Չորս տիեզերական տեխնոլոգիաներ, որոնք մոտ ապագայում կփոխեն մեր կյանքը

2024 Հեղինակ: Malcolm Clapton | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-17 03:59

Պատկերացրեք մի աշխարհ, որտեղ փոթորիկները, փոթորիկները, տորնադոները, ջրհեղեղներն ու կայծակները այլևս վտանգավոր չեն մարդկանց համար: Աշխարհ, որտեղ Լոնդոնից Սիդնեյ թռիչքը տևում է մեկ ժամ։ Պատկերացրեք մի ապագա, որտեղ նյութի մասին մեր գիտելիքներն այնքան խորն են, որ ժամանակի ճանապարհորդությունն իրականություն է դառնում: Այս տեխնոլոգիաների վրա գիտնականներն արդեն աշխատում են Կալիֆորնիայում՝ Պալո Ալտոյում, ավիատիեզերական տեխնոլոգիաների և ինքնաթիռների կառուցման ոլորտում համաշխարհային հսկայի՝ Lockheed Martin-ի լաբորատորիաներում։

Lockheed Martin-ը կողք կողքի աշխատում է NASA-ի, աշխարհի առաջատար համալսարանների և հզոր առևտրային գործընկերների հետ: Գիտնականները կենտրոնացած են չորս նախագծերի վրա, որոնք կհեղափոխեն մեր աշխարհը.

• մարդու կյանքի պահպանում;
• Տիեզերքի ծագման մասին նոր գիտելիքների հայտնաբերում;
• թռիչքներ ձայնի արագությամբ;
• կանխելով աշխարհի վերջը.

Կայծակի հետևից

Մայիսին տորնադոները, ջրհեղեղները և այլ բնական աղետները ԱՄՆ-ի տնտեսությանը արժեցել են ավելի քան 4,5 միլիարդ դոլար, AON ապահովագրական ընկերության տվյալներով՝ մեկ ամսում գրանցվել է 412 տորնադո։ Չինաստանում նույն ամսին 81 մարդ է զոհվել, 100 հազար տուն վնասվել ու ավերվել է Մեյ Յու անձրևների հետևանքով։

Եղանակային աղետներից ոչ ոք պաշտպանված չէ. 2011 թվականին Թաիլանդում ջրհեղեղը հարվածեց համակարգչային բաղադրիչների գործարաններին և բարձրացրեց կոշտ սկավառակների գները ամբողջ աշխարհում:

Գալիք տորնադոյի ճշգրիտ կանխատեսումը կօգնի կյանքեր փրկել: Lightning Map-ը (GLM) մարդկանց հնարավորություն կտա թաքնվելու աղետից:

Սքոթ Ֆաուսը՝ Lockheed Martin's Advanced Technology Center-ի փոխնախագահը, ասում է, որ կայծակը ձևավորվում է ամպերի մեջ և միայն որոշ ժամանակ անց հասնում գետնին, այնպես որ կարող եք կանխատեսել աղետը։ Գիտնականները կայծակնային տվյալներ հավաքելու համար սենսորները կմիացնեն ամերիկյան GOES-R արբանյակին, որը կգործարկվի հաջորդ տարի:

GOES-R արբանյակի գլխավոր ինժեներ Սթիվեն Ջոլին բացատրում է, որ սենսորները պատրաստված են Hubble աստղադիտակի տեխնոլոգիայով, միայն հիմա մենք ոչ թե աստղերին ենք նայելու, այլ Երկրին։ Տորնադոն սկսվում է կայծակնային ակտիվության մեկնարկից 10 րոպե անց, և այս 10 րոպեն շատ կյանքեր կփրկի։

Եղանակի հետագծիչը, որը ֆիքսում է Երկիրը վայրկյանում 500 կադր արագությամբ, կօգնի ինքնաթիռներին նավարկելու փոթորկի միջով և նախազգուշական ազդանշան ուղարկել Երկրի վրա վտանգի տակ գտնվող էլեկտրացանցերին: Գիտնականները նախատեսում են GLM համակարգը տեղակայել ամբողջ աշխարհում։

Բացի վատ եղանակից, կորոնային զանգվածի արտանետումները՝ նյութեր արևային պսակից, վտանգ են ներկայացնում էլեկտրական համակարգերի և ավիացիայի համար: Տիեզերքում միլիարդավոր կիլոմետրեր անցնելով՝ նյութի մասնիկները Երկիր են հասնում 1-3 օրվա ընթացքում։ Նույնիսկ փոքր արտանետումները կարող են նսեմացնել արբանյակների ազդանշանը, և մենք կկորցնենք ինքնաթիռների և էլեկտրական համակարգերի վերահսկողությունը:

Որքան մեծ է արձակումը, այնքան ավելի վտանգավոր են հետևանքները: Կախված այն ժամանակից, երբ արտազատումը տեղի է ունենում, արևի տակ գտնվելու վայրից, որտեղ այն տեղի կունենա, և մասնիկների շարժման ուղղությունից, աշխարհի որոշ մասեր կարող են էլեկտրաէներգիա կորցնել մինչև 5 ամիս: Ապահովագրական ընկերությունները տարեկան վճարում են մոտ 10 միլիարդ դոլար կորոնային զանգվածային արտանետումների վնասի համար: GOES-R ուլտրամանուշակագույն ջերմային պատկերիչը վաղաժամկետ նախազգուշացում կտա առաջիկա արտանետումների մասին:

GOES-R-ի մեկ այլ գործիք՝ geoCARB, մշակվում է Օկլահոմայի համալսարանի հետ համատեղ: Այն չափում է ածխաթթու գազի մակարդակը Երկրի մթնոլորտում, որպեսզի կարողանանք կանխատեսել դրա քանակի հետ կապված փոփոխությունները։

Ժամանակի ճանապարհորդություն և նորածին գալակտիկաների նկարահանում

Lockheed Martin-ը և Արիզոնայի համալսարանը մշակում են գերզգայուն մոտ ինֆրակարմիր տեսախցիկ, որը հույս ունի գրավել ամենավաղ աստղերի և գալակտիկաների լույսը իրենց ձևավորման փուլում:Աստղագետները տեսախցիկի մեջ տեղադրել են պսակագիր, որը լուսանկարում է թույլ տեսանելի առարկաները լուսավոր աղբյուրների մոտ։ NIRCam-ում պսակագրագրի աշխատանքի մեխանիզմը նման է այն բանին, երբ մենք մեր աչքերը ափով փակում ենք արևի լույսից՝ ինչ-որ բան տեսնելու համար:

NIRCam-ը տիեզերք կարձակվի Ջեյմս Ուեբ տիեզերական աստղադիտակով 2018 թվականի հոկտեմբերին Ֆրանսիական Գվիանայից՝ Ariane 5 հրթիռի միջոցով: Սպեկտրոմետրերի օգնությամբ գիտնականները ավելին կսովորեն լույսի բնույթի մասին և կտեսնեն, թե ինչպես են ձևավորվում գազային ամպերը: Սա կօգնի շատ բան հասկանալ տիեզերքի ծագման մասին:

NIRCam-ի միջոցով հետազոտողները կուսումնասիրեն մութ նյութը և մութ էներգիան: Այժմ դրանք թաքնված են մեր աստղադիտակներից, բայց մենք գիտենք, որ դրանք կան։ Այս գիտելիքը հիմք կդնի տարածության և ժամանակի փոխազդեցությունը հասկանալու համար:

Մենք հավատում ենք, որ ժամանակը շարժվում է մեկ ուղղությամբ, բայց նյութն այն չէ, ինչ մենք կարծում ենք: Տիեզերքում կան խոռոչներ, որոնք առաջացել են Արեգակի նման խոշոր օբյեկտների պատճառով: Այս բացահայտումը կարո՞ղ է հանգեցնել ժամանակի ճանապարհորդության: Ես ոչինչ չեմ բացառում. Հին Star Trek սերիալը խոսում էր այս տեխնոլոգիաներից շատերի մասին, իսկ հայրս՝ ֆիզիկոս, ծիծաղում էր դրանց վրա։ Այս տեխնոլոգիաներն այժմ իրականություն են դառնում։ Երբ հասկանանք Տիեզերքի ծագման հիմքերը, կկարողանանք բացատրել բոլոր այն երևույթները, որոնք հիմա չենք կարող ընկալել:

Սթիվեն Ջոլլի

NIRCam-ի հետ հետազոտությունը կարևոր է ոչ միայն տիեզերաբանների, այլև ողջ աշխարհի համար. այն կազդի հավատքի համակարգի վրա և կփոխի մարդկության կրոնական համոզմունքները:

Քսան անգամ ավելի արագ, քան ձայնը

Հիպերձայնային ճանապարհորդության գաղափարը նոր չէ. Տերմինը հայտնվել է 70-ականներին և նշանակում է 5 մախ արագություն, այսինքն՝ ձայնի արագությունից 5 անգամ։ Շատ նախագծեր նվիրված են ձայնի արագությունը տասնյակ անգամներ հաղթահարելու փորձերին: Գերմանիայից մշակողները նախատեսում են մինչև 2030 թվականը գործարկել Hypersonic SpaceLiner-ը, որը Եվրոպայից Ավստրալիա կարող է թռչել 90 րոպեում։ Lockheed Martin-ը զբաղվում է տեխնոլոգիայի մշակմամբ՝ հաղթահարելու մախ 20 – 24,498 կմ/ժ և 30 մախ արագությունը:

20 Mach հասնելու փորձերը ձախողվեցին հուսալի նյութերի բացակայության պատճառով, որոնք կարող էին դիմակայել այս արագություններում առաջացող ջերմությանը: Գիտնականներն այժմ ունեն նյութ, որն ինքնուրույն սառչում է՝ «թափելով» էլեկտրոնները, ճիշտ այնպես, ինչպես մարդու օրգանիզմը քրտինք է արտադրում։

Lockheed Martin-ն աշխատում է Լոնդոնի Կայսերական քոլեջի հետ, որը տիրապետում է նյութերի փորձարկման հիպերձայնային հողմային թունելի: Գերձայնային թռիչքներն անհրաժեշտ են ոչ միայն սովորական ուղեւորների համար, որպեսզի արագ տեղափոխվեն երկրից երկիր։ Դրանք էական նշանակություն ունեն անհապաղ հումանիտար կամ աղետների հետևանքով օգնություն ցուցաբերելու համար, թեև գերձայնային ճանապարհորդության արժեքը շատ բարձր կլինի օգտագործման առաջին տարիներին:

Հիպերձայնային նյութերի հետ մեկտեղ այլ մշակումներ կօգտագործվեն ապագայի մեքենաներ ստեղծելու համար։ Օրինակ՝ ածխածնային նանոխողովակները, որոնք 50000 անգամ ավելի բարակ են, քան մարդու մազը, կօգտագործվեն մարտկոցներում։

Մենք տիեզերական տեխնոլոգիաներ ենք օգտագործում ավիաարդյունաբերության, ավտոմոբիլային արդյունաբերության մեջ և արդեն առօրյա կյանքում։ Մենք հորինել ենք էներգիայի աղբյուր ունեցող սենսորներ, որոնք կարող են ինքնուրույն միանալ և անջատվել առանց լարերի: Սա հնարավորություն կտա ստեղծել արբանյակներ, որոնք իրենց չափսերով հազարավոր անգամ ավելի փոքր են, քան ներկայիս արբանյակները: Ինչպիսի՞ն կլինեն մեքենաները. Ով գիտի!

Սթիվեն Ջոլլի

Աշխարհի վերջը կանխելը

2013 թվականին Չելյաբինսկում մոտ 15 մետր երկարությամբ երկնաքար է ընկել, ինչի հետևանքով տուժել է մոտ 2000 մարդ։ Սա նորագույն պատմության մեջ առաջին դեպքն է, երբ մեծ երկնաքար է ընկել և զգալի ավերածություններ առաջացրել։ Փոքր երկնաքարերը անընդհատ ընկնում են Երկիր: Համաշխարհային վտանգ կարող է ներկայացնել մոտ 400 մետր տրամագծով երկնաքարը: Բայց դրանք գալիս են Երկիր հազար տարին մեկ, ըստ NASA-ի գիտնականների:

ՆԱՍԱ-ն ներկայումս դիտարկում է ավելի քան 1400 աստերոիդներ, որոնք կարող են զգալի վնաս պատճառել: Երկիրը պաշտպանված է Արեգակնային համակարգի հսկա մոլորակներով, որոնք իրենց վրա են «քաշում» երկնաքարերը։Ուստի վերջին լուրջ երկնաքարն ընկել է Երկիր 1908 թվականին՝ կրկին Ռուսաստանի տարածքում, և առաջացրել Ռիխտերի սանդղակով 5 բալ ուժգնությամբ երկրաշարժ։ Նրա անկման վայրը ամայի է եղել, միայն մեկ մարդ է մահացել։ Եթե երկնաքարն ընկներ 4 ժամ 47 րոպե անց, ապա այն կջնջեր Սանկտ Պետերբուրգը, որի բնակչությունն այն ժամանակ ավելի քան մեկ միլիոն մարդ էր։

66 միլիոն տարի առաջ՝ կավճի ժամանակաշրջանում, երբ դինոզավրերը շրջում էին Երկրի վրա, մոտ 10 կմ լայնությամբ երկնաքարն ընկավ Մեքսիկայի Յուկատան թերակղզու վրա՝ ձևավորելով Չիկսուլուբ խառնարանը։ Հարվածի ուժը համարժեք էր մեկ միլիարդ ռումբի, որոնք նետվեցին Հիրոսիմայի վրա և առաջացրին քիմիական ռեակցիա, որը «եռացրեց» Երկիրը։

NASA-ի և Lockheed Martin-ի գիտնականներն աշխատում են ապագայում նմանատիպ աղետները կանխելու ուղղությամբ: NASA-ն 1998 թվականից պահպանում է Երկրի մերձակայքում գտնվող օբյեկտների կատալոգը և ծրագրում է 2016 թվականին գործարկել առաքելություն, որը կփոխի մարդկության հարաբերությունները աստերոիդների հետ:

Անօդաչու OSIRIS-REX առաքելությունը կուղևորվի դեպի Բենու աստերոիդը՝ պոտենցիալ ամենավտանգավոր աստերոիդներից մեկը: Շատ հավանական է, որ այն կբախվի Երկրին XXII դարի վերջին։ OSIRIS-REX-ը կթռչի մինչև Բենու, կվերցնի դրա բաղադրության նմուշը և կբերի Երկիր: Գիտնականները հույս ունեն հասկանալ, թե ինչպես կարելի է ազդել աստերոիդի և նրա ուղեծրի վրա: Բացի այդ, առաքելությունը կարող է գտնել աստերոիդի վրա գիտնականներին դեռևս անհայտ քիմիական տարրեր:

Մեր մոլորակը փրկելն ավելին է, քան այն միայն երկնաքարի հարվածից պաշտպանելը: Օրինակ՝ ամենամեծ առեղծվածներից մեկը՝ ի՞նչ եղավ Մարսի մթնոլորտի հետ, որն առաջացրեց կլիմայի կտրուկ փոփոխություններ։ 2013-ին գործարկվեց MAVEN առաքելությունը, որը, հավանաբար, կտա այս հարցերի պատասխանները և կօգնի հասկանալ, թե արդյոք կարմիր մոլորակի ապագան պատրաստված չէ Երկրի համար։

()