Реферат климатические и космические ресурсы
Обновлено: 04.07.2024
Океаническая вода, на долю которой приходится 96,5% гидросферы, составляет главное богатство Мирового океана. Как известно, в океанической воде содержится до 75 химических элементов таблицы Менделеева. Таким образом, морские и океанические воды следует рассматривать в качестве источника минеральных ресурсов.
В океанической воде наибольшая концентрация приходится на долю растворенных солей. Человечество испокон веков добывало поваренную соль путем выпаривания морской воды. В настоящее время Китай и Япония часть своих потребностей в поваренной соли удовлетворяют за счет морской воды. Около одной трети поваренной соли, добываемой в мире, приходится на долю морских океанических вод.
В морской воде содержатся магний, сера, бром, алюминий, медь, уран, серебро, золото и другие химические элементы. Современные технические возможности позволяют выделять из океанической воды магний и бром.
Мировой океан является кладезем подводных минеральных ресурсов. Практически все полезные ископаемые, распространенные на суше, встречаются и в шельфовой зоне Мирового океана.
Полезными ископаемыми богаты Персидский и Мексиканский заливы, северная часть Каспия, прибрежные зоны Северного Ледовитого океана, где ведется промышленная добыча и разведка нефтегазовых месторождений.
В настоящее время активно исследуются прибрежные зоны Мирового океана на предмет разведки и добычи рудных и нерудных полезных ископаемых. В частности, прибрежные зоны Великобритании, Канады, Японии и Китая, как оказалось, богаты углем. У берегов Индонезии, Таиланда и Малайзии обнаружены месторождения олова. В прибрежной зоне Намибии ведется разведка алмазов; золото и железомарганцевые конкреции добываются в береговой зоне США. Балтийское море, омывающее побережье прибалтийских стран, издавна славится янтарем.
Наибольший интерес Мировой океан представляет как источник энергетических ресурсов. Практически энергетические ресурсы Мирового океана неисчерпаемы. Энергия приливов и отливов используется человеком начиная со второй половины XX века. Согласно расчетам, энергия приливов и отливов оценивается в 6 млрд. кВт, что почти в 6 раз превышает энергетический запас рек земного шара.
Потенциальные запасы энергии приливов и отливов сосредоточены в России, Канаде, США, Аргентине, Австралии, Китае, Франции, Великобритании и др. Перечисленные выше страны используют энергию приливов и отливов в целях энергоснабжения.
Мировой океан богат и биоресурсами. Растительный и животный мир Мирового океана, богатый, в частности, белками, занимает существенное место в рационе питания человека.
Богаты рыбой Берингово, Охотское, Японское и Норвежское моря, а также Тихоокеанское побережье Латинской Америки.
К климатическим и космическим ресурсам относятся энергия Солнца, ветра, а также геотермальное тепло. Перечисленные ресурсы относятся к так называемым нетрадиционным ресурсам.
Наибольший интерес для человечества представляет солнечная энергия. Солнце является источником неисчерпаемой энергии, которую человек использует с давних времен в народном хозяйстве.
Суммарная мощность солнечной энергии, поступающей на землю, в десятки раз превосходит суммарную энергию топливно-энергетических ресурсов Земли и в тысячи раз ту, что ныне потребляет человечество.
Солнечной энергией богаты тропические широты. В тропиках, причем в аридной зоне, доминируют безоблачные дни, а солнечные лучи направлены к поверхности земли почти отвесно. В настоящее время в ряде стран эксплуатируются гелиостанции.
Сила ветра - другой важный нетрадиционный источник энергии. Человек издавна использует силу ветра. Это относится к ветряным мельницам, парусным судам и т.д. Умеренные широты сравнительно богаты ветровой энергией.
Внутренне тепло Земли, как отмечалось, - третий нетрадиционный источник энергии. Внутренняя энергия Земли называется геотермальной.
Геотермальные источники энергии приурочены к сейсмически активным поясам, к вулканическим районам и к зонам тектонических нарушений.
Значительными запасами геотермальной энергии владеют: Исландия, Япония, Новая Зеландия, Филиппины, Италия, Мексика, США, Россия и др.
Растительный и животный мир составляют биологическое богатство Земли, именуемое биоресурсами. Растительные ресурсы включают в себя совокупность как культурных, так и диких растений. Растительные ресурсы весьма разнообразны.
Растительные и животные ресурсы Земли относятся к исчерпаемым и в то же время возобновляемым природным ресурсам. Именно биоресурсы были освоены человеком в первую очередь.
Важная роль в хозяйственной деятельности человека принадлежит лесам, общая площадь которых составляет 40 млн. км2 (4 млрд. га), или же почти треть (30%) площади суши.
Вырубка лесов (ежегодная заготовка древесины в мире равна 4 млрд. м.куб) и промышленное освоение лесных территорий являются главной причиной сокращения площади лесных массивов.
За последние 200 лет площадь лесных массивов на Земле сократилась почти вдвое. Эта тенденция сохраняется, и по последним данным площадь лесных массивов ежегодно сокращается на 25 млн. га. Сокращение лесных массивов нарушает кислородный баланс, приводит к обмелению рек, сокращению численности диких животных и исчезновению ценных сортов древесины. Другими словами, хищническая эксплуатация лесных массивов порождает экологические проблемы, решение которых тесно связано с охраной окружающей среды.
Лесные массивы сосредоточены в умеренном и субтропическом климатических поясах. Около половины мировых запасов древесины находится в северном полушарии. В лесах умеренной зоны наиболее ценные породы представлены тиком и хвойными видами. Лесами богаты Россия, Канада, США и Финляндия. Именно в этих странах развита лесная отрасль промышленности, где благодаря искусственным посадкам приостановлено сокращение лесных массивов.
Леса южного полушария сосредоточены в тропическом и экваториальном климатических поясах. На долю тропических и экваториальных лесов южного полушария приходится другая половина мировых запасов древесины.
Экваториальные и тропические ярусные леса в отличие от лесов умеренной зоны представлены широколиственными породами деревьев. Кроме того, рассматриваемые леса богаты ценными породами древесины.
Лесные массивы южного полушария сосредоточены в Бразилии, Перу, Боливии, Колумбии, Конго, Индии, Мьянме, Индонезии и др.
Бесконтрольная вырубка лесов, лесные пожары и т.д. привели к резкому сокращению площади тропических и экваториальных лесов. Лишь за последние 30-35 лет площадь лесных массивов Латинской Америки и Азии сократилась на 40%. Еще значительнее сократились лесные массивы Африки.
По мнению специалистов, если темпы вырубки лесов останутся на нынешнем уровне, то к середине XXI века тропические леса могут исчезнуть с лица Земли. Отсюда меры, предпринимаемые мировым сообществом, в области охраны лесных массивов.
Отдых, лечение и туризм занимают важное место в жизни человека. Объекты, предназначенные для отдыха, туризма и санаторного лечения, называются рекреационными ресурсами.
Природные рекреационные ресурсы представляют собой, как правило, уникальные и живописные уголки Земли. Обычно они сосредоточены по берегам рек, озер, морей, в горных лесных массивах, богатых разнообразной растительностью и целебными минеральными источниками.
К числу рекреационных ресурсов относятся национальные парки, загородные дома отдыха, охотничьи хозяйства и др., предназначенные для активного отдыха людей.
Социальные или историко-культурные рекреационные ресурсы. Исто-рико-архитектурные и культурные памятники (афинский Акрополь, римский Колизей, Тадж Махал в Агре, московский Кремль, самаркандский Регистан, Ичан Кала в Хиве и др.) относятся к группе социальных рекреационных ресурсов.
Природные и социальные рекреационные ресурсы притягивают к себе людей. Не случайно центрами туризма признаны: Испания, Италия, США, Канада, Франция, Греция, Турция, Швейцария, Индия, Египет, Мексика и др.
Поделитесь ссылкой с друзьями выделив текст.
Заметили ошибку, тогда выделите ошибочный текст и нажмите клавишы CTRL + ENTER.
Климатические и космические ресурсы являются неисчерпаемыми природными ресурсами, которые присутствуют в неограниченном количестве на Земле и не могут быть истощены или исчерпаны в связи с деятельностью человечества. Примерами таких ресурсов являются солнечная, ветровая энергия и т.д.
Климатические и космические ресурсы прямо или косвенно влияют на жизнь на Земле. К тому, же в последнее время они набирают популярность в качестве альтернативных источников энергии. Альтернативная энергетика предусматривает использование безопасных для окружающей среды источников тепловой, механической или электрической энергии.
Энергия Солнца
Солнечная энергия в той или иной форме является источником почти всей энергии на Земле, который можно считать неисчерпаемым природным ресурсом.
Роль солнечной энергии
Солнечный свет помогает растениям производить питательные вещества, а также вырабатывать кислород, которым мы дышим. Благодаря солнечной энергии, вода в реках, озерах, морях и океанах испаряется, затем формируются облака и выпадают атмосферные осадки.
Люди, как и все другие живые организмы зависят от Солнца, для получения тепла и пищи. Тем не менее, человечество также использует солнечную энергию и во многих других формах. Например, из ископаемых видов топлива получают тепло и/или электроэнергию и, по существу, эти минеральные ресурсы накапливали солнечную энергию на протяжении миллионов лет.
Получение и преимущества солнечной энергии
Фотоэлементы представляют собой простой способ получения солнечной энергии. Они являются неотъемлемой частью солнечных батарей. Их уникальность заключается в том, что они преобразовывают солнечное излучение в электричество, без шума, загрязнения окружающей среды или движущихся частей, что делает их надежными, безопасными и долговечными.
Ветровая энергия
Ветер используется на протяжении сотен лет, для получения механической, тепловой и электрической энергии. Ветровая энергия, на сегодняшний день является устойчивым и неисчерпаемым источником.
Ветром называется движение воздуха из области с высоким давлением в область с низким давлением. На самом деле, ветер существует потому, что солнечная энергия неравномерно распределена по поверхности Земли. Горячий воздух стремится вверх, а холодный заполняет пустоту, поэтому до тех пор пока будет солнечный свет, будет существовать и ветер.
За последнее десятилетие, использование энергии ветра увеличилось более чем на 25 %. Тем не менее, ветряная энергия занимает лишь небольшую долю энергетического рынка мира.
Преимущества ветровой энергии
Энергия ветра является безопасной для атмосферы и воды. И поскольку ветер доступен повсеместно, эксплуатационные расходы после установки оборудования близки к нулю. Массовое производство и технологические достижения делают необходимые агрегаты гораздо доступнее, а многие страны поощряют развитие ветряной энергии, и предлагают населению ряд льгот.
Недостатки ветровой энергии
Недостатками использования ветровая энергии являются: жалобы от местных жителей, что оборудование не имеет эстетической привлекательности и шумит. Медленно вращающиеся лопасти также могут убивать птиц и летучих мышей, но не так часто, как это делают автомобили, линии электропередач и высотные здания. Ветер – переменное явление, если он отсутствует, то нет и энергии.
Тем не менее, наблюдается значительный рост ветровой энергетики. С 2000 года, совокупная мощность энергии ветра во всем мире увеличилась с 17000 МВт до более чем 430000 МВт. В 2015 году Китай обогнал ЕС по количеству установленного оборудования.
Эксперты дают прогнозы, что при сохранении таких темпов использования данного ресурса, к 2050 году, потребности мира в электрической энергии будут удовлетворены за счет ветровой энергии.
Гидроэнергия
Даже гидроэнергетика является производной от солнечной энергии. Это практически неисчерпаемый ресурс, который сосредоточен в водных потоках. Солнце испаряет воду, которая в дальнейшем, в виде осадков, выпадает на возвышенности, в следствии чего, наполняются реки, образовывая движение воды.
Гидроэнергетика, как отрасль преобразования энергии водных потоков в электрическую энергию, является современным и конкурентным источником получения энергии. Она производит 16% электричества мира и реализовывает его по конкурентным ценам. Гидроэнергетика доминирует в ряде как развитых, так и развивающихся стран.
Энергия приливов и отливов
Приливная энергия является одной из форм гидроэнергии, которая преобразовывает энергию приливов и отливов в электричество или другие полезные формы. Прилив создается благодаря гравитационному воздействию Солнца и Луны на Землю, вызывая движение морей. Поэтому приливная энергия является формой получения энергии из неисчерпаемых источников и может использоваться в двух формах:
Величина прилива
Величина прилива характеризуется разницей вертикального колебания между уровнем воды во время прилива и последующего отлива.
Для захвата прилива могут быть сконструированы специальные плотины или отстойники. Гидроагрегаты вырабатывают электроэнергию в плотинах, а также с помощью насосов перекачивают воду в водохранилища, чтобы снова вырабатывать энергию, когда приливы и отливы будут отсутствовать.
Приливное течение
Приливное течение представляет собой поток воды во время приливов и отливов. Устройства приливного течения стремятся извлекать энергию из этого кинетического движения воды.
Морские течения, создаваемые движением приливов часто усиливаются, когда вода вынуждена проходить через узкие каналы или вокруг мысов. Есть ряд мест, где приливное течение является высоким, и именно в этих областях можно получать наибольшее количество приливной энергии.
Энергия морских и океанических волн
Энергия морских и океанических волн отличается от энергии приливов и отливов, поскольку зависит от солнечной и ветровой энергии.
Когда ветер проходит над поверхностью воды, то часть энергии передает волнам. Выходная энергия зависит от скорости, высоты и длины волны, а также плотности воды.
Длинные и устойчивые волны, вероятно, образуются от штормов и экстремальных погодных условий далеко от берега. Сила бурь и их влияние на поверхности воды настолько сильна, что может вызвать волны на берегу другого полушария. Например, когда Япония была поражена массивным цунами в 2011 году, мощные волны достигли побережья Гавайских островов и даже пляжей штата Вашингтон.
Полученная энергия волн может обеспечить потребности регионов, а в некоторых случаях и целых стран. Постоянная мощность волн означает, что выходная энергия никогда не прекращается. Оборудование, которое перерабатывает энергию волн также может хранить избыточную энергию, когда это необходимо. Эта накопленная энергия используется при перебоях в подаче электроэнергии и ее отключении.
Проблемы климатических и космических ресурсов
Не смотря на то, что климатические и космические ресурсы являются неисчерпаемыми, их качество может ухудшиться. Главной проблемой этих ресурсов считается глобальное потепление, которое вызывает ряд негативных последствий.
Исследования доказывают, что средняя глобальная температура поверхности Земли увеличилась примерно на 0,3-0,6 ° С в течение последнего столетия. Это наибольшее увеличение температуры поверхности в течение последних 1000 лет, и ученые предсказывают еще больший рост на протяжении этого века. Глобальное потепление, во многом связано с увеличением выбросов парниковых газов (прежде всего диоксида углерода и метана) в верхние слои атмосферы. В большей степени эта проблема является результатом антропогенной деятельности человечества – сжигание ископаемого топлива, промышленность, сельское хозяйство, а также обезлесение лесных ресурсов планеты.
Средняя глобальная температура может увеличиться на 1.4-5.8º C к концу 21-го века. Хотя цифры кажутся небольшими, они могут вызвать значительные изменения климата. (Разница между глобальными температурами во время ледникового периода и периода отсутствия льдов составляет лишь около 5 ° С.) К тому же, повышение температуры может привести к изменению количества осадков и погодных условий. Потепление воды в океанах станет причиной более интенсивных и частых тропических штормов и ураганов. Также ожидается, что в следующем столетии уровень моря увеличится на 0,09 – 0,88 м, главным образом, в результате таяния ледников и расширение морской воды.
И, наконец, здоровье человека также поставлено на карту, поскольку глобальное изменение климата может привести к распространению некоторых заболеваний (таких, как малярия), затоплению крупных городов, высокому риску теплового удара, а также плохому качеству воздуха.
Борис Михайлович Шустов, доктор физико-математических наук, профессор, член-корреспондент РАН, научный руководитель Института астрономии РАН, Москва, Россия
О проблеме ресурсов на Земле
Человечество на протяжении своего существования использует различные ресурсы, важнейшими из которых являются энергия, сырье и продовольствие. Сырье в виде полезных ископаемых предоставлено нам природой. По мере развития человечеству требуется все больше ресурсов, за обладание ими происходит большинство конфликтов, в том числе военных. Современные ресурсы – это прежде всего энергоносители: нефть и газ, кроме того, повышенным спросом пользуются редкоземельные металлы.
Объемы рынка редкоземельных элементов за последние 50 лет увеличились с 5 до 125 тыс. тонн в год. Это объясняется их применением в быстроразвивающихся областях промышленности, связанных с производством гибридных автомобилей, оборонной техники, компьютерной и телевизионной техники, лазеров, сверхпроводников и прочей наукоемкой продукции. Сплавы с редкоземельными металлами широко используются в военно-промышленной и авиационно-космической отраслях и поэтому считаются стратегическим сырьем. Любое технически сложное изделие или электронный прибор содержит в себе миллиграммы редкоземельных металлов, а также лития, платины, золота и др. Но поскольку электронные приборы производятся в массовом масштабе, то запасы этих металлов быстро истощаются.
Рисунок 1 взят с сайта Европейского химического общества и подготовлен к отмечаемому в 2019 году 150-летнему юбилею таблицы химических элементов Менделеева. На нем в оригинальной форме представлены данные о содержании 90 естественных химических элементов, из которых состоит все вокруг (другие элементы получаются в лабораториях в микроскопических количествах). Прямоугольниками отмечены элементы, используемые при производстве смартфонов. Цветом показано ресурсное состояние: зеленый означает, что запасов хватит надолго, желтый - запасы пока есть, светло-коричневый - риск истощения повышен из-за нарастающих темпов использования, коричневый - серьезная угроза истощения в ближайшее столетие. Черным цветом отмечены элементы, добыча которых сопряжена с большим риском, поскольку их запасы находятся в зонах военных конфликтов.
Рис. 1. Запасы основных химических элементов по версии Европейского химического общества
Более конкретные оценки приведены в таблице, составленной М. Д. Сизовой (Институт астрономии РАН) по данным Геологической службы США и показанной на рис. 2.
Рис. 2. Оценки сроков истощения запасов некоторых полезных ископаемых (худший сценарий)
Виды космических ресурсов
2) экономические ресурсы (факторы производства),
3) административные ресурсы,
4) информационные ресурсы,
5) временны́е ресурсы,
Космические ресурсы, конечно, являются природными. Для удобства введем еще два понятия: ресурсный фактор и ресурсный источник. К ресурсным факторам относятся:
- энергия (электромагнитная, гравитационная и т. д.),
- вещество (сырье, строительный материал, защита и т. д.),
В Солнечной системе к ресурсным источникам относятся:
- околоземное космическое пространство (ОКП),
- астероиды, кометы, межпланетная пыль.
Напрашивается вопрос: а могут ли быть ресурсы за пределами Солнечной системы? Астрофизики из Института космических исследований РАН и их зарубежные коллеги дают интересный ответ: уже сейчас можно использовать сигналы от рентгеновских пульсаров для создания надежной и точной системы автономного навигационного обеспечения космических аппаратов (КА) в дальнем космосе .
Астрофизики из Института космических исследований РАН и их зарубежные коллеги уверены: уже сейчас можно использовать сигналы от рентгеновских пульсаров для создания надежной и точной системы автономного навигационного обеспечения КА в дальнем космосе.
Кратко остановимся на некоторых ресурсных факторах и ресурсных источниках.
О ресурсах ОКП
Ресурсы околоземного космического пространства разнообразны. К ним можно, прежде всего, отнести:
· геосинхронные орбиты и особенно геостационарную орбиту (ресурсный фактор - пространство),
· низкие околоземные орбиты (ресурсный фактор -пространство),
· материалы и конструкции (ресурсный фактор -вещество),
· гравитационные маневры у Земли и Луны (ресурсный фактор - гравитационная энергия).
В последние годы особое внимание уделяется также изучению возможностей использования материалов и конструкций, из которых состоят уже неиспользуемые КА и их фрагменты (т.е. космический мусор). Предлагается, например, использовать долгоживущие антенные узлы для переустановки их в космосе на вновь запускаемых аппаратах. Весьма интересны исследования по использованию космического мусора в качестве рабочего тела в электродвигательных установках КА, которые сами и занимаются сбором космического мусора .
Гравитационные маневры стали в последние десятилетия обычным приемом, позволяющим весьма существенно снижать затраты по выведению КА в определенные области космического пространства. Суть маневра состоит в том, что за счет удачно подобранного сближения с Землей или Луной, осуществляемого малыми затратами характеристической скорости (DV ~ несколько десятков км/с) КА, можно получить изменение скорости на несколько км/с.
Еще раз о лунных ресурсах
Тема лунных ресурсов широко обсуждается, в том числе и в журнале ВКС (см., например, ). Не будет преувеличением сказать, что лунная гонка, т.е. включение все большего числа стран в исследования Луны космическими средствами, в значительной степени мотивируется не столько научными аспектами, сколько фактором лунных ресурсов.
По мнению одного из ведущих исследователей Луны и энтузиаста ее освоения - И. Г. Митрофанова (ИКИ РАН) - временная шкала освоения Луны Россией оптимистична:
- Закрепление за Россией района для научных исследований и разработки технологий, для развертывания посещаемого лунного полигона с перспективой строительства на нем российской лунной базы (срок 5 – 10 лет). Здесь ресурсный фактор - пространство.
- Обеспечение лунной космонавтики лунными ресурсами энергетики, связи, радиационной защиты и жизнеобеспечения космонавтов (срок 10 – 20 лет). Ресурсный фактор - энергия и др.
- Обеспечение наземной промышленности особо редкими ресурсами лунного происхождения, создание лунной промышленности с привлечением частного бизнеса (срок 20 – 50 лет). Ресурсный фактор - вещество.
Мы не будем обсуждать многочисленные и разнообразные варианты использования лунных сырьевых ресурсов, но остановимся на двух перспективных научных проектах, использующих ресурсный фактор пространства. Здесь Луна не объект изучения, а именно ресурс или плацдарм для проведения уникальных научных экспериментов.
Гигантский модульный радиотелескоп, размещенный на Луне, позволит получить информацию о Вселенной в диапазоне частот ниже 10 - 15 МГц, который закрыт для наземного наблюдателя ионосферой Земли. Это означает, что откроется для исследований последнее недоступное окно электромагнитного спектра.
Длинноволновый лунный радиотелескоп. Размещение гигантского модульного радиотелескопа на Луне позволит получить информацию о Вселенной в диапазоне частот ниже 10 - 15 МГц, который закрыт для наземного наблюдателя ионосферой Земли. В результате будет открыто для исследований последнее неисследованное окно электромагнитного спектра. Список научных задач для этого телескопа весьма внушителен:
- мониторинг геомагнитной активности магнитосферы Земли, дистанционное изучение атмосферного электричества Венеры и Марса;
- изучение транзиентных источников радиоизлучения;
- получение данных о процессах во Вселенной в эпоху реионизации водорода;
- поиск экзопланет, пригодных для развития жизни, по изучению проявлений их магнитного поля.
Рис. 3. Вариант размещения модулей радиотелескопа в лунном кратере по спирали. На врезке показан отдельный модуль (приемник излучения)
Модули радиотелескопа могут быть расположены по спирали размером до ~100 км (см. рис. 3). Масса одного модуля оценивается примерно в 5 кг, потребляемая мощность 2 Вт, количество элементов от 300 до 1000. Разворачивать такой телескоп можно постепенно, добавляя все больше металлических дипольных штанг в его систему и, таким образом, увеличивая собирающую поверхность.
- изучение межзвездной среды при помощи моделей распространения ядер космического излучения (КИ),
- изучение анизотропии КЛ,
- поиск частиц странной материи – странглетов.
А вот популярная идея размещения крупных оптических телескопов на Луне пока что оценивается неоднозначно. Если предыдущие проекты действительно уникальны и кроме как на Луне осуществить их невозможно, то размещение там оптических телескопов может оказаться экономически невыгодным по сравнению с размещением таких же инструментов в ОКП.
Ресурсы малых тел Солнечной системы
И все же главное ресурсное использование астероидов - добыча полезных ископаемых. У астероидов есть определенные преимущества перед Луной. Главное их них в том, что существуют астероиды – готовые концентраты ценнейших полезных ископаемых.
Астероиды и кометы – это остатки строительного материала, из которого состоит наша Солнечная система. Рано или поздно небольшие астероиды сталкиваются с планетами, например с Землей, выпадают на планету в виде метеоритов, и тогда появляется возможность исследовать химический состав метеоритов и сравнить их с образцами земными пород. Оказывается, что определенных элементов, например металлов, в метеоритах (соответственно, и в астероидах) в процентном соотношении больше, чем в земной коре (см. табл. 1, взятую из ).
Химический состав земной и лунной коры, метеоритов (в весовых %).
Современные средства космической техники позволяют достичь астероидов, которые можно назвать готовыми концентратами ценнейших полезных ископаемых.
Как мы узнаем, из чего состоит астероид? В настоящее время основным способом исследования астероидов считаются астрономические методы - фотометрия и спектроскопия в видимом и ближнем инфракрасном диапазонах спектра. Фотометрия позволяет провести исследование света, отраженного от поверхности, в различных фильтрах и, таким образом, определить альбедо и показатели цвета астероида. Спектральные наблюдения позволяют разложить свет, отраженный от астероида, на составляющие и построить спектральную кривую отраженного излучения и, таким образом, определить состав внешних слоев астероида. Во многих научных центрах мира, в том числе и в Институте астрономии РАН, на протяжении многих лет идет работа по определению спектральных классов астероидов.
Но не только металлы интересны как объект добычи. Вода может оказаться наиболее важными космическим ресурсом, необходимым для дальнейшего продвижения человечества в просторы космоса. Вода в космосе – критически важный ресурс, ее можно использовать для нужд будущих внеземных поселений. Человеку для жизнедеятельности необходимо много воды. Доставка больших ее объемов с Земли - дорогостоящее дело. Снабжение водой непосредственно из космоса может оказаться выгоднее, если затраты на транспортировку одного литра воды с одного из астероидов на космическую станцию будут намного меньше, чем затраты на доставку литра воды с поверхности Земли. Кислород и водород из воды можно использовать как компоненты топлива для двигателей космических аппаратов будущего. Хранилища такого топлива можно создавать прямо на орбите астероида.
Ядра комет также представляют интерес как источники воды и газов, находящихся в твердом состоянии (льды). Но основная проблема в использовании комет состоит в том, что скорости движения комет относительно Земли по сравнению с астероидами велики и в окрестности Земли могут достигать 72 км/с, поэтому подавляющее большинство комет труднодостижимо.
Космическая гонка за ресурсами началась
Заключение
План:
1.Климатические ресурсы: Энергия солнца Энергия ветра Геотермальная энергия Приливная энергия Энергия волн 2.Космические ресурсы: Луна Марс Планеты-гиганты Астероиды 3. Интернет ресурсы.
Климатические и космические ресурсы – ресурсы будущего
Климатические и космические ресурсы - неисчерпаемые природные ресурсы, возобновимые и используются многократно, их запасы безграничны. Имеют зональный характер. Играют важную роль в с/х производстве.
Климатические ресурсы
К климатическим ресурсам относятся ресурсы энергии ветра, влаги, солнечная, световая и ультрафиолетовая тепловая энергия, атмосферные осадки, геотермальные, приливная энергия. Основные виды климатических ресурсов: энергия солнца, энергия ветра, геотермальная энергия и приливная энергия.
Энергия солнца
Солнце - гигантский термоядерный реактор, первоисточник не только всей жизни на Земле, но и практически всех ее энергopecypcoв. Кремний под воздействием солнечного света вырабатывает электрический ток.
Кремний
Солнечная энергия – самый большой источник энергии на Земле. Солнечную энергию лучше всего использовать в странах с аридным климатом: в Саудовской Аравии, Алжире, Марокко, Австралии, а также в Японии, США, Бразилии.
Геотермальная энергия
Это энергия тепла, которая выделяется из внутренних зон Земли на протяжении сотен миллионов лет.
Приливная энергия
Приливная энергия- энергия морских и океанских приливов, на которой работают приливные электростанции.
Приливная электростанция
Особый вид гидроэлектростанции, использующий энергию приливов, а фактически кинетическую энергию вращения Земли. Приливные электростанции строят на берегах морей, где гравитационные силы Луны и Солнца дважды в сутки изменяют уровень воды. Колебания уровня воды у берега могут достигать 18 метров.
Космические ресурсы
Космические ресурсы объединяют неисчерпаемые источники, которые находятся вне пределов нашей планеты. Добыча ценных для землян полезных ископаемых и воды может проводиться на космических телах, расположенных в нашей Солнечной системе (на Луне, Марсе, планетах-гигантах и астероидах).
Луна
В настоящее время спутник нашей планеты бороздят исследовательские зонды. Именно благодаря им, человечество узнало, что лунная поверхность имеет состав, схожий с земной корой. Следовательно, там возможна разработка месторождений таких ценных веществ, как титан и гелий.
Титан
Марс
Согласно исследованиям, кора Марса в гораздо большей степени богата чистыми металлическими рудами. Таким образом, на нем в будущем может начаться разработка месторождений меди, олова, никеля, свинца, железа, кобальта и прочих ценных веществ. Кроме того, возможно, именно Марс будет считаться главным поставщиком редких металлических руд. К примеру, таких как рутений, скандий или торий.
Торий
Скандий
Рутений
Планеты-гиганты
Даже дальние соседи нашей планеты могут снабжать нас многими необходимыми для нормального существования и дальнейшего развития человечества веществами. Таким образом, колонии на дальних рубежах нашей Солнечной системы будут поставлять на Землю ценное химическое сырье.
Астероиды
На некоторых астероидах при помощи специализированной техники и тщательного анализа полученных данных были обнаружены такие ценные металлы, как рубидий и иридий, а также железо.
Рубидий
Иридий
Железо
Читайте также: