太空中有哪些资源至少说出2点来

“地球是人类的摇篮,但是人不能永远生活在摇篮里……”俄罗斯航天先驱齐奥尔科夫斯基这句人类航天史上的名言,一直激励着无数后人对茫茫太空的孜孜追求。

太空中有哪些资源至少说出2点来

如果说初期的太空出舱活动只是人类为了满足自己好胜的欲望,试图通过这些高难度的征程来向对手示威,以此展现自己的强大的话(当然,其间也进行了一定的科学实验),那随着人类社会的发展,地球资源的日渐枯竭,这时人类将目光投向太空,则更多的是看中了那里无穷无尽的资源,太空出舱的目的开始清晰起来。

现在我们就来认识一下这些宝贵的太空资源。就人类目前已经认识到的而言,这些资源总体上可以分为三大类,即太空轨道资源、太空环境资源、太空天体资源。

1、太空轨道资源

我们都知道,汽车行驶有路线,轮船行驶要航道,就连飞机在天空中也不能自由地飞翔,需要有航线的制约,那么航天器的运行也应该有它自己的运行路线吧。其实由于受到地球引力的影响,航天器在太空运行时,必须环绕地球沿着特定的椭圆轨道飞行,这个轨道就被称为太空轨道。航天器在太空轨道上运行时,可以快速而且大范围地覆盖地球的表面,获得地球信息,从而达到通信、遥感、定位等目的。我们把与此相关的一切统称为太空轨道资源。

到现在为止,对太空轨道资源的开发和利用最为广泛的就是航天器。在这些航天器中又以卫星为主,其中包括遥感卫星、通信卫星、气象卫星、导航定位卫星等。那么,太空轨道资源到底是怎么回事呢?它跟这些航天器或者说卫星又有什么关系呢?

我们知道,一个人,站得越高,他看到的范围就越大、越广。那么,在太空轨道中运行的卫星可以看到多大的范围呢?这在很大程度上取决于轨道的高度。到现在为止,人类在太空中开发和利用的轨道分为很多类,在这些轨道上运行着各种各样的卫星和其他航天器。

在卫星轨道中我们经常说起的有两条,一条是离地球200~500千米的低轨道,另一条是距地面35786千米的地球同步轨道,也称静止轨道。处在低轨道上的人造卫星可以看到14%的地球表面,而位于静止轨道中的航天器则可以观察到1/3以上的地球表面。我们所说的地球同步卫星一般都是指处在静止轨道上的卫星。

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以通信卫星为例,它就是利用这样一种特殊的高远位置,来实现大范围内的信号传递和输送的。一颗通信卫星就可以覆盖1/3的地球,因此要想覆盖全球,只需要三颗同样的卫星就足够了。这样的话不管我们在哪儿,都可以通过通信卫星来跟别人交流。用手机打D话就是这个道理,当你拨出D话号后,手机就会把信号先传递给中继站,再转到太空中的卫星,卫星收到你的信号后再把它们传送给你想要L系的人所在位置的手机,这样你们就可以通话了。你只需坐在家里的沙发上就可以跟远在美国的朋友或亲人聊天、说话,看似很神奇,其实这全是通信卫星的功劳。

现代人类社会,有一百多种业务靠通信卫星完成,除了传送语言,也就是让人们打D话之外,它还可以传送文字、图片、影像等。甚至可以这样说,人们的通信需要什么,它就能提供什么,像我们平时收看的电视节目,上网用的电脑,都离不开通信卫星。

目前,世界上80%的洲际通信业务和100%的洲际电视传播任务,以及为数众多的区域通信任务都由卫星担任。利用通信卫星还可以进行电视远程式教育、指导开展抢险救灾、架起空间信息高速公路等。利用通信卫星,人们可以更加充分地利用信息,从而大大提高物质生产的效率以及原材料和能源的利用率等,极大地改变人类的生产、生活和工作方式。

除了上面所说的,在太空轨道中还有另外一种极为重要的资源,它就是微重力环境资源。在绕地轨道上运行的航天器中的物体,受到两种力的作用,一种是地球引力,另一种是惯性离心力,当这两种力达到平衡时,重力基本上也就消失了,在这种情况下,物体只受到其他微小干扰力的作用,从而形成一种微重力环境。

在微重力的环境下,航天器里物体的重量,只有地面的十万分之一或百万分之一,因此物体会悬浮在空中,不会固定在一个地方。这种环境往往让刚到太空中的航天员觉得头痛不已、难以适应。但是它却为那些在地面上难以进行的科学实验带来了方便,如新材料的加工、药物的制取等。

在微重力环境中,没有重力,液滴很容易悬浮在空中,这样我们在冶炼金属时就可以采用悬浮冶炼法。用悬浮冶炼法冶炼金属时,可以不使用容器,这样就不用考虑冶炼温度对容器的影响,冶炼温度再高都没有关系。这样我们就既可以进行极高熔点金属的冶炼,又能避免容器壁的污染和不均匀的成核结晶,从而改变晶相组织,提高金属的强度。

太空中有哪些资源至少说出2点来

除此之外,在微重力环境下,气体和熔体的热对流会消失,密度不同的物质的分层和沉积也会消失,因此对生产极纯的化学物质、生物制剂、特效药品,以及均匀的金属基质复合材料,玻璃和陶瓷等也很有用。

2、太空环境资源

太空环境跟地球环境不一样。太空中没有空气,没有水,却有很强的宇宙辐射,如果不采取特别的防护措施,人在太空中是不可能存活的。可就是这样一种环境,却有着很高的利用价值。

高能重离子环境:太空中有着各种各样的高能量宇宙辐射,这些高能量粒子会对人的身体产生伤害,可是也并不是没有好处。处于高能重粒子环境中,可以使种子、微生物以及各种细胞等地球生物的遗传密码,在排列上发生变化,产生变异,从而产生更有价值的新的物种。

太空旅游:自从美国人托蒂成为世界上第一名太空旅客以来,到太空中旅游观光已成了一种极具发展前景的产业。到现在,全球已经有几十名富翁表示希望到太空旅游。另外,太空饭店、太空度假村、太空巴士、太空游乐场等也都已经在人类的规划之中。

太空天体资源:太空中存在着各种各样的天体:恒星、行星、彗星等,每一种天体或者说每一个星球上都蕴藏着巨大的能量和资源,而每个天体由于形成原因、所处位置和环境的不一样,所拥有的资源也是不同的。所有的这一切都有待于人类去进一步探索和开发。在这些资源中,最有可能被人类利用而且也已经在开发之列的,首推太阳能。

地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能以及部分潮汐能都是来源于太阳;即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然气等),从根本上说也是远古以来储存下来的太阳能,所以广义的太阳能所包括的范围非常大,狭义的太阳能则限于太阳辐射能的光热、光电和光化学的直接转换。

原创文章作者:满路 香,如若转载,请注明来自百香果号:https://bxg.huangjinbaixiangguo.com/article/250227.html

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