Цитата: caSmith от 31.10.2018 11:25:39оппоненты всемерно ратуют за пилотируемую программу... Луна, Марс, далее везде... и прямо сейчас.
На аргумент, что все значимые научные достижения в космосе принесли человечеству роботизированные беспилотные космические комплексы, приводят ссылки на замечательные в своем роде игрушки.
На предложение реализовать свои хотелки за свой счет внятного ответа нет. Не считать же за таковой предположение, что деньги в противном случае будут потрачены на предметы роскоши и вооружение.
Цитата
В ноябре было объявлено о прекращении на МКС эксперимента «Плазменный кристалл». Специальное оборудование для эксперимента было помещено в грузовой корабль «Альберт Эйнштейн» и сгорело вместе с ним над Тихим океаном. Так закончилась длинная история, наверное, самого известного космического эксперимента. Я хочу рассказать о нём и чуть-чуть рассказать о науке на МКС в целом.
А где открытия?
Прежде всего, необходимо сделать несколько демотивирующее вступление. Современная наука — это не компьютерная игра, где, в принципе, нет бесполезных исследований, и каждое открытие дает заметный бонус. И, увы, прошли времена, когда гений-одиночка типа Эдисона мог один наизобретать много кардинально меняющих жизнь устройств. Сейчас наука — это методичное движение вслепую по всем доступным путям, которое осуществляется большими организациями, длится годами и может привести к нулевым результатам. Поэтому информация об исследованиях на МКС, которая публикуется регулярно, без адаптации в научно-популярный вид выглядит, если честно, весьма скучно. В то же время, некоторые из этих экспериментов являются действительно интересными, и, если и не обещают нам мгновенных сказочных результатов, то дают надежду на улучшение понимания того, как устроен мир, и куда нам двигаться за новыми фундаментальными и прикладными открытиями.
Идея эксперимента
Известно, что вещество может пребывать в четырёх фазовых состояниях — твердом, жидком, газообразном и плазменном. Плазма — это 99,9% массы Вселенной, начиная от звезд и заканчивая межзвездным газом. На Земле плазма — это молнии, северное сияние и, например, газоразрядные лампы. Плазма, содержащая частицы пыли также весьма распространена — это планетарные кольца, кометные хвосты, межзвездные облака. И идея эксперимента состояла в искусственном создании плазмы с микрочастицами пыли и наблюдением за её поведением в условиях земной тяжести и микрогравитации.
В первом варианте эксперимента (на картинке) ампула с пылевой плазмой подсвечивалась лучами Солнца, пыль в плазме подсвечивал лазер, и подсвеченный участок снимался на камеру. В дальнейшем применялись более сложные экспериментальные установки. «Черная бочка», сгоревшая вместе с «Альбертом Эйнштейном» была установкой уже третьего поколения.
Результаты
Эксперименты в условиях микрогравитации оправдали надежды ученых — пылевая плазма по своей структуре становилась кристаллической или проявляла свойства жидкостей. В отличие от идеального газа, в котором молекулы движутся хаотично (см. тепловое движение), пылевая плазма, будучи газом, проявляет свойства твердых и жидких тел — возможны процессы плавления и испарения.
В то же время, были и неожиданные открытия. Например, в кристалле могла возникнуть полость. Почему — пока неизвестно.
Но самым неожиданным открытием явилось то, что пылевая плазма при некоторых условиях формировала спиральные структуры, похожие на ДНК! Возможно, даже происхождение жизни на Земле каким-то образом связано с пылевой плазмой.
Перспективы
Результаты многолетних исследований по эксперименту «Плазменный кристалл» показывают принципиальную возможность:
- Формирования в пылевой плазме наноматериалов с уникальными свойствами.
- Осаждения материалов из пылевой плазмы на подложку и получения новых типов покрытий — многослойных, пористых, композитных.
- Очистки воздуха от промышленных и радиационных выбросов и при плазменном травлении микросхем.
- Плазменной стерилизация неживых предметов и открытых ран на живых существах.
К сожалению, вся эта красота станет доступной не раньше, чем лет через десять. Потому что по результатам работы нужно построить экспериментальные прикладные установки, опытные образцы, провести испытания или клинические исследования, организовать серийное производство.
Дополнительные материалы
Если вам хочется более подробно узнать об этом эксперименте, то могу порекомендовать следующие материалы:
- Третья серия «Космической одиссеи, век XXI». Уникальные видеокадры. Про «Плазменный кристалл» рассказывают с 8:50
- Статья в «Науке и жизни».
- Очень подробное описание эксперимента. Не-физикам будет малопонятно.
- Статья на «Мембране» про ДНК-подобные структуры в пылевой плазме.
- Ещё одно описание эксперимента.
А другая наука?
«Плазменный кристалл» закончен, однако, новые эксперименты на МКС начинаются регулярно. Наверное, самый свежий — эксперимент «Виртуал», изучающий процессы, происходящие с глазами в невесомости. Есть эксперименты, которые идут ежедневно уже много лет и будут в таком же режиме идти дальше. К ним относится «Ураган» — изучение вопросов протекания и предсказаний катастрофических метеорологических явлений, «Сейнер» — поиск рыбы из космоса или «Выносливость» — изучение того, что происходит с материалами, экспонируемыми в вакууме. В ходе нынешней экспедиции запланировано проведение 600 работ по 43 экспериментам. Спасибо ТВ «Роскосмос», выпуск программы «Космонавтика» от 23 ноября они посвятили рассказу о науке на МКС:
Наверное, в каком-то смысле, МКС — это мечта гика. Этакий гибрид гаража, лаборатории и отеля. Когда утром чинишь туалет, днём тянешь кабель локальной сети на выходе в открытый космос, а вечером двигаешь фундаментальную науку. И наша прекрасная Земля в иллюминаторе…
ЦитатаРЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ СТАНЦИИ «МИР».
МЕЖДУНАРОДНОЕ СОТРУДНИЧЕСТВО.
Проведено 27 международных экспедиций, 21 из них на коммерческой основе. На станции работали представители 12 стран и организаций: США, Германии, Англии, Франции, Японии, Австрии, Болгарии, Сирии, Афганистана, Казахстана, Словакии, ЕКА.
ОСНОВНЫЕ ИТОГИ ИССЛЕДОВАНИЙ.
Главный итог – отработана технология создания и эксплуатации постоянно действующей пилотируемой орбитальной станции. В ходе эксплуатации станции путем перестыковки не раз менялось сочетание ее модулей; в ее состав вводились не предусмотренные исходным проектом части, например дополнительный стыковочный отсек для работы с кораблями типа шаттл, ряд разворачиваемых ферменных конструкций, таких как выносная двигательнаяустановка для обеспечения управления по крену.
На станции проведено более 6700 сеансов технических экспериментов. Отработана уникальная технология по сборке и развертыванию в космосе ферменных и пленочных крупногабаритных конструкций. Получены устойчивые упорядоченные кристаллические структуры, образованные металлическими частицами в плазме разряда постоянного тока в условиях микрогравитации. Исследованы процессы генерации, сбора и движения монодисперсных капель на модели капельного холодильника-излучателя для подтверждения возможности создания высокоэффективных энергетических установок.
Проведено более 2450 сеансов экспериментов по материаловедению и космической технологии. Отработаны базовые технологии производства полупроводниковых материалов и получены образцы, по физическим характеристикам превосходящие земные аналоги. Подтверждено увеличение выхода годных приборов из получаемых материалов в 5–10 раз.
Создана система медицинского обеспечения полетов продолжительностью до 1,5 лет. Создана методика отбора и подготовки специалистов для работ в экстремальных условиях. Проведено более 130 сеансов экспериментов по биотехнологии. Показана возможность проведения процессов тонкой очистки и разделения белковых биопродуктов с производительностью в сотни раз выше, чем на Земле. Получены новые знания по клеткам, белкам и вирусам.
Произведена фотосъемка 125 млн. кв. км земной поверхности в различных диапазонах спектра. Отработаны аппаратурные системы оперативных измерений и передачи данных (проведено более 400 сеансов). Создан банк данных фото-, видео-, спектрометрической и радиометрической информации.
Выполнено около 6200 сеансов астрофизических экспериментов. Обнаружено жесткое рентгеновское излучение Сверхновой 1987А. Открыты и детально исследованы рентгеновские источники (получившие название КS – Kvаnt Sоurсе), в частности в направлении на центр Галактики.
Цитата: Фёдор144 от 31.10.2018 12:25:03да далась вам эта марианская впадина. зачем на такую глубину нырять?
Цитата: Аладдин от 31.10.2018 12:02:38Вы считаете, что это иррационально?
Этологи говорят, что это вовсе не иррационально, а суть жизни.
Цитата: Фёдор144 от 31.10.2018 11:57:03вы предлагаете все это великолепие тащить из пояса астероидов и на землю опускать?
оригинал ...
Цитата: Фёдор144 от 31.10.2018 11:57:03вы предлагаете все это великолепие тащить из пояса астероидов и на землю опускать?
оригинал …
Цитата: xolod от 31.10.2018 12:41:51Мне вы напоминаете человека, который долго жил в одном и том же месте, а теперь ему предлагают переехать в другой район, с гораздо лучшими комфортными условиями. Но он не хочет, ему уже тут все привычно и знакомо, аргументы почему лучше там, он воспринять не может, для него в на новом месте все выглядит сложным, опасным и трудным. Мало того, он агитирует всех соседей вокруг тоже не переезжать.
Цитата: Фёдор144 от 31.10.2018 13:54:24человек сейчас в первую очередь биологическое существо. где там в космосе комфортные температуры, влажность, атмосфера, биосфера? где более-менее приемлемый ценз выживания и развития?
Цитата: Игорь_ от 31.10.2018 13:16:11"Курск" утонул на глубине 300 м, не спасся никто. На самом деле 100 м это уже огромная глубина для погружения на которую надо иметь оборудование не уступающее космическому.
Отверстие типа как на МКС нашли-это однозначно катастрофа на глубинах выше 600 м. Выйти и осмотреть не получится, а струя будет бить под давлением 60 атм.
Цитата: caSmith от 31.10.2018 13:22:44у вас прекрасный бизнес план! Вас с этим можно поздравить. Но почему государство должно его реализовать? Берите пример с Маска. Создавайте компанию, кредитуйтесь, стройте транспорт... делайте деньги. Заодно интересно жизнь проведете! Самостоятельно. А мои налоги оставьте на образование, медицину и оборону.
Цитата: __Alex_loki_ от 31.10.2018 13:39:59цитату , где я это предлагаю на землю тащить в студию .
Цитата: xolod от 31.10.2018 14:04:26Да вот, сейчас, я тут, на Земле, вышел на улицу и промерз нафиг. Ну где здесь комфортные условия по атмосфере, влажности и температуре? Внутри же астероида создать любой искусственный микроклимат - да пожалуйста. Одно большое искусственное помещение. + на одежде можно сэкономить
Цитата: caSmith от 31.10.2018 14:34:57в 60-х годах пошлого века военная нужда может и требовала присутствие человека на орбите. но те времена давно прошли.
Медицина, тренд, субстрат. .. а пилот то зачем для этого?
Ну а наука - уже сто раз сравнивали результаты пилотируемых и беспилотных программ. вон чуть выше: главный научный результат программы орбитальной долговременной станции - исследование воздействия невесомости на человека и способы снизить это крайне негативное воздействие года на полтора.
Нет сейчас задач для долговременного пребывания человека на орбите. И тем более в дальнем космосе. А стоит это баснословно дорого.
Цитата: Фёдор144 от 31.10.2018 14:13:26ну и что? ежедневно на дорогах гибнет порядка 60 человек. курск каждые 2-3 дня.
кроме того сотни подлодок плавают и не тонут.
мы вообще ушли не в ту степь.
в океане - не значит на глубине. вообще не значит под водой.
в довольно мелкой части в океании можно настроить массу всего.
или в сахаре - 10 млн. кв. км. или в сибири и на дальнем востоке - 15 млн. кв. км. или антарктида - 14 млн. кв. км.
это только крупняк. по мелочи наберется еще столько же.
для сравнения площадь луны 38 млн. кв. км. и марса 144 млн. кв. км. без воды, без атмосферы, без защиты от космического излучения.
т.е. площадь неиспользуемой сущи вдвое больше площади луны.
а если учесть, что площадь океана 360 млн. кв. км. ...
вывод - тезис о необходимости колонизации других планет ввиду нехватки жизненного пространства не выдерживает критики.
Цитата: Игорь_ от 31.10.2018 15:59:20Ну постройте в Океании завод по производству редкоземельных металлов))).
Вопрос отсутсвия воды на Луне и Марсе вы уже решили? Странно, оповестите об этом академию наук.
В Антарктиде работают вахтовым методом несколько тысяч человек. Несколько десятков-сотен человек на Луне не лягут непосильным грузом на бюджет цивилизации. А научный и технический выхлоп несомненный.
Цитата: xolod от 31.10.2018 14:04:26Да вот, сейчас, я тут, на Земле, вышел на улицу и промерз нафиг. Ну где здесь комфортные условия по атмосфере, влажности и температуре? Внутри же астероида создать любой искусственный микроклимат - да пожалуйста. Одно большое искусственное помещение. + на одежде можно сэкономить
Цитата: Аладдин от 31.10.2018 11:03:22Foxhound, дайте, пожалуйста, больше информации по этой теме, если возможно.
Заранее спасибо!
P.S. Заметки блогера, которого цитировал Slavae, меня ни в чем не убедили.
Цитата: pmg от 31.10.2018 14:34:20Скрытый текст
Цитата: Игорь_ от 31.10.2018 15:59:20Ну постройте в Океании завод по производству редкоземельных металлов))).
Вопрос отсутсвия воды на Луне и Марсе вы уже решили? Странно, оповестите об этом академию наук.
В Антарктиде работают вахтовым методом несколько тысяч человек. Несколько десятков-сотен человек на Луне не лягут непосильным грузом на бюджет цивилизации. А научный и технический выхлоп несомненный.
Цитата: ILPetr от 31.10.2018 18:49:37Э-э-э... Он просто не сообразил, что на Земле проблема уже решена - из кондиционированного помещения в прогретый салон автомобиля, из автомобиля в магазин, опять автомобиль и ты дома, в уюте, комфорте и кондиционированности. Мы в минус тридцать подштаники не надеваем! Прошлую зиму я зимних ботинок не надел (а месяц ночью ниже -40°С было). Хотя да - выйдешь в минус сорок покурить на террасе - старая дубленка поверх голого торса и на попе купальные шорты (дома тепло) - прохватывает.