Космические грядки: что и зачем выращивают в космосе?

Содержание

Содержание

Как была обнаружена космическая пыль

Хотя мы убедились, что космический вакуум не так пуст, как об этом считает обыватель, мы все же не можем не отметить, что и “наполненным” его назвать можно с трудом. Водород, кальций, железо – все это есть в космической среде, однако в таких количествах, что без точного оборудования бесполезно и пытаться искать.

Чего удивляться тому факту, что аж до 1930 года большинство ученых было убеждено в том, что в пространстве между звездами, вообще нет никакой среды, которая бы вызывала заметное поглощение звездного света. Поэтому при определении расстояния до какой-либо звезды пользовались известным законом ослабления блеска источника света пропорционально квадрату расстояния до него. Однако, поступая таким образом, ученые совершали ужасную ошибку.

Дело в том, что это положение, справедливое в случае совершенно прозрачного пространства, оказывается неправильным в случае наличия поглощающей среды. А на то, что пространство между звездами не вполне прозрачно, указывал еще сто лет назад выдающийся русский ученый Василий Яковлевич Струве, однако его идеи современниками оценены не были.

Облако космической пыли

К счастью, в начале 1930-х г.г., правота ученого была доказана. Космос теперь уже никто не называл совершенно прозрачной пустотой, а виной искажений не принимаемых в расчет учеными прошлого стало ни что иное, как космическая пыль.

Ботаническое описание растения

Хроника событий

2020: Рогозин назвал основные цели развития космонавтики в России

Основной целью развития космонавтики в РФ является экспансия человечества в космосе, использование результатов деятельности для обороны страны и роста уровня жизни. Об этом 26 декабря 2020 года сообщил ТАСС со слов генерального директора Роскосмоса Дмитрий Рогозин.

В декабре 2020 года заместитель гендиректора по международному сотрудничеству Роскосмоса Сергей Савельев во время круглого стола в Совете Федерации заявил, что особая роль в освоении космического пространства отводится исследованию и добыче минеральных космических ресурсов.

По его мнению, в будущем ожидается жесткая конкуренция за доступ к тем ресурсам небесных тел, разработка которых потребует наименьших затрат и наибольшей практической отдачи

Замгендиректора госкорпорации добавил, что с учетом значительных финансово-временных затрат важно принять решение о целесообразности добычи полезных ископаемых, так как полученные результаты должны быть востребованы.

Ночевка в тайге

После приземления испытания для людей, которые первыми вышли в космос, не закончились. Космонавтам предстояло переночевать в тайге. Леонов рассказывал, что в скафандре в буквальном смысле было несколько литров воды. Пилотам пришлось раздеться, выжать белье и одеться снова. Чтобы не замерзнуть в -25, они использовали теплоизоляцию обшивного материала кабины, обмотав им себя, закрепили это все парашютными стропами.

Через 4 часа космонавтов обнаружил вертолет. Однако эвакуировать людей он не мог из-за отсутствия площадки для посадки. Леонову и Беляеву пришлось развести костер и ждать помощи. Только 20 марта к месту падения аппарата пробрались несколько групп спасателей, которые прыгали с вертолета, а после шли еще 3 часа на лыжах.

21 марта подготовили площадку для вертолета. На Ми-4 Беляева и Леонова увезли в Пермь, где они предоставили отчет о завершении полета. Всего он занял 1 сутки, 2 часа, 2 минуты и 17 секунд.

Советские космонавты успели опередить американцев. Они вышли в открытый космос на 2,5 месяца раньше. Космонавт США вышел в открытый космос только 3 июня 1965 года.

20 октября 1965 года МАФ (Международная авиационная федерация) подписала документ о мировом рекорде нахождения человека в космосе и рекорде по максимальной высоте полета – 497,7 километра.

Загрязнение и милитаризация орбиты Земли

За довольно короткий период люди успели серьезно намусорить в космосе, загрязнив орбиту обломками спутников и других аппаратов. Сегодня в каталоге Стратегического командования США находится 16 тыс. околоземных объектов, 17 тыс. – занесено в его российский аналог. В действительности, сколько их сегодня летает на орбите, не знает никто, и это большая проблема.

Разгонные блоки, отработавшее свое спутники, вторые ступени ракет и даже инструменты, потерянные космонавтами, – все это кружится на орбите, угрожая действующим аппаратам и населению планеты. Загрязнение космического пространства – серьезнейшая проблема, и если этот процесс не замедлится, то через несколько десятилетий мы просто не сможем выводить спутники. Происшествия с участием космического мусора на орбите уже случались, к счастью, пока без человеческих жертв.

Не меньшую тревогу вызывают риски, связанные с использованием радиоактивных материалов в космосе: многие космические аппараты оснащены ядерными энергетическими установками. В 1978 году на территории северной Канады упал советский военный спутник «Космос-954» с тридцатью килограммами урана на борту. К счастью, катастрофа произошла в малообитаемой местности, поэтому ущерб был минимален, но скандал получился весьма громким.

Мусор на околоземной орбите — это серьезная проблема, для которой пока нет решения

По разным оценкам, сейчас на орбите может находиться от нескольких десятков до сотни аппаратов с радиоактивными материалами на борту.

К сожалению, пока не существует эффективного способа «уборки» околоземной орбиты. Сегодня мы можем только отслеживать опасные объекты, не допуская их столкновения с действующими аппаратами.

Еще одной угрозой, стоящей сегодня перед человечеством, является милитаризация космического пространства. Существующие международные договоры, подписанные еще во времена холодной войны, не предусматривают полного запрета военного использования космоса. Появление новых технологий, таких как противоспутниковое оружие или орбитальные системы противоракетной обороны, могут превратить космос в еще одну арену гонки вооружений. Данная проблема требует не только уточнения действующих правовых норм, но и создания новых юридических инструментов, ограничивающих подобную деятельность.

Автор статьи:
Никифоров Владислав

Освоение космоса по странам

Космические агентства

Основная статья: Список космических агентств

• Бразильское космическое агентство — основано в 1994 году.
• Европейское космическое агентство (ЕКА) — .
• Индийская организация космических исследований — .
• Канадское космическое агентство — .
• Китайское национальное космическое управление — .
• Национальное космическое агентство Украины (НКАУ) — .
• Национальное управление США по аэронавтике и исследованию космоса (НАСА) — .
• Федеральное космическое агентство России (ФКА РФ) — ().
• Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) — .
• Корейский комитет космических технологий — предположительно 1980-е.

В каких странах реализуются программы пилотируемых космических полетов?

Комментарии:

Правовые основы освоения Вселенной

Космическое пространство – это новое и уникальное поле для человеческой деятельности, которое мы только начинаем осваивать. Из-за ряда особенностей, исследования в основном носят международный характер. Поэтому начало космической эры привело к появлению новой отрасли права, предназначенной для регулирования отношений между государствами и организациями в этой специфической сфере деятельности. Сегодня правовой режим регламентируют несколько международных договоров о космическом пространстве, принятых в разное время.

Работы в этом направлении начались еще до запусков на орбиту, в конце 50-х годов. Их инициатором стала Организация Объединенных Наций. Первыми были рассмотрены предложения о мирном использовании космического пространства и запрете на испытания ядерного оружия на орбите.

Правовой режим изучения и освоения космического пространства регламентируют несколько международных договоров, принятых в разное время

Буквально через несколько дней после запуска «Спутника-1» Генассамблея ООН призвала создать инспекцию для обеспечения исключительно мирного использования космического пространства. По данному вопросу была принята специальная резолюция. В 1958 году при ООН появился Комитет (КОПУОС), в задачи которого входило изучение правовых проблем исследований околоземного пространства. Он работает и сегодня, имеет два подкомитета: юридический и научно-технический.

Можно сказать, что в те годы были заложены основы международного космического права, регулирующие деятельность в данной сфере. С трибуны ООН был четко сформулирован главный принцип: космическое пространство и небесные тела свободны для исследования и освоения, и не подлежат присвоению тем или иным государством. Космос должен служить общим интересам человечества.

В 1967 году был подписан Договор о международном режиме использования космического пространства и небесных тел, включая Луну. В 1968 году появилось Соглашение о спасении космонавтов, а в 1972 – Конвенция об ответственности за ущерб, причиненный КА. В 1979 году было подписано Соглашение о деятельности на Луне и других небесных объектах.

В 1982 году была принята конвенция по радиосвязи, которая регулировала вопросы использования радиочастот, а также геостационарной орбиты.

В 80-е годы Комитетом были разработаны несколько международных соглашений, направленных против размещения в космосе противоспутникового оружия. В 2006 году аналогичный документ на рассмотрение ООН внесли Россия и Китай. В 2011 году Генассамблея приняла резолюцию, в которой содержались рекомендации по укреплению доверия между государствами в космической деятельности.

Существующая сегодня договорная база определяет для космического пространства режим, абсолютно отличный от того, что действует в отношении воздушного пространства. Последний находится под суверенитетом государства, над территорией которого он расположен. С космосом другая проблема: нет четкого юридического определения, на какой высоте он начинается. Сегодня существует более тридцати гипотез, определяющих границу между околоземным пространством и атмосферой, но ни одна из них не получила общего или хотя бы подавляющего признания.

Космическое право — очень молодое направление юридической науки, находящееся еще на стадии формирования

В 1979 году СССР предложил в качестве официальной границы космоса считать отметку в сто километров над уровнем моря. Великобритания и США выступили против этой инициативы, заявив, что любая демаркация будет только мешать космическим исследованиям.

Позже несколько экваториальных стран заявили, что геостационарная орбита из-за ее специфического расположения находится под их суверенитетом. Понятно, что подобный месседж не был поддержан международным сообществом.

Национальные предприятия космической отрасли

Ракета Зенит-2 готова к запуску

Большинство предприятий находится в Днепре или Киеве.

Днепр

• Государственное предприятие им. Макарова Южный машиностроительный завод (Южмаш)
• ГП Янгель Южное ГКБ
• Государственное предприятие «Днепрокосмос»
• Государственное предприятие «Днепровский проектный институт»
• Национальный центр аэрокосмического воспитания молодежи имени Макарова
• Государственное предприятие «Центр стандартизации ракетно-космической техники»
• Государственное предприятие » Никопольский трубный завод»
• Государственное предприятие » Павлоградский химический завод»

Киев

• ГП » Завод Арсенал »
• Государственное предприятие « Укркосмос »
• Государственное предприятие «Научный центр точного машиностроения»
• Государственно-акционерная холдинговая компания «Киевский радиозавод» (бывший Производственный комплекс)
  • Открытое акционерное общество «Киевский радиозавод»
  • Открытое акционерное общество «РСБ-Радиозавод»
  • Открытое акционерное общество «НПЦ Курс»
• Государственный научно-производственный центр «Природа»
• Государственное научно-производственное предприятие «Украинские инновации промышленной техники»

Харьков

• Научно-исследовательский технологический институт приборостроения (ННИТИП)
• Общественное Акционерное Общество « Хартрон »

Крым

Национальный центр контроля и испытаний космических средств

Рентгеновский «Спектр-РГ», который создает новую карту Вселенной

Второй аппарат серии получил название «Спектр-Рентген-Гамма» и отправился на орбиту в 2019 году — фактически, опаздывая на 21 год относительно первоначальных планов проекта, созданного в 1987 году совместным коллективом ученых СССР, Финляндии, ГДР, Дании, Италии и Великобритании.

Аппарат представляет собой ту же платформу «Навигатор» разработки НПО Лавочкина, на которой базируется и комплекс «Спектр-Р», однако состав оборудования принципиально отличается.

Изначально предполагалось оборудовать исследовательский комплекс 3 рентгеновскими и 1 ультрафиолетовым телескопами, а так же парой мониторов неба и детектором гамма-всплесков.

В окончательном варианте остались только российский ART-XC и немецкий eROSITA.

Они работают в разных, но дополняющих друг друга диапазонах, выполняя картографирование всего неба в рентгеновском диапазоне с новым уровнем точности и разрешающей способности.

«Спектр-РГ» позволит регистрировать до 90 тысяч новых рентгеновских объектов ежегодно, ранее недоступных для человеческой науки.

Обсерватория, выведенная в июле 2019 (против запланированного 2011) стала первым российским аппаратом, работающим в  на высоте полутора миллионов километров за Землей на линии Солнце — Земля.

Таким образом, на станцию действует только гравитация системы «Земля-Солнце», поэтому относительно Земли станция практически неподвижна.

В результате, с помощью нового «Спектра» будет построена подробная рентгеновская карта Млечного Пути и ближайших галактик.

Работа займет 6,5 лет и позволит обнаружить новые гравитационные линзы, открыть новые ядра и скопления галактик, уточнить модель темной энергии и, возможно, процесс эволюции темной материи — таинственных космологических сущностей.

На орбите — горох и пшеница

Самые первые растения, которые побывали в космосе — это кукуруза, пшеница, горох и лук. Впервые семена этих растений поднялись на орбиту Земли в августе 1960 года — семьдесят лет назад. Этот полёт был во много необычным. Он известен, как полёт знаменитых собак Белки и Стрелки, которые не только побывали в космосе, но и благополучно вернулись на землю. Но далеко не все знают, что вместе с двумя собаками в этом полёте побывали сорок мышей, две крысы и семена растений.

Первое растение, выращенное и съеденное в космосе — это обычный зелёный лук. Это произошло в 1978 году на космической станции «Салют-4». Космонавтам Владимиру Ковалёнку и Александру Иванченкову удалось вырастить перья лука в установке «Оазис».

Эксперимент предусматривал не только вырастить растение, но и добиться процесса цветения и получение семян. Центральный пункт управления полётами разрешил срезать несколько перьев лука, чтобы он не гнил. Только позже стало известно, что часть лука космонавты съели без разрешения начальства — таким сильным было желание настоящей растительной пищи. Сейчас эта установка «Оазис-1» находится в Мемориальном музее космонавтики.

Установка «Оазис-1»

Безусловно, первые установки для выращивания растений в космосе были не совершенны. Их постоянно дорабатывали, модернизировали, придумывали новые: «Оазис»,»Вазон», «Лютик» и другие установки сначала проходили испытания на Северном полюсе, потом отправлялись в космос, но результаты каждый раз были непредсказуемыми…

Вот только один случай, описанный космонавтом Георгием Гречко в книге «Космонавт № 34». Гидропонная установка была без земли, и горошины прорастали в марле с водой и раствором. Космонавт заметил, что в одной кювете воды почти нет, а в другой — слишком много и горошины начали подгнивать. Воды во второй кювете было так много, что капли срывались и плавали по всей станции.В итоге космонавт несколько часов собирал летающие капли салфеткой, Потом поливал горошины вручную. И едва не погубил весь эксперимент. Он решил, что ростки запутались в марле, и стал руками разбирать их. В итоге выяснилось, что он перепутал корешки и стебельки.

Эксперимент закончился благополучно — космонавту удалось добиться полного цикла: от семечка до взрослого стебля. Но из 36 зерен гороха, которые были в установке «Оазис», взошли и выросли только три.

Начало истории освоения космоса

Первые планы о полете в дальнее пространство и их постепенная реализация началась в XIX веке. Тогда ученые пришли к выводу, что при определенной устойчивой скорости летательный аппарат может не только преодолеть гравитацию, но и вылететь за атмосферу Земли. Кроме того, летательный объект закрепится на орбите и, словно Луна, будет вращаться вокруг нашей планеты.

Однако обеспечить такую скорость полета существующие в то время двигатели не могли. Двигатели со слабой мощностью не достигали нужной скорости, а сильные выбрасывали энергию рывками. Такой объект не только не мог лететь по назначению, но и также невозможно было контролировать траекторию его движения.

При вертикальном запуске летательный аппарат закруглял свой вектор движения и клонился обратно на землю задолго до предполагаемого выхода в космическое пространство. О горизонтальном запуске, конечно же, речи и не шло, иначе можно было уничтожить все живое в радиусе запуска.

Начало XX века стало знаковым периодом для реализации полета в космос. В космической промышленности начали создавать опытные ракетные двигатели, работающие на жидком топливе. При помощи такого двигателя удалось облегчить массу ракеты, а также ракета должна была двигаться вперед за счет выделяемой энергии. Первая ракета для полета в космическое пространство была спроектирована в 1903 г. Ее проектировщиком стал известный изобретатель Константин Циолковский.

Первый практический шаг к воплощению проекта Циолковского в реальность — создание экспериментальной советской ракеты на гибридном топливе ГИРД-09. Ее характеристики были намного слабее, чем у современных ракет, но результаты эксперимента, проведенного в 1933 году, на то время были впечатляющими.

Долгие годы Циолковский также изучал теоретическую сторону нахождения человека в космическом невесомом пространстве. В его работах были перечислены способы передвижения в невесомости, ее воздействие и влияние на любой живой организм. Изобретатель точно описывал, какой должна быть форма космического корабля.

Все его описания впоследствии подтвердит первый человек, полетевший в космос — Юрий Гагарин. Свои ощущения он описывал в точности как те, о которых писал в своих работах Константин Циолковский.

Искусственный спутник Земли

По сей день дата запуска «Спутника-1», 4 октября, является началом космической эры человечества. Имя аппарата стало нарицательным, используясь сегодня во многих языках мира.

Запуск «ПС-1» («Простейший Спутник-1») осуществлялся с 5-го научно-исследовательского полигона Министерства обороны СССР «Тюра-Там», которому суждено было получить название «Байконур» в далеком будущем.

Ракета-носитель «Спутник» на базе межконтинентальной баллистической ракеты «Р-7» стала самой известной в истории, отправив в космос множество аппаратов, включая «Восток-1» с Гагариным на борту.

Но это было после. А в 1957 радиолюбители всего мира слушали позывные аппарата с помощью обычной радиолюбительской аппаратуры на расстоянии до 2–3 тысяч километров.

Вопреки общепринятому мнению, «Спутник» не был доступен для наблюдения невооружённым глазом, но его вторая ступень отлично просматривалась в темное время суток наравне со звездами.

Смотрите также:

Самолет Ан-2 «Кукурузник»: характеристики, фото, видео

Примечания

1. Turkiston qaygʻusi (узб.). — Istanbul, 2009.
2. ↑ . constitution.uz. Дата обращения: 4 апреля 2020.
3.  (недоступная ссылка). Дата обращения: 7 декабря 2011.
4. . ТАСС. Дата обращения: 4 апреля 2020.
5. . Радио Азаттык. Дата обращения: 4 апреля 2020.
6. . uzxalqharakati.com. Дата обращения: 4 апреля 2020.
7. . Лента.ру. Дата обращения: 4 апреля 2020.
8. . Sputnik. Дата обращения: 17 июня 2020.
9. . АН Podrobno.uz. Дата обращения: 17 июня 2020.
10. . Sputnik. Дата обращения: 17 июня 2020.
11. , статья 97
12. Ислам Каримов находился во главе Узбекистана фактически с 23 июня 1989 года, когда был избран первым секретарём ЦК Компартии Узбекистана; с 31 августа 1991 года — президент независимой Республики Узбекистан
13. Дата смерти Каримова по утверждению официальных властей Узбекистана. По другим данным, он умер на 4 дня раньше (29 августа).

Строительство китайской орбитальной станции

Выведенный на орбиту базовый модуль называется «Тяньхэ» и включает в себя жилое пространство, отсек с аппаратурой и места стыковки с другими модулями и кораблями. В жилом модуле есть кухня, туалет и устройство для связи с Землей. Ожидается, что тайконавты смогут там не только жить, но и проводить научные эксперименты. Через шлюз в жилом модуле можно выйти в открытый космос. Станция сможет вместить в себя трех человек, но при смене экипажа на борту смогут находиться до 6 тайконавтов. Смена экипажа будет происходить каждые 40 дней.

Запуск ракеты «Чанчжэн-5В»

Для вывода базового модуля на 370-километровую орбиту была использована ракета «Чанчжэн-5В». На протяжении примерно одного года будет осуществлено еще 11 запусков, потому что строительство станции планируется завершить уже в 2022 году. Один из ближайших запусков намечен на июнь — к базовому модулю прилетит космический корабль с тремя тайконавтами. Они займутся сборкой и подключением доставленного оборудования и вернутся на Землю.

Политическая подоплека

Первостепенной задачей для руководства СССР было опередить американцев и первыми отправить в открытый космос своего пилота. Ранее предпринимались попытки запуска ракет-носителей, но человек не покидал пределов летательного аппарата. Например, известный полет Юрия Гагарина 12 апреля 1961 года. А в 1964 году советский «Восход» доставил на орбиту сразу трех космонавтов, что тоже было громадным шагом вперед.

Что касается США, то в 1965 году они собирались совершить пять пилотируемых пусков. А выход первого человека в космос американцы хотели осуществить в марте (по факту удалось это сделать только в июне). Почему руководство СССР так торопилось поскорее отправить своих пилотов в открытый космос? Дело в том, что со стороны двух сильнейших держав – США и Советского Союза – началась отчаянная битва за Луну. Но лунный корабль по своей конструкции гораздо сложнее, чем капсула для надземных путешествий, он включает командный модуль, камеру для посадки на поверхность, цистерны для транспортировки топлива. Но столь мощных ракет, способных отправить на орбиту такую махину, не было ни у СССР, ни у США, собирать аппараты с отсеками в те времена еще не умели. Оставался один выход: доставлять в несколько полетов части судна на Луну, а уже только потом перемещать экипаж в нужный модуль. Но делать это людям пришлось бы, выходя в открытый космос.

Возвращение на корабль

Несмотря на длительные подготовки и проработку сотен нештатных ситуаций, Леонов при возвращении на борт судна не смог сразу попасть в шлюз.

За небольшой промежуток времени нахождения в открытом космосе скафандр космонавта деформировался и раздулся от повышенного давления (внутри оно составляло 0,5 атм, снаружи – 0). Как после рассказывал сам Леонов, он будто очутился внутри воздушного шара – абсолютно не чувствовал конечностей.

Без доклада на Землю космонавт сбрасывает давление с показателя 0,5 до 0,27, возвращаются тактильные ощущения. Теперь Леонов может собрать удерживающий его фал, взять кинокамеру и войти в шлюз. На самом деле, сбрасывая давление, космонавт рисковал, так как при наличии азота в крови, он бы закипел.

Но при попытке войти в шлюз Леонов снова сталкивается с серьезным препятствием. По инструкции, космонавт должен вернуться на корабль «вперед ногами», но этого не удавалось сделать, поскольку диаметр шлюза был всего 1 метр. В то же время Леонову грозила опасность задохнуться – кислород был на исходе. Нарушая предписанные правила, выходец в космос, пытается протиснуться в шлюз головой вперед, помогая себе руками. Последние силы ушли на то, чтобы закрыть люк и отдать команду на выравнивание давления. Произошло это в 11.47.

В 11.48 внешний люк шлюза закрыт, а спустя 3 минуты запускается нагнетание воздуха. В это время аппарат пролетал над Якутией. В целом Леонов, кто первый вышел в космос, присутствовал там 12 минут 9 секунд.

Шлюзовая камера корабля «Восход-2»

Особенности