Файл: Проблемы экологии человека при исследовании и освоении космического пространства.docx
Добавлен: 18.10.2024
Просмотров: 14
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Вывод
Будущее экологического здоровья околоземного пространства находится в прямой зависимости от долгосрочного планирования по рациональному освоению космоса. Многие считают, что сегодня дальнейшее развитие космонавтики вошло в антагонистическое противостояние с состоявшимся научно-техническим прорывом в области передовых информационных технологий. Они полагают, что виртуальная субстанция, спрятанная внутри компьютеров и Интернета, активно пожирает энергию миллионов людей, которая при ином стечении обстоятельств была бы направлена на оперативное и эффективное освоение ближнего и дальнего космоса. Однако на самом деле описываемая коллизия имеет более реальное истолкование: неуклонный рост и постоянное совершенствование вычислительной и управляющей техники, появление компактных, легких и емких носителей информации, портативных и надежных средств связи и программного сопровождения к ним обеспечило благоприятные условия для создания новых поколений космических аппаратов, обладающих невиданными ранее возможностями. В результате уже к середине 90-х годов прошлого века из космоса стали поступать насыщенные недоступной прежде информацией изображения исследуемых объектов. Мы совершенно по-новому увидели Землю, Луну, Марс, Венеру и другие планеты, астероиды и кометы. Вслед за уникальными советскими луноходами появились американские юркие, живучие и многоцелевые марсоходы.
В то же время глобализация уже достигнутых результатов научно-технического прогресса в ракетостроении для создания международных систем освоения космоса и обеспечения их надежными средствами экологической безопасности все еще остается недоступной. А запуск с поверхности нашей планеты космического объекта любого назначения по-прежнему связан с целым комплексом пока еще неразрешимых проблем, нуждается в постоянном жестком контроле и должен сопровождаться внедрением уже разработанных систем защиты от негативных последствий.
Очевидно, что дальнейшее развитие российской науки и техники в области освоения космоса уже нельзя рассматривать без интеграции в новые, экологически безупречные технологии. Первыми шагами в этом направлении будут строительство космопорта нового поколения и выход на серийное производство приходящей на замену «Протонам» «Ангары», безопасность топлива для которой отвечает всем международным стандартам. Вторыми - создание межпланетного корабля нового поколения с высадкой человека на Луне и Марсе.
Проникновение человека в космос - естественный и логический шаг. Вслед за освоением водных просторов и атмосферы неизбежным было начало освоения космического пространства, которое стимулирует возникновение новых научных направлений в исследовании Земли и Вселенной. Однако вместе с этим освоение космоса может привести к весьма ощутимым техногенным воздействиям на окружающую среду, последствия которых трудно предсказать.
Интенсивное освоение космоса может привести к ощутимым воздействиям на околоземную среду, последствия которых трудно предсказать. На различных этапах освоения околоземного пространства, нельзя забывать и об охране окружающей среды, так как в настоящее время одной из актуальных проблем является засорение околоземного космического пространства отработавшими верхними ступенями ракет-носителей и отслужившими свои срок космическими аппаратами, в том числе отделившимися или отстреленными от них в космосе элементами конструкции типа переходников, крышек, пружинных толкателей, пироболтов и т. п.
Существует и опасность столкновения в космосе. Уже отмечались случаи соударения работающих космических объектов с различного рода «космическим мусором».
С другой стороны, сама космическая техника способна также вызывать определенные негативные изменения в окружающей космической среде. Это происходит за счет поступления продуктов сгорания ракетного топлива в атмосферу при запусках космических аппаратов, за счет выбросов различных газообразных, жидких и твердых веществ с космических аппаратов при их функционировании на орбитах и при перемещении в космическом пространстве и т. д.
Имеющиеся на сегодня климатические данные уже достаточны для того, чтобы утверждать: человек действительно влияет на климат в глобальном масштабе, и это влияние только усиливается в последние годы. Температура не просто растет, а растет все быстрее и быстрее в течение всего XX в., и особенно стремительно - последние сорок лет. Однако имеющиеся данные показывают, что в настоящее время суммарное воздействие на атмосферу, связанное с космической деятельностью человека, значительно меньше влияния, обусловленного его хозяйственной деятельностью на Земле.
За счет сжигания топлива разных видов на Земле в атмосферу сейчас ежегодно поступает более 20 млрд т углекислого газа и свыше 700 млн т других газообразных соединений и твердых частиц, в том числе около 150 млн т сернистого газа. Последний, соединяясь с атмосферной влагой, образует серную кислоту, что может приводить к выпадению так называемых кислотных дождей, отрицательно влияющих на растительный и животный мир.
Озон разрушается, например, в результате воздействия водяных паров, содержащихся в большом количестве в продуктах сгорания ракетного топлива, а также оксидов азота, образующихся из азота и кислорода воздуха под действие высоких температур в факелах ракетных двигателей. И практически при полете любой ракетоносителей в озоновом слое образуется «окно». В настоящее время на фазе предстартовой подготовки полета разработаны эффективные мероприятия, позволяющие существенно снизить экологическую нагрузку на окружающую среду.
Мероприятия для ограничения влияния ракетно-космической техники на поверхность Земли:
1) Уменьшение остатков компонентов ракетного топлива в ступенях отработанных ракетоносителей:
- уменьшение остатков компонентов ракетного топлива на активном отрезке траектории;
- усовершенствование методов управления движением ракетоносителей и расходы топлива;
- обеспечение потребной динамики движения ракетоносителей на участке разделения ступеней с целью стабилизации поверхности жидкости в баках;
- очистка блоков ракетоносителей от остатков компонентов ракетного топлива на пассивном участке траектории;
- дожигание остатков компонентов ракетного топлива с дальнейшей наземной нейтрализацией;
- усовершенствование оборудования средств выведения.
2) Уменьшение количества и размеров районов падения отделяющихся частей ракетоносителей:
- уменьшение рассеивания точек падения отделяющихся частей и уменьшение размеров района падения;
- учёт сезонных и широтных вариаций параметров атмосферы;
- совершенствование методов управления выведением ракетоносителей;
- минимизация остатков компонентов ракетного топлива в отделяющихся частях;
- уменьшение количества районов падения;
- создание систем отведения отделяющихся частей в районе падения.
3) Детоксикация и очистка штатных выбросов вредных и токсичных веществ на рельеф местности.
4) Периодический сбор и утилизация отделяющихся частей, которые накапливаются в районах падения.
5) Расположение технологических объектов космодрома на безопасном расстоянии от жилых районов, а трассы полетов ракетоносителей должны проходить над ненаселенной местностью или, в крайнем случае, над малонаселенными пунктами.
6) Обеспечение безопасности при доставке на космодром элементов ракетно-космической техники:
- использование грунтовых транспортных средств для транспортировки грузов на небольшие расстояния по территории космодрома;
- применение водного транспорта;
Для получения полной картины воздействия на экосистемы и разработки путей регенерации компонентов окружающей среды, прежде всего, необходимо проведение всесторонних химико-биологических, почвоведческих и санитарно-гигиенических исследований, создание базы данных по динамике химических превращений загрязняющих выбросов, обусловленных штатной эксплуатацией ракетнокосмического комплекса. Это позволит получить экологическую картину территорий, подверженных воздействию деятельности ракетно-космических комплексов, разработать программы постоянного экологического мониторинга исследуемых районов, выработать меры по реабилитации загрязненных территорий, что предполагается осуществить в рамках программы «Развитие космической деятельности ».
Для уменьшения транспортных нагрузок на ближний космос и упорядочения работ по его очистке может быть предусмотрено создание орбитальных космопортов как своеобразных перевалочных баз для полезных грузов, выводимых с Земли и возвращаемых из космоса. Связь такого космопорта с Землей будет обеспечиваться регулярными рейсами многоразовой транспортной космической системы, а межорбитальные перевозки - специальными буксирами.
Более сложной задачей является организация сбора и удаления из космоса мелких частиц космического мусора. Методы очистки мы рассмотрели выше.
Околоземное пространство в целом представляет собой весьма динамичную и нестабильную систему, которая под влиянием внешних воздействий может переходить в неустойчивое состояние. Конечно, обострения этих проблем можно ожидать, по-видимому, лишь в следующем столетии, однако очень важно уже сейчас глубоко и тщательно изучать все виды антропогенных воздействий на космическую и окружающую среду, анализировать экологические перспективы деятельности, поскольку пренебрежение требованиями экологии и охраны окружающей среды может, в конечном счете, свести на нет плоды технического прогресса.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Фадин, И. М. Экологические аспекты освоения космического пространства / И. М. Фадин // Инженерная экология и экологический менеджмент: учебник / под. ред. Н. И. Иванова и И. М. Фадина. – 2-е изд. – М. : Логос, 2006.
2. Мамедов, Н. М. Освоение космоса и проблемы экологии / Н. М. Мамедов // Н. М. Мамедов, И. Т. Суравегина. Экология: учеб. пос. для 9-11 кл. общеобразовательной шк.. – М. : Школа-пресс, 1996
3. Дубинская. М. Космосу нужна генеральная уборка / Мария Дубинская // Эхо планеты. – 2009. – № 10(13-19 марта)
4. Фадин, И. М. Пути предотвращения засорения космоса / И. М. Фадин // Инженерная экология и экологический менеджмент: учеб. / под. ред. Н. И. Иванова и И. М. Фадина. – 2-е изд. – М.: Логос, 2006.
5. Дорожкин, Н. Полёт сквозь мусор мчащийся / Николай Дорожкин // Свет. – 2009. – № 3.
6. Филатов Ю.Ф. Война в космосе против мусора // Техника молодежи, № 2. - М.: 1990.