Инновации в космосе: Инновации в космосе

Содержание

Инновации в космосе — презентация онлайн

1. Инновации в космосе

2. Бесплатный Wi-Fi

22 февраля американская
аэрокосмическая компания SpaceX
Илона Маска совершила очередной
прорыв, запустив в космос ракетуноситель Falcon 9 с тремя спутниками:
испанским радиолокационным Paz,
вывод на орбиту которого является
основной целью, а также Microsat-2a и
Microsat-2b – тестовые спутники для
раздачи интернета.

3. Бесплатный Wi-Fi

Работу над проектом SpaceX начала еще в 2014
году, но затем компания сосредоточилась на
улучшении своей основной космической ракеты
Falcon 9 и подготовке запуска Falcon Heavy,
который то и дело откладывался.
К своим планам обеспечить недорогой
широкополосный интернет во всем мире Маск
вернулся уже в 2015 году. Тогда изобретатель
оценил стоимость проекта в $10 миллиардов. К
финансированию подключились Google и
Fidelity Investments, которые в совокупности
вложили в реализацию проекта $1 миллиардов.

4. Бесплатный Wi-Fi

SpaceX получила одобрение на начало
осуществления плана от американской
Федеральной комиссии по связи (FCC)
14 февраля. Первоначально запустить
прототипы спутников планировалось
17 февраля, однако команда базы
Ваденберг в Калифорнии, с которой
пройдет запуск, решила перенести дату
в связи с дополнительными
проверками безопасности.

5. Бесплатный Wi-Fi

Если тестовый запуск пройдет успешно, то к 2019 году компания начнет
первый этап проекта. На этапе SpaceX планирует вывести на орбиту 800
спутников для расширения доступа к интернету на территории США.
Всего в планах у Маска до 2024 года вывести в космос 4425 аналогичных
спутников по всему миру. Размещаться они будут в диапазоне 1110-1350 км
над уровнем земли, что обеспечить высокий уровень сигнала, скорость
подключения и минимальный уровень задержки.
Второй планируемый комплект из 7518 спутников расположится на высоте
около 320 километров. Благодаря низкой высоте их расположения по
сравнению с другими существующими спутниками, задержка при передаче
сигнала будет примерно в 20-25 раз ниже, чем у нынешних провайдеров.

6. Эффективность и скорость

Проект компании в первую очередь нацелен на миллионы людей, живущих
в удаленных и сельских регионах. Сигнал от спутников будет передаваться
напрямую в дома пользователей, благодаря этому интернет появится в таких
местах, где его никогда не было. К тому же спутники смогут перенаправлять
сигналы в места с максимальной нагрузкой для более эффективной работы
интернета.
Также по некоторым данным Маск запустит еще около 7,5 тыс спутников, которые
будут еще ближе к поверхности земли, чем остальные, что увеличит пропускную
способность и скорость подачи сигнала.
Что касается скорости интернета, то она будет составлять 1 Гб/сек, средняя
скорость интернета в мире же, по последним данным, составляет всего 6,3 Мб/сек.
Это в 160 раз меньше, чем планирует дать людям Илон Маск.

7. Первый межзвёздный перелёт

Поиск жизни или её признаков в пределах Солнечной системы
— одна из первоочередных задач современной науки, но это
не значит, что человечество навсегда отказывается от полётов
к звёздам.
Инициатива Breakthrough Starshot, продвигаемая российским
миллиардером Юрием Мильнером и знаменитым британским
астрофизиком Стивеном Хокингом, подразумевает отправку
наноспутников на лазерных парусах к альфе Центавра —
ближайшей к Солнцу звёздной системе.

8. Первый межзвёздный перелёт

Альфа Центавра находится на расстоянии порядка 4,37
световых лет. Преодолеть огромные межзвёздные расстояния
наноспутники, в отличие от больших кораблей, смогут за счёт
своей сверхмалой массы с гораздо большей скоростью —
около 20% от скорости света.
Для воплощения проекта в реальность Мильнер выделил $100
миллионов. Необходимые технологии ещё не существуют, но,
по мнению учёных, у человечества есть все возможности
достигнуть альфы Центавра до конца XXI века.

9. Космический лифт

Один из самых амбициозных проектов
будущего, который радикально и навсегда
изменит судьбу и подход человечества к
видению себя, — космический лифт.
Впервые идея космического лифта
была сформулирована российским учёным
Константином Циолковским. Условно
космический лифт представляет собой
конструкцию, на которой трос
удерживается одним концом на
поверхности планеты, а другим — в
неподвижной относительно Земли точке на
орбите.

10. Задача космического лифта

Основная цель постройки космического лифта заключается в снижении
стоимости доставки грузов на орбиту Земли. Дело в том, что доставка
какого-либо груза на орбитальную станцию, при помощи транспортных
космических аппаратов, залача достаточно затратная. Например, один из
транспортных кораблей НАСА, разработанный компанией SpaceX –
Dragon, требует для своего запуска затраты в размере около 133 млн.
долларов, при этом во время последней миссии («SpaceX CRS-9») корабль
был загружен на 5000 фунтов (2268 кг). Таким образом, если подсчитать
стоимость одного фунта, то она составит 58,6 тыс. долларов за 1 кг.

11. Конструкция и принцип работы

Первая часть – это основание. Это место располагается на поверхности Земли, к нему крепится
трос и с него начинается подъем груза. Оно может быть двух видов: подвижным и стационарным.
Подвижное основание, к примеру, установленное на океанском судне, способно проводить
маневры уклонения троса от природных стихий, вроде ураганов и бурь. Стационарное же
основание обойдется значительно дешевле, по причине уменьшения длины троса и более простого
доступа к источнику энергии.
Вторая важная часть конструкции, это собственно сам трос, вдоль которого будет происходить
перемещение подъемников. Его конец должен проходить через геостационарную орбиту, находясь
на которой, любой объект обращается вокруг Земли с той же угловой скоростью, что и сама
планета вокруг своей оси. Таким образом колебания троса будут минимальны. Толщина троса
должна быть неоднородна, так как в каждой его части нагрузка разнится. То есть ближе к
поверхности планеты конструкция будет вынуждена выдерживать свой собственный вес (в том
числе и вес подъемников с грузом), тогда как ближе к орбите трос вынужден уравновешивать
центробежную силу, направленную от Земли.

12. Конструкция и принцип работы

Третья часть конструкции – противовес. Его предназначение состоит в натяжении троса.
Однако в перспективе его можно будет использовать также для удаленного запуска
кораблей и космических грузов на другие планеты. Противовес должен располагаться за
геостационарной орбитой на высоте более чем в 144 тыс. км, и представлять собой любой
тяжелый объект, например, астероид или даже космический док. Если с поверхности Земли
по тросу будет свободно двигаться космический аппарат, то он сможет набрать скорость,
достаточную для того, чтобы выйти за пределы Солнечной системы.
Четвертый основной компонент космического лифта – это сам подъемник. Его конструкция
может быть представлена большим количеством концептов, среди которых можно
выделить основной принцип работы. Как видно из представленной схемы, на подъемник
будет действовать две силы: сила притяжения и сила Кориолиса. Вторая возникает в
результате вращения Земли и с ее помощью подъемник воздействует на трос, прогибая его.
В случае вертикального движения подъемника со скоростью 200 км/ч, трос наклоняется на
1 градус относительно поверхности планеты. Для осуществления этого подъема
потребуется сила, направляющая подъемник от Земли, которой будет содействовать и
горизонтальная сила Кориолиса. Вероятно, для создания подобной вертикальной силы
потребуется использование эффектов электромагнетизма.

13. Проблемы постройки

Одной из основных проблем создания подобной конструкции – трос. Важнейший
атрибут требуемого троса, это высокое значение отношения его прочности к
удельной плотности. В цифрах, требуемая плотность троса должна быть близка к
плотности графита (2,23 г/ см3), а прочность в диапазоне 65-120 гигапаскалей. К
сожалению, по сравнению с этой цифрой, прочность известных нам материалов в
разы меньше. Так, например, прочность стали – 1-5 ГПа, кевлара 2,6—4,1 ГПа,
кварцевого волокна около 20 ГПа. На сегодня, наиболее вероятным претендентом
на роль материала для троса выступают углеродные нанотрубки. Теоретически их
прочность может превышать даже 120 ГПа, однако в проведенных экспериментах
нанотрубки лопались в среднем при нагрузке 30-50 ГПа. Хотя американским
ученым из Университета Южной Калифорнии удалось достигнуть прочности в 98,9
ГПа, все же в эксперименте использовались однослойные нанотрубки длиною в 195
мкм. Сплетенный же с нанотрубок трос будет иметь прочность заметно ниже, чем
сами нанотрубки.

14. Природные и искусственные препятствия

Следует также учитывать фактор природы, который представлен
различными погодными изменениями вроде молний и сильных ветров.
Возможное решение проблемы может заключаться в совокупности таких
качеств троса как прочность и подвижность основания, что позволит
избегать значительных природных угроз, и справляться с
незначительными.
Сохранности космического лифта могут угрожать и такие искусственные
объекты как космический мусор, который во внушительном количестве
скопился на орбите Земли. Попадание мельчайшей частички, летящей на
огромной скорости, в конструкцию может повлечь за собой значительные
повреждения или вовсе разрушить лифт.

Космические технологии на Земле: возможности через инновации

25 апреля 2021
11:24

Алена Рогозина

Российские спутники помогают спасти леса от вырубки, следят за состоянием почвы и контролируют свалки. Как космические технологии помогают на Земле?

Российские спутники помогают спасти леса от вырубки, следят за состоянием почвы и контролируют свалки. Терабайты информации с орбиты поступают за доли секунды. Как космические технологии помогают на Земле?

Она спала 20 лет. Удивительное по красоте пробуждение черной дыры зафиксировал российский телескоп ART-XC.

«Это наша разработка», – говорит ведущий инженер ИКИ РАН Александр Кривченко.

Грандиозная система зондирования космоса и Земли, мониторинга и обработки данных создается в качестве нового мощного аналитического инструмента экономики.

— Пришла термоточка в сторону поселка Заречный.

Дистанционным наблюдением за состоянием лесов уже никого не удивить. Данные космомониторинга онлайн в планшетах уже не только у лесников, но и у агрономов и фермеров.

— Трактор работал на поле. В данный момент он остановился.

Снег сошел, и на снимках видно, как чувствуют себя озимые на территории от Воронежа до Крыма.

«Долгое время использовались западные данные. Сейчас создана абсолютно новая технология, на основе уже российских данных», – говорит руководитель отдела технологий спутникового мониторинга ИКИ РАН Евгений Лупян.

Захватывающее зрелище, полное драматизма: цифровая модель изменения плодородных почв на планете. Их количество уменьшается с тревожной скоростью. Анализ большого объема данных помогает сориентироваться биотехнологам и химикам. Российские препараты на основе коллоидного серебра применяются в десятках стран по всему миру.

В Федеральном исследовательском центре РАН уверены: в перспективе ближайших 50 лет все сельское хозяйство на планете будет тотально биологизированно. Альтернативой антибиотикам становятся новые агротехнологии.

«Эти грибные микроорганизмы действуют против одних возбудителей, эти – против других», – объясняет заведующий лабораторией биотехнологии физиологически активных веществ Вахтанг Джавахия.

В чашке Петри – тоже космос, только микро. В рамках проекта «Иннагро», инициированного компанией «Иннопрактика», эффективные биопрепараты проходят испытания в Подмосковье, Нижегородской, Воронежской и Белгородской областях. И показатели лучше, чем у западных аналогов.

«По прошлому году мы видели, что очень многие крупные российские аграрные компании, которые традиционно ориентировались на зарубежную продукцию, с большим интересом тестируют российские продукты. Потому, что они понимают: их доступность здесь, на российском рынке будет гарантирована», – говорит директор дирекции развития агро- и биотехнологий «Иннопрактики» Владимир Авдеенко.

Пандемический шок и неопределенность мировой экономики требуют больших данных, предсказательной аналитики и математических моделей. А это уже абсолютно новая «экономика наблюдения», в построении которой у России колоссальный опыт.

«Нет ни одной страны в мире, кроме России, давшей миру таких мыслителей, которые, опережая время, уже все сказали и подсказали путь к выживанию человечества», – говорит декан факультета глобальных исследований МГУ Илья Ильин.

Подмосковный Чехов. Еще год назад тут сваливали мусор, как придется. Зеленая трава прорастает из биоматов. Здесь уже фиксируют безупречно чистые стоки.

«Это глубоко обессоленная вода, практически ее можно пить», – говорит главный технолог ГК «Газэнергострой» Сергей Никитенко.

Работу принимает местная жительница, что 10 лет назад первой начала бить тревогу и говорить о возможной экологической катастрофе. Сегодня Ольга Шумская – оператор завода по утилизации метана на полигоне бытовых отходов.

— У нас постоянно горело. Когда рекультивировали – прекратилось.

И тем приятнее внимание иностранцев к отечественной инновационной технологии рекультивации свалок с нулевым сбросом.

«Это уникальные установки без факельного сжигания. Сюда приезжали швейцарцы, американцы и немцы, они были поражены», – отмечает президент ГК «Газэнергострой» Сергей Чернин.

Такого сейчас нет больше нигде в мире – это специальная разработка Института океанологии. Производится анализ солености воды в Арктике на основе космических снимков, плюс накладываются данные экспедиций. Формируется климатический прогноз для всей планеты.

«Соленость определяет многочисленные процессы, которые происходят. Где живет рыба, сколько ее, куда распространяется загрязнение, как формируется или тает лед», – говорит старший научный сотрудник Института океанологии РАН Александр Осадчиев.

Московский фотограф Стас Бортникас специализируется на аэрофотосъемке: Исландия, Южная Америка, Камчатка. Сюрреалистические комбинации льда, снега, вулканических образований, рек и пляжей – язык планеты.

«Задача, мне кажется – общаться с ней как минимум на равных», – говорит он.

Через 30 лет население Земли увеличится на два миллиарда человек. Инновации открывают большие возможности для экономики. Россия делает упор на высокотехнологичный рывок в масштабах страны и экспорт технологий в самых разных областях. Особенность – в показателях качества роста: инновациях, занятости, социальной, а главное экологической защищенности планеты.

инновации
экология
телескоп
общество
новости
изменение климата
Иннопрактика

СПИН | Космические инновации

Перейти к содержимому

Скажи мне, и я забуду

Научи меня и я запомню

Вовлеки меня, и я научусь.

~ Бенджамин Франклин

О SPIN

SPIN – Space Innovation – это некоммерческая организация, занимающаяся разработкой и обменом знаниями в области космических технологий, состоящая в основном из студентов университетов. Мы считаем, что научные знания о космосе должны быть доступны
к молодежи!

НАША ИСТОРИЯ

SPIN – это инициатива вдохновленных молодых людей, объединенных общим видением вклада в развитие космического сектора. SPIN был основан в 2017 году Илиасом Псирукисом и Илиасом Теодоридисом, студентами Школы электротехники и вычислительной техники Афинского национального технического университета, которые организовали первый греческий космический конкурс CanSat в Греции. С тех пор СПИН разрабатывает образовательные проекты не только для повышения квалификации и расширения знаний молодежи, но и для исследования и разработки новых космических технологий.

НАША МИССИЯ

Наша миссия состоит в том, чтобы дать студентам и исследователям возможность заниматься космическими технологиями, вовлекая их в процесс планирования и реализации инновационных программ для укрепления космической экосистемы Греции.

НАШЕ ВИДЕНИЕ

Наше видение заключается в укреплении культуры исследования космоса в стране, создании ядра для развития космических технологий путем предоставления необходимых знаний, лабораторий и сетей.

Наша работа в цифрах

УЧАСТНИКИ CANSAT

Стажеры семинара

Запуск ракет

Обученные добровольцы

Доверенные партнеры

Организация, движимая ценностями

ОБУЧЕНИЕ НА ДЕЛАХ

ТВОРЧЕСТВО

ИННОВАЦИИ

ДОБРОВОЛЬЧЕСТВО

НЕСТАНДАРТНОЕ МЫШЛЕНИЕ

СОТРУДНИЧЕСТВО

Наша команда

Правление

Илиас Теодоридис

Соучредитель и технический директор

Илиас Теодоридис

Соучредитель и технический директор

Ракетная техника

Илиас Теодоридис

Соучредитель и технический директор

Илиас Теодоридис

Соучредитель и технический директор

Илиас Теодоридис

Соучредитель и технический директор

Илиас Теодоридис

Соучредитель и технический директор

Маркетинг

Илиас Теодоридис

Соучредитель и технический директор

Илиас Теодоридис

Соучредитель и технический директор

Наши проекты

CanSat в Греции

CanSat в Греции — это греческий космический конкурс, организованный в сотрудничестве с Европейским космическим агентством (ЕКА). Участникам поручено спроектировать и построить учебный спутник размером с консервную банку для выполнения космической миссии.
которые они сами себе представляли.

Узнать больше

Rocketry Project

Наша команда по ракетостроению занимается исследованиями и разработками систем запуска малых спутников. SPIN была первой организацией, которая успешно запустила полностью студенческие исследования и разработки ракет большой мощности в Греции.

узнать больше

Семинары STEM

SPIN имеет многолетний опыт в организации семинаров STEM, предназначенных для старшеклассников и студентов университетов, а также учителей старших классов с использованием технологий Arduino. На данный момент организовано 40 семинаров STEM.
по всей Греции с более чем 600 участниками.

узнать больше

Space Talks

В течение всего года SPIN организует Space Talks, которые направлены на обмен знаниями между участниками, учеными и лидерами отрасли в космической отрасли. Во время этих мероприятий участники могут получить информацию, встретиться с единомышленниками
людей и получить вдохновение, чтобы следовать карьере в космическом секторе.

Поддержите нас! Сделать пожертвование

Подпишитесь на нашу рассылку

Исследование космоса и инновации

С незапамятных времен исследование Вселенной было мечтой человечества. Человеческое любопытство подогревает интерес к исследованию и открытию новых миров, раздвигая границы известного и расширяя научные и технические знания.

государства и
космические агентства занимаются исследованием космоса с момента первого космического запуска. Первый космический запуск привел к первому полету человека в космос, который привел к первой походке на Луну. В настоящее время внимание сместилось на совместные миссии человека и робота, околоземные астероиды, Марс и направления за пределами нашей Солнечной системы.

Исследование космоса и инновации, которые оно влечет за собой, являются важными движущими силами для открытия новых областей космической науки и техники. Они запускают новые партнерские отношения и развивают возможности, которые открывают новые возможности для решения глобальных проблем. Исследование космоса также побуждает молодых людей получать образование и делать карьеру в области естественных наук, технологий, инженерии и математики (дисциплины STEM).

Хотя точную природу будущих выгод от освоения космоса трудно предсказать, текущие тенденции предполагают, что значительные преимущества могут быть найдены в таких областях, как новые материалы, здравоохранение и медицина, транспорт и компьютерные технологии. По мере того, как преимущества исследования космоса и инноваций становятся все более известными, все больше стран и неправительственных организаций проявляют интерес к исследованию и инновациям.

Недавние усилия COPUOS и UNOOSA

В 2016 году Комитет по использованию космического пространства в мирных целях утвердил семь тематических приоритетов в контексте подготовки к пятидесятой годовщине Конференции Организации Объединенных Наций по исследованию и использованию космического пространства (ЮНИСПЕЙС+50), первой из которых было глобальное партнерство в области исследования космоса и инноваций. Комитет создал инициативную группу в качестве механизма для продвижения темы. Двадцать два государства и семь организаций постоянных наблюдателей присоединились к
Инициативная группа по исследованиям и инновациям, подготовившая отчет, включающий ряд рекомендаций (
А/АС.105/1168). Сопредседатели Инициативной группы подчеркнули важность доклада, «который представляет собой первый раз, когда Организация Объединенных Наций всесторонне изучила исследования человека и роботов за пределами низкой околоземной орбиты, и послужил основой для дальнейшего рассмотрения того, как Система Организации Объединенных Наций может внести вклад в новую эру в исследовании и использовании космического пространства в мирных целях».

В 2018 году по рекомендации Инициативной группы Комитет добавил пункт «Исследование космоса и инновации» в свою повестку дня (
А/73/20, пункт. 364).

В рамках этого пункта повестки дня, впервые рассмотренного на сессии Комитета в 2019 году, государства обмениваются информацией, среди прочего: об исследованиях и разработках; программы космонавтов; инновационный центр космических исследований; планируемое создание марсианского научного городка; деятельность, связанная с Международной космической станцией и Китайской космической станцией; использование спутника в качестве многоволновой обсерватории; различные миссии на Луну, Марс, Венеру, Юпитер и астероиды; планируемая Лунная орбитальная платформа-шлюз; новый космический корабль, который может быть использован в качестве логистического перевозчика в дальнем космосе в окололунный регион; специальная солнечная миссия с упором на изучение внутренней солнечной короны; трекер электромагнитных аналогов событий слияния двойных нейтронных звезд; миссия по изучению состава атмосферы экзопланет; и спутники, запущенные с целью исследования дальнего космоса. Большая часть этой информации доступна в
технические презентации.

Также в 2019 году, опираясь на работу Инициативной группы по исследованиям и инновациям,
В Аммане прошел семинар Организации Объединенных Наций/Иордании: Глобальное партнерство в области космических исследований и инноваций. Это был первый мастер-класс такого рода, в который вошли
оба потенциала-
строительные и стратегические компоненты.

Документы по космическим исследованиям и инновациям, связанные с пунктом повестки дня КОПУОС

А/АС.105/1208

Годовые отчеты о национальной космической деятельности

Ниже приведены недавние отчеты государств об их космической деятельности, представленные Научно-техническому подкомитету, многие из которых содержат информацию об исследовании космоса и инновациях. Такая добровольная ежегодная отчетность способствует прозрачности и укрепляет доверие.

Документы SE&I

Инновации в космосе — презентация онлайн

1. Инновации в космосе

2. Бесплатный Wi-Fi

3. Бесплатный Wi-Fi

4. Бесплатный Wi-Fi

5. Бесплатный Wi-Fi

6. Эффективность и скорость

7. Первый межзвёздный перелёт

8. Первый межзвёздный перелёт

9. Космический лифт

10. Задача космического лифта

11. Конструкция и принцип работы

12. Конструкция и принцип работы

13. Проблемы постройки

14. Природные и искусственные препятствия

Космические технологии на Земле: возможности через инновации

СПИН | Космические инновации

Скажи мне, и я забуду

~ Бенджамин Франклин

О SPIN

НАША ИСТОРИЯ

НАША МИССИЯ

НАШЕ ВИДЕНИЕ

Наша работа в цифрах