч ирсэн бөгөөд Mach 5 хурдыг, өөрөөр хэлбэл дууны хурдаас 5 дахин их хурдыг илэрхийлдэг. Олон төслүүд дууны хурдыг хэдэн арван удаа даван туулах оролдлогод зориулагдсан байдаг. Германы хөгжүүлэгчид 2030 он гэхэд Европоос Австрали руу 90 минутын дотор нисэх боломжтой Hypersonic SpaceLiner-ыг хөөргөхөөр төлөвлөж байна. Lockheed Martin нь 20 Mach - 24,498 км / цаг, 30 Mach хурдыг даван туулах технологийг хөгжүүлэх чиглэлээр ажилладаг.

Эдгээр хурдаар үүссэн дулааныг тэсвэрлэх найдвартай материал байхгүйн улмаас Mach 20-д хүрэх оролдлого бүтэлгүйтэв. Эрдэмтэд хүний бие хөлс ялгаруулдаг шиг электрон "асгарах" замаар өөрөө хөрдөг материалтай болсон.

Lockheed Martin нь материалын туршилт хийх зориулалттай хэт авианы салхины туннелийг эзэмшдэг Лондонгийн Империал Коллежтэй хамтран ажиллаж байна. Дуунаас хурдан нислэг нь зөвхөн энгийн зорчигчдод төдийгүй улсаас нөгөө рүү хурдан шилжихэд шаардлагатай байдаг. Эдгээр нь хүмүүнлэгийн болон гамшгийн үед яаралтай тусламж үзүүлэхэд зайлшгүй шаардлагатай боловч ашиглалтын эхний жилүүдэд дуунаас хурдан аялах зардал маш өндөр байх болно.

Хэт авианы материалаас гадна бусад бүтээн байгуулалтыг ирээдүйн машинуудыг бүтээхэд ашиглах болно. Тухайлбал хүний үснээс 50 000 дахин нимгэн нүүрстөрөгчийн нано гуурсыг батерейнд ашиглах юм.

Бид сансрын технологийг нисэх онгоцны үйлдвэрлэл, автомашины үйлдвэрлэл, өдөр тутмын амьдралд аль хэдийн ашигладаг. Бид утасгүй өөрөө асааж унтраадаг тэжээлийн эх үүсвэртэй мэдрэгч зохион бүтээжээ. Ингэснээр одоогийнхоос хэдэн мянга дахин жижиг хиймэл дагуул бүтээх боломжтой болно. Машинууд ямар байх вэ? Хэн мэдэх вэ!

Стивен Жолли

Дэлхийн төгсгөлөөс урьдчилан сэргийлэх

2013 онд Челябинск хотод 15 метр орчим солир унаж, 2000 орчим хүн гэмтэж бэртсэн юм. Энэ нь ойрын түүхэнд анх удаа том солир унаж, ихээхэн сүйрэлд хүргэсэн тохиолдол юм. Жижиг солирууд дэлхий дээр байнга унаж байна. 400 метрийн диаметртэй солир дэлхий нийтэд аюул учруулж болзошгүй. Гэвч эдгээр нь НАСА-гийн эрдэмтдийн үзэж байгаагаар мянган жилд нэг удаа дэлхийд ирдэг.

НАСА одоогоор ихээхэн хохирол учруулж болзошгүй 1400 гаруй астероидыг ажиглаж байна. Дэлхийг нарны аймгийн аварга гаригууд хамгаалж, солирыг өөр дээрээ "татах" байдаг. Тиймээс хамгийн сүүлчийн ноцтой солир 1908 онд дахин ОХУ-ын нутаг дэвсгэр дээр дэлхий дээр унаж, Рихтерийн шаталбараар 5 баллын хүчтэй газар хөдөлсөн. Унасан газар нь эзгүй байсан бөгөөд ганцхан хүн нас баржээ. Хэрвээ солир 4 цаг 47 минутын дараа унасан бол тухайн үед хүн ам нь сая гаруй хүн байсан Санкт-Петербургийг арчиж хаях байсан.

Одоогоос 66 сая жилийн өмнө Цэрдийн галавын үед үлэг гүрвэлүүд дэлхий дээр тэнүүчилж байх үед Мексикийн Юкатан хойгт 10 км орчим өргөн солир унаж, Чиксулубын тогоо үүсгэсэн байна. Цохилтын хүч нь Хирошимад хаясан тэрбум бөмбөгтэй тэнцэж, химийн урвал үүсгэж, дэлхийг "буцалсан".

NASA болон Lockheed Martin-ийн эрдэмтэд ирээдүйд ийм гамшгаас урьдчилан сэргийлэхээр ажиллаж байна. НАСА 1998 оноос хойш Дэлхийд ойр орших биетүүдийн каталогийг хөтөлж байгаа бөгөөд 2016 онд хүн төрөлхтний астероидтой харилцах харилцааг өөрчлөх номлолыг эхлүүлэхээр төлөвлөж байна.

OSIRIS-REX нисгэгчгүй илгээлт нь хамгийн аюултай астероидуудын нэг болох Бенну астероид руу аялах болно. Энэ нь XXII зууны сүүлчээр дэлхийд сүйрэх магадлал өндөр байна. OSIRIS-REX Бенну руу нисч, найрлагын дээжийг авч, дэлхийд авчрах болно. Эрдэмтэд астероид болон түүний тойрог замд хэрхэн нөлөөлж болохыг ойлгох болно гэж найдаж байна. Түүнчлэн, номлол нь астероид дээр эрдэмтэд хараахан мэдэгдээгүй химийн элементүүдийг олж чадна.

Манай гарагийг аврах нь зөвхөн солирын цохилтоос хамгаалахаас илүү чухал юм. Жишээлбэл, хамгийн том нууцуудын нэг: Ангараг гаригийн уур амьсгалд юу тохиолдсон нь уур амьсгалын эрс өөрчлөлтийг үүсгэсэн бэ? 2013 онд MAVEN номлолыг эхлүүлсэн бөгөөд энэ нь эдгээр асуултын хариултыг өгч, улаан гаригийн ирээдүй Дэлхийд бэлэн биш байгаа эсэхийг ойлгоход тусална.

()