Космические опасности

Содержание

 

Введение

 

1.   Опасность, исходящая  от космического мусора

 

2.   Опасность, исходящая  от астероидов и комет

 

3.   Опасность, исходящая  от космических лучей

 

Заключение

 

Введение

 

К третьему тысячелетию  человечество активно изучает и  исследует космос. Число космических  полетов растет, но они постоянно  вталкиваются с рядом проблем. Одной  из таких проблем – проблем  экологии космоса, является вопрос об его загрязненности объектами так  называемого космического мусора.

 

Космический мусор –  все антропогенные объекты, которые  находятся на околоземной орбите или возвращаются в атмосферу, включая  фрагменты или части тех объектов, которые закончили свое активное существование.

 

Чтобы уменьшить угрозу столкновений космические аппараты совершают маневры отклонения, а  это – дополнительный расход топлива  и ряд других сложностей. По расчетным  данным Международная космическая  станция будет вынуждена дважды в год  совершать маневры, уклоняясь  от опасных объектов.

 

Степень влияния загрязненности космического пространства на функционирование космических систем определяется четырьмя факторами: временем нахождения на орбите, районами по предположению, высотой  орбиты, наклоном плоскости орбиты. Для примерного представления об объектах загрязнения космического пространства, разрабатывают математические модели его засоренности. Они описывают  распределение загрязняющих объектов в пространстве, их движение и физические характеристики (размер, массу, плотность  и др.). Разрабатываемые модели бывают двух видов: краткосрочные (период до 10 лет) и долгосрочные (до 100 лет). Модели засоренности принимают во внимание рост числа орбитальных объектов в результате запусков, маневрирование (засоренность, связана с включением ракетных двигателей твердого топлива), разрушение (взрывы и столкновения) т.д. Кроме того, целью долгосрочных моделирований  является составление  прогнозов количества объектов как  функции времени. Тенденции, установленные  на основе долгосрочных моделей, заключаются  в следующем:

 

·   Если космические  полеты будут проходить так же, как и раньше, то в будущем загрязнение  космического пространства ускориться из-за столкновений, связанных с  увеличением массы на орбите.

 

·   Фрагменты мусора, образовавшиеся после взрывов, могут  стать в ХХI веке (как и в  данное время) одним из главных источников загрязнения.

 

· Фрагменты, образовавшиеся в результате столкновений, могут  порождать следующие загрязнения, это приведет к росту загрязненности в геометрической прогрессии.

 

Избежать этого можно  путем уменьшения нагрузки на нижнюю околоземную орбиту. Также проблема состоит в возращении в атмосферу  Земли космических объектов. За последние 40 лет их отмечено более 16000. В течение  последних 5-ти лет примерно раз в  неделю  происходит попадание в атмосферу объекта с площадью поперечного сечения около 1м2. Вхождение того или иного объекта в атмосферу связано не только с опасностью механического удара, но и с возможностью химического либо радиологического заражения окружающей среды.

 

 

Космические опасности  относятся к космическим источникам опасности — метеориты, кометы, солнечная  активность.

1. 

Опасность, исходящая  от космического мусора

 

Если раньше космическое  пространство будоражило землян исключительно  романтикой приключений с волнующим  ощущением непознанности, то в наше время космос все чаще заявляет о себе как об источнике реальной опасности для человека. Причем, число угроз на счету Вселенной прямо пропорционально развитию наших научно-технических возможностей.

 

Надо сказать, что, по крайней мере, одну космическую проблему, которая сегодня уже просто не дает покоя космонавтике, люди создали  исключительно своими силами. Речь идее о космическом мусоре. Захламленность околоземного орбитального пространства достигла ужасающих размеров, и только экстренные меры широкого международного сообщества могут предотвратить  масштабные небесные ДТП и земные беды из-за падения фрагментов космического мусора.

 

Под космическим мусором  подразумеваются все искусственные  объекты и их части в космосе, которые уже не функционируют  и никогда более не смогут служить  никаким полезным целям, но являющиеся опасным фактором воздействия на функционирующие космические аппараты, особенно пилотируемые. В некоторых  случаях объекты космического мусора могут представлять прямую опасность  и для Земли — при их неконтролируемом сходе с орбиты, неполном сгорании при прохождении плотных слоев  атмосферы и выпадении обломков на населенные пункты, промышленные объекты  и транспортные коммуникации.

 

Так вот, согласно беспристрастной  статистике, такого добра в космосе  набралось 40 млн. штук общей массой в несколько тысяч тонн. При  этом в расчет принимается только число объектов, которые можно  отследить с Земли. Но кроме этого  крутится еще бесчисленное множество  мельчайших, но отнюдь не безобидных частиц, которые движутся со скоростью, по меньшей  мере, 5 км/с.

 

Засорением околоземного пространства всерьез озаботилась  ООН. В середине февраля Управление этой организации по вопросам космического пространства подтвердило важность для всех стран Руководящих принципов  предупреждения образования космического мусора. «Устав внеземной чистоты» был одобрен резолюцией Генассамблеей  ООН в декабре 2007 г.

 

Если международные  призывы или просто страх получить себе на голову космический «подарок»  возымеют действие, то с таким мусором  со временем как-нибудь справимся, чего пока нельзя сказать об угрозах другого  рода.

 

2. Опасность, исходящая  от астероидов и комет

 

К Земле постоянно  настойчиво стремятся посланцы вечности - астероиды и всевозможные кометы. Наибольшую тревогу у ученых вызывает астероид «Апофиз», который по уточненным данным пройдет в 2029 г. на минимальном  расстоянии от Земли. По мнению питербургского астронома Сергея Смирнова, «при таком сценарии шестисотметровая глыба ничего хорошего, в частности, для планируемых к тому времени телекоммуникационных платформ со спутниками связи на геостационарной орбите не сулит. В настоящее время невозможно максимально точно рассчитать будущую орбиту астероида».

 

Иными словами, огромный кусок с определенной долей вероятности  может свалиться на нас со всеми  вытекающими последствиями. Слегка утешает мысль о том, что в 2012 г. этот самый «Апофиз» несколько  приблизится к Земле, после чего появится возможности более точно  определить его орбиту в 2029 г.

 

Между тем, неугомонные  астрономы-статистики подсчитали, что  ежедневно с Землей сближаются как  минимум одна из 100000 малых планет, известных со времени открытия первой из них в 1801 г. А ежегодно на Землю  выпадает «дождь» из десятков тонн метеоритного вещества.

 

Но и это еще  не все. Американским ученым недавно  удалось раскрыть секрет одного «маленького» несоответствия, которое может иметь, к сожалению, весьма большие и  печальные для нас последствия.

 

Уже давно известно, что, что примерно раз в год в  Солнечной системе появляется новая  комета. Оценивая среднее время жизни  подобного небесного тела, можно  установить, что в Солнечной системе  должны наблюдаться около 3000 комет  ежегодно. В действительности астрономы  фиксируют около 25 из них.

 

Теперь ученые заявляют, что им удалось разрешить данное противоречие. По их словам, подобное несоответствие теоретических результатов и  практических наблюдений обусловлено  тем, что многие кометы не видны в  оптическом диапазоне. Ученые полагают, что подобные объекты возникают  в результате испарения большей  части воды в ядре небесного тела. Оставшийся объект оказывается слишком  темным, чтобы быть замеченным оптическими  телескопами. Выходит, что эти невидимки  потенциально опасны для земной поверхности.

 

В 1983 г. комета ИРАС-Араки-Алькока прошла незамеченной на расстоянии всего в 5 млн. км от Земли. Комета была обнаружена за несколько недель до максимального сближения. По словам открывателей объекта, это было связано с тем, что только один процент поверхности кометы представлял собой обычный лед - всю остальную поверхность покрывали темные пятна.

 

Не радует и последний  анализ самых больших земных и  лунных «шрамов» - кратеров. Теперь ясно, что большинство из них – результаты столкновения именно с кометами.

 

 

3. Опасность, исходящая  от космических лучей 

 

Космические лучи — это  элементарные заряженные частицы, с  колоссальной скоростью движущиеся в магнитных и электрических  полях межзвездных пространств. Происхождение их до конца еще  не выяснено.

 

Миллиарды таких частиц гари своем движении в космическом  пространстве встречаются с земной атмосферой. Здесь они претерпевают многообразные превращения, итогом которых является ионизация воздуха  и образование так называемых вторичных космических лучей (обломки  атомов и ядер, электромагнитные излучения). До Земли эти космические лучи доходят в очень ослабленном  и измененном виде. Поэтому природе  не надо было приспосабливать земные организмы к воздействию первичных  космических лучей.

 

Попадая на живую ткань, как и на любое другое вещество, первичные и вторичные космические  лучи разрушают ядра ее атомов, выбивая  из них электроны, т.е. ионизируют ткань. Вот почему поседели волоски у  мыши в тех местах, где под влиянием проникнувшей космической частицы  разрушилось несколько волосяных  фолликулов. Для первичных космических  лучей нет преград в виде толщи  живого вещества. Они могут проникать  в глубь организма, и вероятно, вызывать поражение нервной системы, крови и кроветворных органов, возбуждать рост злокачественных опухолей, сокращать  продолжительность жизни. Ученые не случайно употребляют выражения  «могут», «вероятно», так как действие первичных космических лучей  на организм изучено еще очень  мало, воссоздать на земле весь их спектр очень трудно. Итак, космическое  излучение может быть немалой  опасностью, и задача науки —  изучить влияние этих лучей, обезвредить  их, защитить жизнь и здоровье будущих  космонавтов.

 

Кроме космических лучей, опасными могут быть и другие невидимые  излучения (например, самая коротковолновая  часть ультрафиолетовых лучей и  др.). Спасает от губительного действия этого вида излучений атмосфера  Земли, которая, как надежный щит, отражает или задерживает проникновение  этих лучей на земную поверхность. Солидным препятствием для этого вида излучения  являются многие, иногда даже простые  материалы. Поэтому человек, одетый, например, в скафандр, защищен от действия таких лучей. Наружная оболочка скафандра постепенно может под  их воздействием разрушиться, ее надо сделать из специальной ткани.

Заключение

 

Человечество само создаёт  космическую опасность. Например появление  озоновой дыры.

 

Озоновая дыра — локальное  падение концентрации озона в  озоновом слое Земли. По общепринятой в научной среде теории, во второй половине XX века всё возрастающее воздействие  антропогенного фактора в виде выделения  хлор- и бромсодержащих фреонов привело к значительному утончению озонового слоя.

 

Это произошло вследствие деятельности человека. Озоновый слой защищает нас от воздействия ультрафиолетовых лучей. Если бы этот слой отсутствовал, то на земле не было бы жизни. И сейчас уже остро стоит проблема загрязнения  воздуха, окружающей среды, атмосферы  земли, вследствие чего увеличивается  озоновая дыра.

Список использованной литературы

 

1.   Безопасность  жизнедеятельности. Конспект лекций. Ч. 2/ П.Г. Белов, А.Ф. Козьяков. С.В. Белов и др.; Под ред. С.В. Белова. – М.: ВАСОТ. 2006.

 

2.   Безопасность  жизнедеятельности / Н.Г. Занько. Г.А. Корсаков, К.Р. Малаян и др. Под ред. О.Н. Русака. – С.-П.: Изд-во Петербургской лесотехнической академии, 2006.

 

3.   Белов С.В., Морозова  Л.Л., Сивков В.П. Безопасность  жизнедеятельности. Ч. 1.–-М. ВАСОТ, 2007.

 

4.   Кукин П. П., Лапин В. Л., Пономарев Н. Л.  Безопасность жизнедеятельности:  Безопасность технологических процессов  и производств: Охрана труда:  Учебное пособие для вузов  Изд. 4-е, перераб.

 

5.   Безопасность  жизнедеятельности – Михайлов  Л. А., Соломин В. П., Беспамятных  Т. А. Питер, 2009 г.

 

6.   Безопасность  жизнедеятельности: Учебное пособие  для вузов (под ред. Сидорова  А.И.) – КноРус, 2009 г.

 

7.   Безопасность  жизнедеятельности. Терминология. –  Белов С. В., Ванаев В. С., Козьяков А. Ф. КноРус, 2008 г.