Рефераты. Освоение космоса

ка «Телстар-2».

В первой телепередаче был показан американский флаг в Новой

Англии на фоне станции в Андовере. Это изображение было пе-

редано в Великобританию, Францию и на американскую станц-

ию в шт. Нью-Джерси через 15 часов после запуска спутника.

Двумя неделями позже миллионы европейцев и американцев на-

блюдали за переговорами людей, находящихся на противополо-

жных берегах Атлантического океана. Они не только разговари-

вали но и видели друг друга, общаясь через спутник. Историки

могут считать этот день датой рождения космического ТВ.

Крупнейшая в мире государственная система спутниковой свя-

зи создана в России. Ее начало было положено в апреле 1965г.

запуском спутников серии «Молния», выводимых на сильновы-

тянутые эллиптические орбиты с апогеем над Северным полу-

шарием. Каждая серия включает четыре пары спутников,обраща-

ющихся на орбите на угловом расстоянии друг от друга 90 гр.

На базе спутников «Молния» построена первая система дальней

космической связи «Орбита». В декабре 1975г. семейство спут-

ников связи пополнилось спутником «Радуга», функционирую-

щем на геостационарной орбите. Затем появился спутник «Эк-

ран» с более мощным передатчиком и более простыми наземны-

ми станциями. После первых разработок спутников наступил но-

вый период в развитии техники спутниковой связи, когда спутни-

ки стали выводить на геостационарную орбиту по которой они

движутся синхронно с вращением Земли. Это позволило устано-

вить круглосуточную связь между наземными станциями , испо-

льзуя спутники нового поколения : американские «Синком», «Эр-

ли берд» и «Интелсат» российские - «Радуга» и «Горизонт».

Большое будущее связывают с размещением на геостационарной

орбите антенных комплексов.

Космическая метеорология

После запусков советских и американских спутников встал вопрос

о практическом использовании разработанной техники. Возмож-

ности аппаратуры и самих спутников привлекли внимание метео-

рологов с точки зрения получения обычной регулярной информа-

ции о постоянно меняющейся погоде в мировом масштабе.

Первая попытка в этом направлении была предпринята американ-

цами ,создавшими семейство метеорологических спутников «Ти-

рос». Девять таких спутников были выведены на орбиту в период

1960-1965гг. На каждом спутнике были установлены две малогаба-

ритные ТВ-камеры и приблизительно на половине спутников- ска-

нирующий инфракрасный радиометр для получения изображения

облачного покрова Земли . В России метеорологическим космиче-

ским аппаратом стал спутник «Метеор». Два или три спутника этой

серии находятся на орбите одновременно и собирают информацию

о состоянии атмосферы , тепловом излучении Земли и т.д. Полез-

ный груз спутника состоит из оптико-механического ТВ оборудо-

вания работающего в видимой области спектра. Кроме того, имее-

тся сканирующая инфракрасная аппаратура для получения данных

о содержании влаги в атмосфере и вертикальном профиле темпера-

тур. Предупреждения о внезапных изменениях погоды по объеди-

ненным данным с метеорологических радиолокационных станций

и спутников передаются по радио из Москвы, Санкт-Петербурга и

других центров, а специальная служба сообщает эту информацию

на суда и самолеты. За последнии 20 лет существенно возросли

количество, качество и надежность обзора с помощью спутников.

Начиная с 1966 г. Землю регулярно фотографируют по крайней ме-

ре один раз в сутки. Фотоснимки используют в повседневной ра-

боте, а также помещают в архивы. Метеорологическая информация,

получаемая со спутников, неуклонно приобретает все более важное

значение. В настоящее время она широко используется метеороло-

гами и специалистами по окружающей среде всего мира в повсед-

невной практике и считаются почти обязательной для проведения

анализов и краткосрочных прогнозов. Метеорологическая инфор-

мация со всех света поступает в Национальную службу контроля

окружающей среды с помошью спутников, расположенную в Ва-

шингтоне, перерабатывается в материалы широкой номенклатуры

и распределяется по всему свету. Спутниковая информация оказа-

лась особенно полезной в двух сферах исследования. Во первых,

существуют обширные районы Земли, из которых метеорологичес-

кая информация, обычными средствами, недоступна. Это террито-

рии океанов северного и южного полушарий, пустынь и полярных

областей. Спутниковая информация заполняет эти пробелы, выявляя

крупномасштабные особенности из образований облаков. К таким

особенностям относятся штормовые системы, фронты, наиболее

значительные междуволновые впадины и гребни, струйные течения,

густой туман, слоистые облака, ледовая обстановка, снежный пок-

ров и отчасти направление и скорость наиболее сильных ветров. Во-

вторых, спутниковая информация успешно используется для слеже-

ния за ураганами, тайфунами и тропическими штормами. Спутнико-

вая информация включает данные о наличии и расположении атмос-

ферных фронтов, бурь и общего облачного покрова. В итоге в насто-

ящее время спутник стал практически признаным инструментом мете-

орологов в большинстве стран мира. Карты погоды, которые вечером

появляются на наших телевизионных экранах, со всей очевидностью

свидетельствуют о ценности наблюдения со спутников в обеспечении

метеорологических систем.

Изучение Земли из космоса

Человек впервые оценил роль спутников для контроля за состоянием

сельскохозяйственных угодий, лесов и другихприродных ресурсов

Земли лишь спустя несколько лет после наступления космической

эры. Начало было положено в 1960г., когда с помощью метеорологи-

ческих спутников «Тирос» были получены подобные карте очертан-

ия земного шара, лежащего под облаками. Эти первые черно-белые

ТВ изображения давали весьма слабое представление о деятельности

человека и тем не менее это было первым шагом. Вскоре были разра-

ботаны новые технические средства, позволившие повысить качество

наблюдений . Информация извлекалась из многоспектральных изображений в

видимом и инфракрасном (ИК) областях спектра. Первыми спутниками,

предназначенными для максимального использования этих возможностей

были аппараты типа «Лэндсат». Например спутник «Лэндсат-D», четвертый

из серии, осуществлял наблюдение Земли с высоты более 640 км с помощью

усовершенствованных чуствительных приборов, что позволило потребителям

получать значительно более детальную и своевременную информацию . Одной

из первых областей применения изображений земной поверхности, была

картография. В доспутниковую эпоху карты многих областей, даже в

развитых

районах мира были составлены неточно. Изображения, полученные с

помощью спутника «Лэндсат», позволили скорректировать и обнови-

ть некоторые существующие карты США. В СССР изображения полу-

ченные со станции «Салют», оказались незаменимыми для выверки

железнодорожной трассы БАМ.

В середине 70-х годов НАСА, министерство сельского хозяйства США

приняли решение продемонстрировать возможности спутниковой системы в

прогнозировании важнейшей сельскохозяй-ственной культуры пшеницы.

Спутниковые наблюдения, оказавшиеся наредкость точными в дальнейшем

были распространены на другие сельскохозяйственные культуры.

Приблизительно в то же время в СССР наблюдения за сельскохозяйственными

культурами проводились со спутников серий «Космос», «Метеор», «Муссон»

и орбитальных станций «Салют».

Использование информации со спутников выявило ее неоспоримые

преимущества при оценке объема строевого леса на обширных терри-

ториях любой страны. Стало возможным управлять процессом выру-

бки леса и при необходимости давать рекомендации по изменению

контуров района вырубки с точки зрения наилучшей сохранности ле-

са. Благодаря изображениям со спутников стало также возможным

быстро оценивать границы лесных пожаров, особенно «коронообраз-

ных», харрактерных для западных областей Северной Америки , а так

же районов Приморья и южных районов Восточной Сибири в России.

Огромное значение для человечества в целом имеет возможность наб-

людения практически непрерывно за просторами Мирового Океана,

этой «кузницы» погоды. Именно над толщами океанской воды зарож

даются чудовищной силы ураганы и тайфуны, несущие многочислен-

ные жертвы и разрушения для жителей побережья. Раннее оповещение

населения часто имеет решающее значение для спасения жизней десятков

тысяч людей. Определение запасов рыбы и других морепродуктов также

имеет огромное практическое значение . Океанские течения часто

искривляются, меняют курс и размеры. Например , Эль Нино, теплое течение

в южном направлении у берегов Эквадора в отдельные годы может

распространяться идоль берегов Перу до 12гр. ю.ш. . Когда это присходит

планктон и рыба гибнут огромных количествах, нанося непоправимый ущерб

рыбным промыслам многих стран и том числе и России. Большие

концентрации одноклеточных морских организмов повышают смертность рыбы,

возможно из-за содержащихся в них токсинов. Наблюдение со спутников

помогает выявить «капризы» таких

течений и дать полезную информацию тем, кто в ней нуждается. По

некоторым оценкам российских и американских ученых экономия топлива в

сочетании с «дополнительным уловом» за счет использования

информации со спутников, полученной в инфракрасном диапазоне, дает

ежегодную прибыль в 2,44 млн. долл. Использование спутников для целей

обзора облегчило задачу прокладывания курса морских судов.

При эксплуатации российского атомного ледокола «Сибирь» была ис

пользована информация с четырех типов спутников для составления

наиболее безопасных и экономичных путей в северных морях. Полу-

чаемая с навигационного спутника «Космос-1000» информация испо-

льзовалась в вычислительной машине корабля для определения точного

местоположения. Со спутников «Метеор» поступали изображения облачного

покрова ипрогнозы снежной и ледовой обстановки, что позволило выбирать

лучший курс. Спомощью спутника «Молния» поддерживалась связь с корабля

с базой. Также с помощью спутников находят нефтяные загрязнения,

загрязнения воздуха, полезные ископаемые.

Наука о космосе

В течении небольшого периода времени с начала космической эры че-

ловек не только послал автоматические космические станции к другим

планетам и ступил на поверхность Луны, но также произвел революцию в

науке о космосе, равной которой не было за всю историю человечес-

тва. Наряду с большими техническими достяжениями, вызванными

развитием космонавтики, были получены новые знания о планете Зем

ля и соседних мирах.

Одним из первых важных открытий, сделанных не традиционным ви-

Страницы: 1, 2, 3



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.