Unter Weltraumforschung versteht man die fortlaufende Entdeckung und Erforschung von Himmelskörpern im Weltraum mithilfe rasch wachsender Weltraumtechnologien. Während Astronomen im Allgemeinen Teleskope für Weltraumstudien einsetzen, umfasst die echte Weltraumforschung Missionen mit bemannten und unbemannten Robotern.
Auch wenn es die Astronomie – das Studium von Himmelsobjekten – seit den frühesten zuverlässigen schriftlichen Aufzeichnungen gibt, wurde die Raumfahrt erst im frühen 20. Jahrhundert Realität. Der Fortschritt des Wissens, die Vereinigung verschiedener Nationen, die Garantie menschlichen Lebens und die Erlangung militärischer und geopolitischer Vorteile gegenüber anderen Staaten sind gängige Argumente für die Erforschung des Weltraums.
Der Kalte Krieg und andere geopolitische Rivalitäten wurden gelegentlich durch Weltraumwettbewerbe repräsentiert. Als Wendepunkte in der Geschichte der Raumfahrt gelten am häufigsten der Start von Sputnik 1 durch die Sowjetunion am 4. Oktober 1957 und die erste Mondlandung des amerikanischen Raumschiffs Apollo 11 am 20. Juli 1969. Ein „Wettlauf ins All“ zwischen den Vereinigten Staaten und den USA Die Sowjetunion half dabei, die frühe Ära der Weltraumforschung einzuleiten. Im Jahr 1957 wurde der erste lebende Organismus durch das sowjetische Raumfahrtprogramm in die Umlaufbahn gebracht, das auch die erste Raumstation (Salyut 1) ins Leben rief. Der erste Weltraumspaziergang wurde am 18. März 1965 beendet, die erste autonome Landung auf einem anderen Himmelskörper gelang 1966 und die erste Raumstation (Saljut 1) wurde 1961 ins Leben gerufen. Zum ersten Mal war Juri Gagarin an Bord von Wostok 1 bemannter Raumflug im Jahr 1961.
Nach den ersten 20 Jahren der Erforschung verlagerte sich der Schwerpunkt von einmaligen Reisen auf langlebige Ausrüstung, wie das Space-Shuttle-Programm, und von Rivalität hin zu Zusammenarbeit, wie mit der Internationalen Raumstation (ISS).
Seit der Hauptvollendung der ISS durch STS-133 im März 2011 sind die Pläne für die amerikanische Weltraumforschung immer noch im Fluss. Das Constellation-Programm der Bush-Regierung, das darauf abzielte, bis 2020 eine Besatzung zum Mond zurückzuschicken, wurde 2009 von einem Expertenteam als unterfinanziert und unmöglich befunden. Im Jahr 2010 schlug die Obama-Regierung eine Neugestaltung der Constellation vor, um die Möglichkeit für bemannte Flüge außerhalb der erdnahen Umlaufbahn (LEO) zu schaffen. Sie sahen vor, die Betriebsdauer der ISS über 2020 hinaus zu verlängern, die Entwicklung bemannter Trägerraketen an den Privatsektor zu delegieren und Technologien zu entwickeln, die Missionen außerhalb der erdnahen Umlaufbahn (LEO) ermöglichen, wie etwa Reisen zum Mond, zur Erde/Mond L1 oder zur Sonne , nahegelegene Asteroiden, Phobos oder Marsumlaufbahn. Constellation wird wahrscheinlich eingestellt, und die Finanzierung für den Bau einer Schwerlastträgerrakete wird als Teil des Kompromiss-Ausgabengesetzes der NASA bereitgestellt, über das der US-Senat und das Repräsentantenhaus im März 2011 noch debattieren. (HLLV).
Die Europäische Union, Japan und Indien haben alle für die Zukunft bemannte Weltraummissionen geplant. Die Volksrepublik China startete in den 2000er Jahren ein erfolgreich betriebenes Raumfahrtprogramm. China, Russland, Japan, Indien, die Europäische Union und andere Nationen haben im 21. Jahrhundert Expeditionen mit menschlicher Besatzung zum Mond sowie Missionen mit menschlicher Besatzung zum Mars unterstützt.
Vorteile der Weltraumforschung
Betrachten wir die Vorteile der Weltraumforschung für die Erde.
1. Fortgeschrittene Robotik und KI
Alles im Weltraum und außerhalb der Erdatmosphäre ist feindselig. Unsere Mittel zur Erkundung sind Roboter und künstliche Intelligenz. Die klügsten Köpfe arbeiten ständig daran, die Technologie zu entwickeln, die es uns ermöglicht, zum Mars und darüber hinaus zu reisen. Die gleichen Technologien werden auch auf dem dritten Planeten eingesetzt, um Such- und Rettungseinsätze zu unterstützen und die Mobilität behinderter Menschen zu erleichtern.
2. Sicherere Lebensmittel
Weltraumeis hat nicht die gleiche Konsistenz wie normales Eis. Daher erforderte die Aufgabe, Astronauten mit sicherer, kontaminationsfreier Nahrung zu versorgen, einige sehr ungewöhnliche Lösungen. Die FDA verwendet nun die von Pillsbury für die NASA entwickelte Methodik zur Gefahrenanalyse und kritischen Kontrollpunkten, um die Sicherheit von in Geschäften gekauften Lebensmitteln zu gewährleisten. Diese Methode wurde entwickelt, um die Kontamination von Raumfahrzeugen durch Mikroorganismen zu beseitigen.
3. Sauberes Wasser
Eines der wichtigsten Geschenke, die der Planet Erde durch die Weltraumforschung erhalten hat, ist Flüssigkeit. Die NASA hat ein einfaches, tragbares Wasserfiltersystem entwickelt, um das Wasser für Astronauten angemessen zu filtern. Aus diesem Grund wurden kostengünstige, einfach zu bedienende Wasserfiltergeräte entwickelt, die derzeit weltweit zur Bereitstellung von sauberem Trinkwasser oder zur Ernte von Feldfrüchten auf ansonsten unfruchtbarem Land eingesetzt werden.
Wer hat die Schule gemacht?
4. Asteroidenaversion
Fragen Sie irgendein prähistorisches Tier; Über erdgebundene Asteroiden ist nichts zu lachen. Tatsächlich würde ein Meteor mit einem Durchmesser von mehr als 100 Metern, der auf der Erde einschlägt, zu einer katastrophalen Katastrophe führen. Es könnte möglich sein, zu verhindern, dass Menschen das gleiche Schicksal wie unsere Mammut-Vorfahren teilen, durch sorgfältige Präsenz im Weltraum und die bestehende Technologie raumfahrzeuggesteuerter nuklearer Explosionen.
5. Medizinische Innovation
Astronauten hatten Zugang zur Internationalen Raumstation, wo sie medizinische Fortschritte testen und verfeinern konnten, die die Gesundheitsversorgung auf der Erde revolutioniert haben. Die Zukunft der modernen Medizin vollzieht sich parallel zur Weltraumforschung, von heiklen Roboteroperationen, die in einem MRT-Gerät durchgeführt werden, bis hin zu lebensrettenden Krebsbehandlungen.
6. Beschaffung kritischer Rohstoffe
Wir wissen bereits, dass Meteoriten mit ungewöhnlichen, oft unbekannten Metallen und Elementen auf die Erde kommen oder in ihrem Kielwasser Goldstaub verstreuen. Allerdings ist der Mond ein enger Nachbar, in dem man andere Seltenerdelemente finden kann. Helium-3 ist beispielsweise ein möglicher Brennstoff für Kernreaktoren und wird in einigen speziellen MRT-Verfahren eingesetzt. Andere Elemente wie Tantal und Europium werden in moderner Elektronik und Solarmodulen verwendet.
7. Bekämpfung des Klimawandels
Die Beseitigung von Kohlendioxid aus der Luft in Raumstationen und Planetenaußenposten ist eine der größten Schwierigkeiten der Raumfahrt. Wir lernen mehr darüber, wie wir das Vorhandensein derselben schädlichen Substanz in unserer Umgebung verringern können, während leistungsstarke Gehirne darum kämpfen, die Luft in Raumschiffen zu reinigen. Darüber hinaus können die Satelliten, die unseren Planeten umkreisen, präzise Informationen liefern, die uns helfen, den Klimawandel zu verstehen und zu kontrollieren.
8. Weltfrieden
Die Internationale Raumstation begrüßte während ihrer Umlaufbahn Personal und Raumschiffe aus achtzehn Nationen. Die Entwicklung tieferer diplomatischer Beziehungen und mehr Vertrauen zwischen ansonsten weit entfernten Nationen könnte der Schlüssel zur internationalen Zusammenarbeit sein. Die Situation in der Ukraine hat dieses globale Bündnis in letzter Zeit unter Druck gesetzt, aber bisher sind diese Bindungen nur gebeugt, nicht zerbrochen, und es gibt Gründe, optimistisch zu sein, dass die globale Partnerschaft fortbestehen und inspirieren wird.
9. Die menschliche Neugier fördern
Da wir von Natur aus neugierige Organismen sind, unterscheidet sich der Mensch von anderen Lebensformen auf der Erde durch sein Bedürfnis zu lernen und zu erforschen. Die Raumfahrt vermittelt ein klares Bild davon, wie unbedeutend wir im Großen und Ganzen sind, und gibt einen Einblick in die geheimnisvolle Magie. Unsere menschliche Neugier wird durch die Entdeckung einer neuen Galaxie und die Entdeckung eines Schwarzen Lochs gestillt und angeheizt, was uns darüber nachdenken lässt, ob es außerirdisches Leben im Universum gibt.
10. Zukünftige Generationen inspirieren
Kinder auf der ganzen Welt wurden Zeugen der Unmöglichkeit, dass ihr unmöglicher Traum wahr wurde, als der jüngste Mensch, der jemals ins All flog, an einer SpaceX-Mission teilnahm. Raumfahrt ist keine Fantasie mehr oder ein Privileg, das nur wenigen Auserwählten vorbehalten ist, sondern Realität. Kinder können sich jetzt das Potenzial vorstellen, zum ersten Mal in der Geschichte der Menschheit ins All zu fliegen und naturwissenschaftliche Bildung und Berufe zu fördern, die die Fähigkeit der Welt zu erstaunlichen Innovationen erhöhen werden.
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Nachteile der Weltraumforschung
1. Unsere aktuelle Technologie macht es überhaupt gefährlich, in den Weltraum zu fliegen.
Dabei handelt es sich jedoch nicht um eine explorative Tätigkeit. Mehrere Organisationen schnüren „Weltraumtourismus“-Pakete, mit denen Passagiere in komfortablen Flugzeugen bis in die äußersten Bereiche unserer Atmosphäre befördert werden können. Um genügend Geschwindigkeit zu haben, um der Anziehungskraft der Schwerkraft zu entkommen, schnallen wir Menschen jetzt in ein Raumschiff, das mit einer riesigen Rakete verbunden ist.
Seit Theodore Freeman, der im Oktober 1964 beim Absturz einer T-38 ums Leben kam, sind mehr als 20 Menschen im Dienst ums Leben gekommen, als er sich für die Ziele des amerikanischen Raumfahrtprogramms einsetzte. Nur zwei Menschen (Gus Grissom und Peter Siebold) konnten einem Problem standhalten, das zum Verlust eines Raumschiffs führte.
2. Bei der Weltraumforschung sind Kostenaspekte zu berücksichtigen.
Einer der Hauptkritikpunkte an den Bemühungen, ein Programm zu starten, das uns über unseren Planeten hinausführt, sind die Kosten der Weltraumforschung. Die Gesamtkosten des Starts, als das amerikanische Space-Shuttle-Programm in Betrieb war, beliefen sich auf fast 500 Millionen US-Dollar. Dieser Betrag berücksichtigt nicht die Kosten für die Verschiebung, die häufig dann anfielen, wenn es nicht möglich war, eine Rakete in die Umlaufbahn zu bringen.
In unserem Sonnensystem kosten bemannte Missionen das Zehnfache, aber sie könnten uns zum Mars oder zu einem der Jupitermonde bringen. Die technologischen Entwicklungen der letzten Jahre könnten dieses Problem für die jüngere Generation erschwinglicher machen. Wir sollten jedoch darüber nachdenken, ob es die richtige Maßnahme ist, Milliarden in die Erforschung des Weltraums zu investieren, wenn die Menschen auf der Erde verhungern.
3. Astronauten sind im Weltraum natürlichen Gefahren ausgesetzt.
Während eines bemannten Weltraumforschungsversuchs können die natürlichen Bedrohungen außerhalb der Atmosphäre unseres Planeten auf verschiedene Weise problematisch werden, wenn der Startvorgang Sie nicht tötet. Im Weltraum sind Astronauten immer der Gefahr der Sonneneinstrahlung ausgesetzt, und die Abwesenheit der Schwerkraft kann sich auf ihren körperlichen Zustand auswirken. Experimente mit eineiigen Zwillingen, bei denen einer auf der Erde blieb und der andere längere Zeit im Weltraum verbrachte, zeigen, dass die Raumfahrt auch zu Veränderungen auf zellulärer und genetischer Ebene führt.
4. Aktuelle Weltraumforschungsbemühungen könnten eine Einbahnstraße sein.
Der Flug der Astronauten zum Mars könnte ein One-Way-Trip sein, wenn wir uns dazu entschließen, mit der Erforschung zu beginnen. Unsere Technologie ermöglichte es den Astronauten, auf der Mondoberfläche zu landen und zu ihrem Raumschiff zurückzukehren, wenn wir sie dort platzierten. Eine ähnliche Vorgehensweise könnten wir für Asteroiden, Monde, die andere Planeten umkreisen, und andere Himmelswelten ohne Atmosphäre ergreifen.
Auch wenn es sich bei dieser Reise nicht um eine einfache Fahrt handelt, macht die Reise zu einem Ort jenseits des Mondes so viel Zeit, dass eine Rettungsaktion nahezu schwierig ist, wenn etwas repariert werden muss. Damit unser aktuelles Konzept der Weltraumforschung erfolgreich ist, ist Perfektion notwendig.
5. Es gibt möglicherweise keinen Grund, jetzt mit der Erkundung zu beginnen.
Die Erforschung des Weltraums übt seit jeher eine Faszination auf die menschliche Gesellschaft aus, weil sie unseren Wunsch befriedigt, mehr über den Kosmos zu erfahren. Die Fernaufnahmen des Hubble-Teleskops unterscheiden sich davon, wenn man vor Ort vor Ort ist. Die Frage, die beantwortet werden muss, ist, ob es einen guten Grund gibt, dieses Projekt zu starten. In Wirklichkeit gibt es nur wenige praktische Anwendungen, die berücksichtigt werden müssen.
In Zukunft könnten wir damit beginnen, Mineralien und Rohstoffe aus Asteroiden zu gewinnen. Zukünftige Generationen müssen möglicherweise andere Planeten kolonisieren. Angesichts der Tatsache, dass wir hier zu Hause immer noch mit Problemen wie Armut und Kriminalität zu kämpfen haben, ist es vielleicht besser, sich mit unseren gegenwärtigen Sorgen auseinanderzusetzen, als uns auf künftige Anforderungen zu konzentrieren, die möglicherweise erforderlich sind oder auch nicht.
6. Unbemannte Sonden könnten eine bessere Ressourcennutzung ermöglichen.
Das Senden autonomer Sonden in die bedrohliche Leere, die dahinter liegt, ist eine der Möglichkeiten, mit denen wir versuchen, die Kosten für unsere Raumfahrtanforderungen zu senken. Diese Bemühungen hatten einige Erfolge, insbesondere die Missionen Voyager 1 und 2, die es der Menschheit ermöglichten, außerhalb unseres Sonnensystems zu blicken. Mit dieser Wahl können wir auch jede Gefahr für Menschenleben nahezu ausschließen.
Der Bedarf an mehr Flexibilität bei dieser Strategie als Reaktion auf sich ändernde Bedingungen ist nur einer der Nachteile. Ein Paradebeispiel für dieses Problem ist der Mars Climate Orbiter. Es kostete mehr als 120 Millionen US-Dollar und verglühte, als es in die Atmosphäre gelangte, nachdem es die falschen Landekoordinaten erhalten und keine Daten übermittelt hatte.
7. Unsere aktuellen Informationen müssen aktualisiert werden.
Laut einem NASA-Bericht vom 22. Februar 2017 wurden in einem einzigen Sonnensystem sieben erdgroße Planeten entdeckt. Drei der Planeten befanden sich in der „Goldlöckchen-Zone“, einem Ort zwischen heiß und kühl um ihren Stern, wo er genau richtig ist. Diese Ansammlung von Planeten, bekannt als Trappist-1-Gruppe, befindet sich im Wassermannsystem. Es ist zumindest eine quantifizierbare Entfernung, da sie etwa 235 Billionen Meilen entfernt ist.
Die Entfernung dieses Planetensystems von uns von 40 Lichtjahren ist ein Problem. Das deutet darauf hin, dass unsere Wissenschaftler vierzig Jahre brauchten, um die Informationen zu erhalten, die wir derzeit beobachten können. Betrachten Sie alle Veränderungen in Ihrem Leben allein in den letzten fünf Jahren und übertragen Sie diese Idee dann auf die ganze Welt. Um zu vermeiden, dass wir zu Beginn der Erkundung des Weltraums in eine unerwartet gefährliche Situation geraten, müssen wir die Tatsache berücksichtigen, dass diese Verzögerung vorhanden ist.
8. Es könnte uns in einen zukünftigen Konflikt mit Wesen führen, die über überlegene Technologie verfügen.
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Wir betrachten das Potenzial des Universums für die Menschheit als Ergebnis der Weltraumforschung. Wir hinterließen zwei Aufzeichnungen an Bord der Voyager-Raumsonde, als wir sie über unser Sonnensystem hinaus schickten, um mit allen intelligenten Spezies zu kommunizieren, die ihnen begegnen könnten, und ihnen mitzuteilen, dass wir eine Zivilisation sind.
Nach Ansicht der meisten Denker, die die Vor- und Nachteile der Begegnung mit außerirdischem Leben richtig abwägen, können beim ersten Kontakt nur zwei Möglichkeiten auftreten. Entweder handelt es sich um eine feindliche Rasse, die die Ressourcen unseres Planeten ausnutzen will, oder um eine technologisch fortgeschrittene Spezies, die eine friedliche Zivilisation geschaffen hat, in der der Informationsaustausch möglich sein könnte.
Abschluss
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Raumfahrt schlecht ist, weil Strahlung und Unfälle für Astronauten gefährlich sein und möglicherweise ihr Leben gefährden können. Es gibt jedoch eine Handvoll Vorteile, die hervorstechen. Dazu gehört, dass Gelder, die für die Weltraumforschung ausgegeben werden, die wirtschaftliche Expansion ankurbeln, indem sie neue Beschäftigungsmöglichkeiten und technologische Fortschritte mit sich bringen. Da die Knappheit wertvoller und nutzbarer Ressourcen durch den Abbau und die Gewinnung von Materialien im Weltraum sowie die Umwandlung von Abfällen verringert wird, ist die Erforschung des Weltraums ebenfalls ein wichtiges Programm. Dies führt zu der Schlussfolgerung, dass aufgrund der großen Auswirkungen dieser Vorteile Mittel für die Erforschung des Weltraums bereitgestellt werden sollten.