Косм?чний прост?р

Матер?ал з В?к?пед?? ? в?льно? енциклопед??.
Перейти до нав?гац?? Перейти до пошуку
Косм?чний прост?р
Зображення
Гештег space [1]
Панорамний вигляд
П?дтриму?ться В?к?про?ктом WikiProject Space d
Схематична ілюстрація
Вигляд з повітря
Mastodon instance URL spacey.space
Протилежне астроном?чний об'?кт
Категор?я для вид?в з цього об'?кта d
CMNS:  Косм?чний прост?р у В?к?сховищ?
Запит ≪Космос≫ перенаправля? сюди; про поняття давньогрецько? ф?лософ?? див. Космос (ф?лософ?я) .

Косм??чний про?ст?р , або ко?смос ( дав.-гр. κ?σμο?  ? всесв?т) ? в?дносно порожн? д?лянки Всесв?ту , розташован? поза межами атмосфер небесних т?л .
Всупереч розповсюджен?й думц?, космос не ц?лком порожн?й, але у ньому дуже низька густина речовини. Переважно це водень в атомарному, молекулярному чи ?он?зованому стан?, також ? ?нш? прост? гази ( гел?й , азот , кисень ), тверд? частинки пилу, що м?стять переважно вуглець , а за допомогою м?крохвильово? спектроскоп?? виявлено к?лька десятк?в р?зних молекул та мегамолекул [2] [3] . Водночас космос заповнений електромагн?тним випром?нюванням , зокрема рел?ктовим випром?нюванням , що лишилося п?сля Великого Вибуху та косм?чними променями , в яких м?стяться ?он?зован? атомн? ядра та р?зн? субатомн? частинки.

Вступ [ ред. | ред. код ]

Косм?чний прост?р ?сну? поза атмосферою Земл? й м?ж небесними т?лами. Як зазначено в передмов?, косм?чний прост?р не зовс?м порожн?й, в?н ма? низьку щ?льн?сть частинок, переважно плазму водню та гел?ю, а також електромагн?тне випром?нення, магн?тн? поля, нейтрино , пил та косм?чн? промен?. Базова температура космосу, котра визнача?ться рел?ктовим випром?ненням Великого вибуху, становить 2,7 Кельв?н?в (?270,45 °C; ?454,81 °F). Плазма м?ж галактиками склада? близько половини бар?онно? (звичайно?) речовини у Всесв?т?; вона ма? густину менше одного атома водню на куб?чний метр ? температуру м?льйони Кельв?н?в. М?сцев? скопища речовини, скупчуються у з?рки та галактики. Досл?дження показують, що 90 % маси б?льшост? галактик перебува? у нев?домому вигляд?, що назива?ться темною матер??ю, яка вза?мод?? з ?ншою речовиною за допомогою грав?тац?йних , але не електромагн?тних сил . Спостереження дозволяють припустити, що б?льш?сть масово? енерг?? у спостережуваному Всесв?т?, це темна енерг?я ? вид енерг?? вакууму який недостатньо вивчений. М?жгалактичний прост?р охоплю? б?льшу частину обсягу Всесв?ту, але нав?ть галактики та зорян? системи майже ц?лком складаються з порожнього простору.

Меж? м?жнародного косм?чного права були встановлен? Договором про космос , котрий набув чинност? 10 жовтня 1967 року. Цей догов?р запоб?га? будь-яким посяганням стосовно нац?онального суверен?тету ? дозволя? вс?м державам в?льно досл?джувати космос. Попри розробку резолюц?й ООН щодо мирного використання косм?чного простору, на земн?й орб?т? вже було випробувано протисупутникову зброю .

Ф?зичн? досл?дження космосу люди розпочали у XX ст. з появою висотних польот?в на пов?трян?й кул?. За цим п?шли п?лотован? ракетн? польоти. Через високу варт?сть потрапляння в космос, п?лотований косм?чний пол?т був обмежений низькою орб?тою Земл? та М?сяцем . Натом?сть, безп?лотн? косм?чн? апарати вже досягли ус?х в?домих планет Сонячно? системи.

Косм?чний прост?р ? складним середовищем для досл?дження людиною через небезпеку вакууму та випром?нювання. М?крограв?тац?я також погано вплива? на ф?з?олог?ю людини, та спричиню? як ослаблення м'яз?в, так ? втрату к?стково? маси. Окр?м цих питань охорони здоров'я та довк?лля, економ?чн? витрати на розм?щення предмет?в, зокрема людей, у космос? дуже висок?.

В?дкриття [ ред. | ред. код ]

350 року до н. е., грецький ф?лософ Ар?стотель припустив, що природа не терпить порожнеч? ? принцип, який став в?домим як жах вакууму. Ця концепц?я побудована на онтолог?чному аргумент? 5 стол?ття до н. е. грецького ф?лософа Пармен?да , який заперечував можливе ?снування порожнеч? в простор?. Виходячи з цього м?ркування про те, що вакууму не може бути, на Заход? багато стол?ть вважалося, що прост?р не може бути порожн?м. Ще в 17 стол?тт? французький ф?лософ Рене Декарт стверджував, що весь космос повинен бути заповнений.

У стародавньому Кита? астроном 2-го стол?ття Чжан Хен досяг переконання, що космос мусить бути неск?нченним, виходячи далеко за меж? механ?зму, який п?дтримував Сонце та з?рки. У книжках, що збереглися в школ? Хсюан ??, йдеться про те, що небо безмежне, ≪порожн? ? не ма? речовини≫. Отже ≪Сонце, М?сяць ? скупчення з?рок плавають у порожньому простор?, рухаючись або стоячи нерухомо≫.

?тал?йський вчений Гал?лео Гал?лей знав, що пов?тря ма? вагу, ? завдяки цьому воно п?дляга? сил? тяж?ння. 1640 року в?н показав, що встановлена сила чинить оп?р утворенню вакууму. Однак його учнев? Еванджел?ст? Торр?челл? залишиться виготовити пристр?й, який утворить частковий вакуум, 1643 року. Цей досл?д спричинив створення першого ртутного барометра ? сприяв науковому розголосу в ?вроп?. Французький математик Блез Паскаль вважав, що оск?льки стовпчик ртут? п?дтриму?ться пов?трям, то колонка-показник повинна бути коротшою на б?льш?й висот?, де тиск пов?тря нижчий. 1648 року його зять Флор?н Перь? повторив досл?д на гор? Пю?-де-Дом у центральн?й Франц?? ? виявив, що стовпчик був коротший на три сантиметри. Таке зниження тиску було показано також п?днесенням нап?вповно? пов?тряно? кул? догори, та спостереженням як вона поступово розширю?ться, а пот?м стиска?ться п?сля спуску.

1650 року н?мецький вчений Отто фон ?ер?ке виготовив перший вакуумний насос: пристр?й, який би надал? спростовував явище жаху вакууму. В?н правильно зазначив, що атмосфера Земл? оточу? планету як оболонка, до того-ж ?? густина поступово зменшу?ться з висотою. Також в?н зробив висновок, що м?ж Землею та М?сяцем повинен бути вакуум.

Вакуумний насос з п?вкулями у н?мецькому музе?

Ще в XV стол?тт? н?мецький богослов Микола Кузанський припускав, що Всесв?ту не вистача? центру та окружност?. В?н вважав, що Всесв?т, хоча ? не ? неск?нченним, не може вважатися обмеженим, оск?льки йому не вистача? меж, у яких в?н м?г би м?ститися. Ц? роздуми, спричинили м?ркування щодо неск?нченного вим?ру простору ?тал?йським ф?лософом Джордано Бруно у 16 стол?тт?. В?н поширив гел?оцентричну космолог?ю Коперника на висновок щодо неск?нченност? Всесв?ту, наповненого речовиною, яку в?н назвав еф?ром, котра не чинила опору руху небесних св?тил.  Англ?йський ф?лософ В?льям Г?лберт д?йшов под?бного висновку, стверджуючи, що з?рки нам видн? лише завдяки тому, що ?х оточено тонким еф?ром або порожнечею. Це вчення про еф?р, виникло у давньогрецьких ф?лософ?в, зокрема Ар?стотеля, який тлумачив його як середовище, кр?зь яке рухаються небесн? св?тила.

Концепц?я Всесв?ту, наповненого св?тловим еф?ром, збер?гала п?дтримку серед деяких вчених до початку 20 стол?ття. Ця форма еф?ру розглядалася як середовище, кр?зь яке може поширюватися св?тло. 1887 року,  досл?дом Майкельсона ? Морл? намагалися виявити рух Земл? кр?зь це середовище, шукаючи зм?ни швидкост? св?тла залежно в?д напрямку руху планети. Однак нульовий п?дсумок вказував, що з концепц??ю щось було не так. Тод? передбачення щодо св?тлоносност? еф?ру було полишено. Його зам?нила спец?альна теор?я в?дносност? Альберта Ейнштейна , яка стверджу?, що швидк?сть св?тла у вакуум? ? пост?йною величиною, незалежною в?д руху спостер?гача чи системи в?дл?ку.

Першим профес?йним астрономом, який п?дтримав вчення неск?нченного Всесв?ту, був англ??ць Томас Д?ггес 1576 року. Але обсяг Всесв?ту залишався нев?домим до першого усп?шного вим?рювання в?дстан? до сус?дньо? з?рки 1838 року н?мецьким астрономом Фр?др?хом-В?льгельмом Бесселем . В?н показав, що у з?рки 61 Лебедя був паралакс всього 0,31 кутових секунди (пор?вняно ?з сучасним значенням 0,287 ″). Це в?дпов?да? в?дстан? понад 10 св?тлових рок?в. 1917 року, Гебер Дуст Керт?с зазначав, що нов? зор? у сп?ральних туманностях, в середньому на 10 величин слабш? н?ж галактичн? нов?, ? це дозволя? припустити, що перш? розташован? у 100 раз?в дал?. В?дстань до галактики Андромеди було визначено 1923 року американським астрономом Едв?ном Габблом, завдяки вим?рюванню яскравост? зм?нних цефе?д у ц?й галактиц? ? новому способу, в?дкритому Генр??ттою Свон Л?в?тт . Це встановило, що галактика Андромеди , отже ? вс? галактики, лежать далеко за межами Чумацького Шляху .

Становлення та будова [ ред. | ред. код ]

Докладн?ше: Великий вибух

Зг?дно з теор??ю Великого вибуху, первинний Всесв?т близько 13,8 м?льярд?в рок?в тому був надзвичайно гарячим та щ?льним утворенням, яке стр?мко розширювалося. Приблизно за 380 000 рок?в Всесв?т охолов достатньо, аби протони та електрони могли по?днуватися та утворювати

Хронолог?я метричного розширення простору , де прост?р, у тому числ? здогадн? невидим? д?лянки Всесв?ту, щоразу представлен? круговими перер?зами. Л?воруч ? драматичне розширення в?дбува?ться в ?нфляц?йну епоху ; а в центр? ? розширення прискорю?ться (художня уява).

водень ? так звана епоха рекомб?нац?? . Коли це сталося, речовина та випром?нювання в?докремилися, що дозволило фотонам в?льно рухатися кр?зь прост?р, який пост?йно розширю?ться. Матер?я, котра залишилася п?сля початкового розширення, в?дтод? зазнала грав?тац?йного колапсу з? створенням з?р, галактик та ?нших астроном?чних об'?кт?в, облишивши п?сля себе глибокий вакуум, який утворю? те, що зараз називають космосом. Оск?льки св?тло ма? ск?нчену швидк?сть, ця теор?я також обмежу? розм?ри, безпосередньо спостережуваним Всесв?том. Це залиша? в?дкритим питання, чи ? Всесв?т ск?нченим або неск?нченним.

Сучасний вигляд Всесв?ту було визначено з вим?рювань рел?ктового випром?нювання за допомогою супутник?в, таких як WMAP . Ц? спостереження вказують на те, що просторова геометр?я спостережуваного Всесв?ту ? майже ≪пласкою≫, тобто, його кривина близька до нуля. Плаский Всесв?т у по?днанн? з вим?ряною густиною маси (енерг??) Всесв?ту та прискореним розширенням вказують на те, що прост?р ма? ненульову енерг?ю, яку називають темною енерг??ю .

За оц?нками, середня густина енерг?? сучасного Всесв?ту (разом ?з темною енерг??ю, темною матер??ю та видимою речовиною, яка склада?ться з атом?в), дор?вню? енерг?? 5,9 протон?в на куб?чний метр. Однак, атоми становлять лише 4,6 % в?д загально? густини енерг?? або один протон на чотири куб?чн? метри. Вт?м, густина Всесв?ту дуже неоднакова; вона зм?ню?ться в?д в?дносно високо? густини галактик (зокрема, дуже висока густина в деяких структурах усередин? галактик, таких як планети, зор? та чорн? д?ри ) до умов у величезних порожнинах , як? мають значно меншу густину, принаймн?, спостережувано? речовини. На в?дм?ну в?д спостережувано? речовини та темно? матер??, темна енерг?я, зда?ться, не зосереджена в галактиках: хоча темна енерг?я може становити б?льш?сть маси-енерг?? у Всесв?т?, але в межах Чумацького Шляху вплив темно? енерг?? на 5 порядк?в менший, н?ж д?я сил тяж?ння в?д речовини й темно? матер??.

Середовище [ ред. | ред. код ]

Це чорне тло з? св?тлими косм?чними т?лами р?зних розм?р?в, розкиданими навмання. Зазвичай вони мають б?л?, червон? або син? в?дт?нки.

Косм?чний прост?р  ? найв?дом?ше наближення до вз?рцевого вакууму. В?н майже не ма? тертя , що дозволя? з?ркам, планетам ? ?х супутникам, в?льно рухатися зразковими орб?тами , сл?дуючи початковому етапу становлення.

Частина зображення надглибокого поля Габбла, яка показу? звичайну д?лянку простору, що м?стить галактики, перемежован? глибоким вакуумом. Зважаючи на к?нцеву швидк?сть св?тла, цей погляд охоплю? останн? 13 м?льярд?в рок?в ?стор?? космосу.

Однак нав?ть глибокий вакуум м?жгалактичного простору не позбавлений речовини, оск?льки в?н як зазначено вище, м?стить к?лька атом?в водню на куб?чний метр. Для пор?вняння, пов?тря, котрим люди дихають, м?стить близько 1,9×10 25 молекул на куб?чний метр. Низька густина речовини в косм?чному простор? означа?, що електромагн?тне випром?нення може долати велик? в?дстан? без розс?ювання: середн?й в?льний шлях фотона в м?жгалактичному простор?, становить приблизно 1023 км, або 10 м?льярд?в св?тлових рок?в. Попри це, вимирання, яке ? поглинанням ? розс?юванням фотон?в пилом ? газом, ? важливим чинником галактично? та м?жгалактично? астроном??.

З?рки, планети та ?х супутники утримують власну атмосферу грав?тац?йним тяж?нням. Атмосфери не мають ч?тко окреслено? верхньо? меж?: густина атмосферного газу поступово зменшу?ться з в?дстанню в?д небесного т?ла, поки ?? не в?др?знити в?д космосу. Атмосферний тиск Земл? спада? приблизно до 0,032 Па на 100 к?лометр?в (62 мил?) висоти пор?вняно з? 100 000 Па , для визначення стандартного тиску М?жнародним союзом чисто? та прикладно? х?м?? ( IUPAC ). Над ц??ю висотою, ?зотропний тиск газу швидко ста? незначним пор?вняно з тиском випром?нення в?д Сонця та динам?чним тиском сонячного в?тру. Термосфера в цьому д?апазон? ма? велик? град??нти тиску, температури та складу ? дуже зм?ню?ться через косм?чну погоду.

Температура косм?чного простору, вим?рю?ться з урахуванням к?нетично? активност? газу, як ? на Земл?. Однак випром?нювання косм?чного простору ма? ?ншу температуру, н?ж к?нетична температура газу ? це означа?, що газ та випром?нення не перебувають у термодинам?чн?й р?вноваз? . Весь спостережуваний Всесв?т заповнений фотонами, як? було створено п?д час Великого вибуху, котр? в?дом? як косм?чне м?крохвильове фонове випром?нення (CMB). (Ц?лком ймов?рно, що в?дпов?дно, велика к?льк?сть нейтрино, назива?ться фоном косм?чних нейтрино.) Поточна температура чорного т?ла  фонового випром?нювання, становить приблизно 3 К (?270 ° C; ?454 ° F).

Магн?тн? поля було виявлено в простор? навколо майже кожного класу небесних об'?кт?в. Утворення з?рок у сп?ральних галактиках може породжувати др?бно-розм?рн? динамо, створюючи бурхлив? напруження магн?тного поля близько 5?10 мкГ. Ефект Дев?са-Гр?нштейна змушу? витягнут? пилов? зерна вир?внюватися зг?дно магн?тного поля галактики, що призводить до слабко? оптично? поляризац??. Це було використано для показу впорядкованих магн?тних пол?в, котр? ?снують у к?лькох сус?дн?х галактиках. Магн?тог?дродинам?чн? процеси в активних ел?птичних галактиках, виробляють власн? притаманн? ?м струмен? та рад?о-частки. Нетеплов? рад?оджерела виявлено нав?ть серед найв?ддален?ших джерел з червоним зсувом , що св?дчить про наявн?сть магн?тних пол?в.

Поза захисною атмосферою та магн?тним полем, ?сну? мало перешкод для проходу кр?зь прост?р енергетичних субатомних частинок, в?домих як косм?чн? промен?. Ц? частинки мають енерг?ю у межах в?д приблизно м?льйона еВ до надзвичайних ста кв?нтильйон?в еВ косм?чних промен?в надвисоких енерг?й . Сплесковий пот?к косм?чних промен?в в?дбува?ться за енерг?й близько б?льйона еВ ? приблизно 87 % протон?в, 12 % ядер гел?ю ? 1 % важчих ядер. У високоенергетичному д?апазон?, пот?к електрон?в становить лише близько 1 % в?д протон?в. Косм?чн? промен? можуть пошкодити електронн? компоненти та становити загрозу здоров'ю для косм?чних мандр?вник?в . Зг?дно розпов?дей астронавт?в , як Дон Петт?т, у космос? ? палений / металевий запах , який ч?пля?ться за ?хн? костюми й обладнання та под?бний до запаху пальника дугового зварювального пристрою.

Межа атмосфери [ ред. | ред. код ]

Ч?тко? меж? м?ж земною атмосферою та космосом не ?сну?, оск?льки з? зб?льшенням висоти атмосфера розр?джу?ться поступово. Якби температура була пост?йною, то тиск би зм?нювався за експоненц?альним законом в?д 100  КПа на р?вн? моря до нуля.
М?жнародна ав?ац?йна федерац?я (ФА?) робочою межею м?ж атмосферою та космосом встановила висоту 100 км [4] (умовна л?н?я Кармана ).
У США астронавтами вважають людей, що перебували на висот? понад 50 миль (?80 км).

В?хи на шляху до космосу [ ред. | ред. код ]

  • Р?вень моря ? 100 кПа (1 атм.; 760 мм. рт. ст;) атмосферного тиску .
  • 4,6 км ? М?жнародна Федерац?я Аеронавтики вимага? додаткового постачання кисню для п?лот?в та пасажир?в.
  • 5,0 км ? 50 кПа атмосферного тиску.
  • 5,3 км ? Половина ус??? атмосфери перебува? нижче ц??? висоти.
  • 8,8 км ? Найвища точка Земл?, вершина гори Еверест.
  • 16 км ? Потреба додаткового тиску у каб?н?.
  • 18 км ? Межа м?ж тропосферою та стратосферою [ джерело? ] .
  • 20 км ? Закипання води за к?мнатно? температури (т?лесн? р?дини не починають кип?ти, оск?льки т?ло створю? достатн?й внутр?шн?й тиск, щоби запоб?гти цьому явищу [ джерело? ] ).
  • 24,7 км ? Рекорд висоти для пов?тряно? кул? , керовано? людиною [ джерело? ] .
  • 32 км ? Турбореактивн? двигуни припиняють працювати.
  • 45 км ? Прямот?чн? пов?тряно-реактивн? двигуни перестають працювати.
  • 50 км ? Межа м?ж стратосферою та мезосферою .
  • 80 км ? Межа м?ж мезосферою та термосферою .
  • 100 км ? Л?н?я Кармана , що визнача? умовну межу м?ж атмосферою та космосом. Аеродинам?чн? поверхн? стають неефективними, для створення потр?бно? п?д?ймально? сили, потр?бно досягти першо? косм?чно? швидкост?.
  • 120 км ? Пом?тн? прояви атмосфери п?д час повернення на Землю з орб?ти.
  • 200 км ? Найнижча можлива орб?та з короткотерм?новою стаб?льн?стю (до к?лькох дн?в).
  • 350 км ? Найнижча можлива орб?та з довготерм?новою стаб?льн?стю (до к?лькох рок?в) [ джерело? ] .
  • 690 км ? Межа м?ж термосферою та екзосферою .

Вплив в?дкритого космосу на жив? орган?зми [ ред. | ред. код ]

Докладн?ше: П?лотований косм?чний пол?т

Усупереч розповсюджен?й думц?, потрапивши у в?дкритий космос людина митт?во не замерзне, не вибухне й не знепритомн??, ?? кров не закипить. Натом?сть настане довол? швидка смерть в?д нестач? кисню. Водночас, з? слизових оболонок орган?зму (язик, оч?, мембрани в легенях) почне швидко випаровуватись вода. Деяк? додатков? загрози ? оп?ки незахищених д?лянок шк?ри та ураження ?нших приповерхневих тканин т?ла ? почнуться приблизно п?сля 10 секунд. Отже, якщо не затримувати подих у легенях, то 30…60 секунд перебування у в?дкритому космос? не спричинять незворотних ушкоджень людському орган?змов? [5] .

Под?л косм?чного простору [ ред. | ред. код ]

Косм?чний прост?р под?ляють на так? д?лянки, як? мають р?зн? властивост? [6] [7] :

  • навколоземний косм?чний прост?р ? обшир, що розташований за межами атмосфери Земл? у межах орб?ти М?сяця (зокрема точки Лагранжа системи Земля ? М?сяць) (в англ?йськ?й мов? ?нколи вжива?ться терм?н cislunar space [8] ). На в?дм?ну в?д ?нших д?лянок космосу навколоземний прост?р м?стить косм?чне см?ття  ? реч?, що лишилися в?д людсько? д?яльност? на орб?тах.
  • м?жпланетний прост?р  ? обшир у Сонячн?й систем? поза навколоземним простором . Його умовною межею вважають гел?опаузу . Концентрац?я частинок у м?жпланетн?й широч?н? становить менше 10 7 на см³.
  • м?жзоряний прост?р  ? обшир м?ж зорями всередин? галактик . Концентрац?я атом?в у м?жзоряному середовищ? зм?ню?ться в?д 10 6 на см³ (на холодних насичених д?лянках) до 10 ?4 на см³ (на гарячих розр?джених д?лянках, де речовина здеб?льшого ?он?зована). У м?ж-хмарному середовищ? (яке охоплю? близько половини об'?му галактичного диску) вона становить у середньому 0,2 атома на см³.
  • м?жгалактичний прост?р  ? частина космосу м?ж галактиками. Заповнена вкрай розр?дженим ?он?зованим газом ?з середньою густиною близько 1 атома на 1 дм³ (10 ?4 …10 ?2 на см³).

Поряд ?з цим вживаним, ? умовний под?л косм?чного простору за в?дстанню в?д Земл? на:

  • ближн?й космос;
  • далекий (глибокий або в?дкритий) космос.

Ч?тко? меж? м?ж ними не встановлено [9] : одн? досл?дники проводять межу за грав?тац?йною сферою Земл? (тобто, в?дносять м?жпланетний прост?р до глибокого космосу) [10] , ?нш? ж вважають м?жпланетний прост?р частиною ближнього космосу (тобто, проводять межу ближнього космосу за гел?опаузою або за сферою Г?лла Сонця ) [6] .

Косм?чн? польоти [ ред. | ред. код ]

Щоб вийти на орб?ту, т?ло ма? досягти певно? швидкост?. Косм?чн? швидкост? для Земл?:

Вважа?ться, н?би першим, хто зрозум?в, що для досягнення таких швидкостей з використанням будь-якого х?м?чного пального потр?бна багатоступенева ракета , був Костянтин Ц?олковський .

Фото, передане з Косм?чного телескопа ?мен? Габбла

В?дсутн?сть пов?тря робить косм?чний прост?р (та поверхню М?сяця) зразковими м?сцями для астроном?чних спостережень на вс?х довжинах хвиль електромагн?тного спектру. Косм?чн? телескопи (як-от косм?чний телескоп ≪Габбл≫ , косм?чний телескоп Сп?тцера , IRAS , WMAP , UHURU , Чандра ) попри сво? невелик? розм?ри (пор?вняно ?з земними) отримують неповторн? дан?, як? майже неможливо одержати на поверхн? Земл?. Водночас, неоц?ненн? в?домост? про планети , астеро?ди та комети Сонячно? системи отримують за допомогою косм?чних апарат?в .

Досл?дження ? використання [ ред. | ред. код ]

Протягом б?льшо? частини ?стор?? людства, космос досл?джувався за допомогою спостережень, проведених з поверхн? Земл? ? спочатку неозбро?ним оком, а згодом за допомогою телескопа. До появи над?йних ракетних технолог?й, найближче досягання людиною косм?чного простору ? це польоти на пов?трян?й кул? . 1935 року, п?лотована пов?тряна куля US Explorer II сягнула висоти 22 км (14 миль). Це було значно перевершено 1942 року, коли п?д час третього пуску н?мецько? ракети, А-4 залет?ла на висоту близько 80 км (50 миль). 1957 року, ≪ Супутник-1 ≫ без ек?пажу був запущений радянською ракетою Р-7 п?д кер?вництвом основоположника практично? космонавтики, уродженця Житомира С. П. Корольова , досягнувши навколоземно? орб?ти на висот? 215…939 к?лометр?в (134…583 мил?). За цим п?шов перший пол?т людини в космос 1961 року, коли Юр?й Гагар?н був в?дправлений на орб?ту, ≪ Востоком-1 ≫. Першими людьми, як? покинули навколоземну орб?ту, були Френк Борман, Джим Ловелл ? В?льям Андерс котр? 1968 року, на борту американського косм?чного корабля ≪ Аполлон-8 ≫, досягли м?сячно? орб?ти та найб?льшо? в?дстан? 377 349 км (234 474 миль) в?д Земл?.

Першим косм?чним кораблем, який досяг косм?чно? швидкост?, став радянський косм?чний апарат ≪ Луна-1 ≫, що зробив обл?т М?сяця 1959 року. 1961 року ≪ Венера-1 ≫ став найпершим планетарним зондом. В?н виявив наявн?сть сонячного в?тру ? зробив перший прол?т Венери, хоча зв'язок з ним було втрачено ще до досягнення Венери. Першою усп?шною планетарною м?с??ю, був прол?т ≪ Маринера-2 ≫ над Венерою 1962 року. Перший прол?т Марса був зд?йснений ≪Маринером-4≫ 1964 року. З тих п?р безп?лотн? косм?чн? корабл? усп?шно досл?джували кожну з планет Сонячно? системи, а також ?х супутники та безл?ч малих планет ? комет. Вони залишаються основним засобом для досл?дження косм?чного простору, а також для спостереження за Землею. У серпн? 2012 року, ≪ Вояджер-1 ≫ став першим штучним об'?ктом, який залишив Сонячну систему ? ув?йшов в м?жзоряний прост?р.

В?дсутн?сть пов?тря робить косм?чний прост?р вз?рцевим м?сцем для астроном?? на вс?х довжинах хвиль електромагн?тного спектру. Про це св?дчать неймов?рн? зображення, в?дправлен? косм?чним телескопом Габбла , що дозволяють спостер?гати св?тло, яке з'явилося б?льше 13 м?льярд?в рок?в тому ? майже в?д мит? Великого вибуху. Далеко не кожне м?сце в космос?, зразково п?дходить для телескопа. М?жпланетний зод?акальний пил випром?ню? дифузне ближн? ?нфрачервоне випром?нення, яке може приховувати випром?нення слабких джерел, таких як позасонячн? планети. Перем?щення ?нфрачервоного телескопа в м?сце без пилу, зб?льшить його ефективн?сть. Отже, таке м?сце, як кратер Дедал на зворотному боц? М?сяця , могло б захистити рад?отелескоп в?д рад?очастотних перешкод, котр? ускладнюють спостереження з Земл?.

Безп?лотн? косм?чн? корабл? на навколоземн?й орб?т? ? важлива технолог?я сучасно? цив?л?зац??. Вони дозволяють зд?йснювати пряме спостереження погодних умов, передавати сигнали засоб?в зв'язку на велик? в?дстан?, наприклад телебачення , забезпечувати точну нав?гац?ю та дистанц?йне зондування Земл? . Останн? призначення служить найр?зноман?тн?шим ц?лям, зокрема: в?дстеження вологост? ?рунту для с?льського господарства, передбачення в?дтоку води з сезонних сн?гових покрив?в , виявлення хвороб рослин ? дерев ? спостереження за в?йськовою д?яльн?стю.

Глибокий косм?чний вакуум, може зробити його привабливим середовищем для певних промислових процес?в, наприклад тих, як? вимагають надчисто? поверхн?. Як ? видобуток корисних речовин з астеро?д?в, косм?чне виробництво потребу? великих ф?нансових вкладень з невеликими перспективами негайно? в?ддач?. Важливим чинником загальних витрат, була висока варт?сть виведення маси на навколоземну орб?ту: 8 000-25 000 долар?в за кг, за остаточною оц?нкою 2006 року (з урахуванням ?нфляц?? з тих п?р). Варт?сть доступу в космос з 2013 року, знизилася. Частково ? багаторазов? ракети, так? як Falcon 9, знизили доступ в космос до р?вня нижче 3500 долар?в за к?лограм. Але нав?ть з цими новими ракетами, варт?сть в?дправлення матер?ал?в в космос, залиша?ться непом?рно високою для багатьох галузей промисловост?. Пропонован? концепц?? для вир?шення ц??? проблеми, передбачають повн?стю багаторазов? пусков? системи, неракетн? косм?чн? запуски, троси для обм?ну ?мпульсом ? косм?чн? л?фти.

М?жзоряна подорож для людсько? команди, залиша?ться в 2020-х роках лише теоретичною можлив?стю. В?дстан? до найближчих з?рок означають, що для цього будуть потр?бн? нов? технолог?чн? розробки та можлив?сть безпечно п?дтримувати ек?паж? для подорожей, як? триватимуть щонайменше к?лька десятил?ть. Наприклад, впровадження про?кту ≪ Дедал ≫, в якому пропонувалося створити косм?чний корабель, що працю? на синтез? дейтер?ю ? гел?ю-3 , зажадало-б 36 рок?в, щоби досягти ≪найближчо?≫ системи Альфа Центавра . ?нш? запропонован? м?жзорян? руш?йн? установки охоплюють: легк? в?трила, прямот?чн? пов?трян? двигуни ? силов? установки з променевою тягою.

Правовий статус косм?чного простору [ ред. | ред. код ]

Косм?чний прост?р в?дкритий для досл?дження ? використання вс?ма державами, в?н вважа?ться загальною спадщиною людства. Щодо нього д?? заборона нац?онального привласнення (на в?дм?ну в?д пов?тряного простору над територ??ю держави, щодо якого держава ма? повний та винятковий суверен?тет) [4] .

Косм?чний прост?р частково дем?л?таризований  ? заборонено виводити на навколоземн? орб?ти чи ?ншим чином розм?щувати в космос?, ядерну зброю та ?нш? види збро? масового знищення [4] .

Одн??ю важливих проблем визнано утворення на навколоземних орб?тах косм?чного см?ття , що становить серйозну загрозу для косм?чних апарат?в, призводить до припинення програм польоту, а у раз? п?лотованих апарат?в ? може призвести ? до втрати життя [4] . Для запоб?гання його накопиченню, Ком?тетом ООН з використання косм?чного простору в мирних ц?лях 2007 року було ухвалено ≪Кер?вн? принципи запоб?гання утворенню косм?чного см?ття≫, як? схвалено резолюц??ю Генерально? Асамбле? ООН № A/RES/62/217 в?д 01.02.2008 року [11] .

Див. також [ ред. | ред. код ]

Джерела [ ред. | ред. код ]

  1. Space Memes and Images - Imgur
  2. Buried in the Cat's Paw Nebula lies one of the largest space molecules ever seen. // By Robert Lea. April 25, 2024
  3. Одна з найб?льших в ?стор??. Вчен? виявили дос? нев?дому мегамолекулу у косм?чному простор?. 26.04.2024, 00:55
  4. а б в г М?жнародно-правовий режим косм?чного простору та небесних т?л // М?жнародне публ?чне право  : п?дручник / за ред. проф. В. М. Репецького. ? 2-е вид., стер.. ? К . : Знання, 2012. ? 437 с.
  5. на сайт? NASA . Арх?в ориг?налу за 4 червня 2012 . Процитовано 16 серпня 2006 .
  6. а б Космос  // Астроном?чний енциклопедичний словник  / за заг. ред. ?. А. Климишина та А. О. Корсунь. ? Льв?в : Голов. астроном. обсерватор?я НАН Укра?ни : Льв?в. нац. ун-т ?м. ?вана Франка, 2003. ? С. 240. ? ISBN 966-613-263-X .
  7. Strickland, John (1 жовтня 2012). The cislunar gateway with no gate . thespacereview.com . Арх?в ориг?налу за 26 вересня 2017 . Процитовано 4 жовтня 2017 .
  8. Радиолокационное исследование космоса . Школьная Энциклопедия . 11.10.2015 19:33. Арх?в ориг?налу за 20 серпня 2018 . Процитовано 20 серпня 2018 . (рос.)
  9. Косм?чний прост?р  // Астроном?чний енциклопедичний словник  / за заг. ред. ?. А. Климишина та А. О. Корсунь. ? Льв?в : Голов. астроном. обсерватор?я НАН Укра?ни : Льв?в. нац. ун-т ?м. ?вана Франка, 2003. ? С. 236. ? ISBN 966-613-263-X .
  10. Н. Р. Малишева, В. В. Семеняка, О. С. Стельмах. Забезпечення м?жнародно-правово? охорони косм?чного простору в?д засм?чення  // Косм?чна наука ? технолог?я. ? 2015. ? Т. 21, вип. 2. ? ISSN   1561-8889 .

Посилання [ ред. | ред. код ]

В?к?цитати ма? зб?рку цитат :