экология. Экология реферат. Освоение космоса экологические загрязнения роизводства и эксплутации космодромов. Байконур решение проблем в казахстане
Скачать 0.56 Mb.
|
Костанайский региональный университет имени А.Байтурсынова Реферат Тема: Освоение космоса: экологические загрязнения роизводства и эксплутации космодромов. Байконур - решение проблем в казахстане. Выполнили: студенты 2 курса группы:ХБ-20-411-12 ФИО:Аликул М.С. Нурмагамбетова Г.Ж Проверила:Чернявская О.М Костанай 2021-2022 Содержание 1.Введение 1.1.Причины загрязнения околоземного космического пространства 1.2.Очищение околоземного космического пространства 1.3.Контроль экологического состояния околоземного пространства 2.Заключение 3.Список литературы Введение Космос является общим достоянием человечества. Космическое пространство не находится под юрисдикцией какого-либо государства. Деятельность мировых стран в околоземном космическом пространстве играет важную роль в обеспечении их жизнедеятельности, национальной безопасности, экономического, научного и социального развития. Космическая деятельность сегодня как никогда раньше является частью разных коммерческих, научных, и военных проектов. Несмотря на ограниченное число государств, активно занимающихся космической деятельностью, околоземное пространство страдает от ее последствий. Поэтому очень важно уже сейчас глубоко и тщательно изучать все виды воздействий на космическую среду, а так же анализировать экологические перспективы деятельности в космосе. В настоящее время проблема загрязнения космического пространства становится актуальной еще и потому, что она связана с проблемой загрязнения Земли. Проблема вызывает интерес, так как относится к числу нерешенных мировых проблем. Цель проекта: выявить основные экологические проблемы, являющиеся следствием освоения космического пространства. В ходе выполнения работы я поставила перед собой следующие задачи: 1. Выявить причины загрязнения околоземного космического пространства; 2. Изучить возможные пути решения проблемы засорения околоземного пространства; 3. Проанализировать меры, предпринимаемые мировым сообществом по предотвращению дальнейшего распространения загрязнения околоземного пространства. Объект исследования: влияние космической деятельности на загрязнение планеты и околоземного пространства. Предмет исследования: околоземное космическое пространство. Гипотеза: распространение сферы практической деятельности человечества на околоземное космическое пространство сопряжено с увеличением антропогенных воздействий на околоземную среду. В соответствии с задачами исследования были использованы следующие методы: систематизация теоретического материала, анализ и синтез, обобщение накопленного материала. В данной работе рассмотрены различные воздействия ракетно-космической техники на околоземную среду, возможные последствия таких воздействий и методы их предотвращения или минимизации. Приведены сведения о проводимых на сегодняшний день мероприятиях и международном сотрудничестве в этой области. Причины загрязнения околоземного космического пространства Эксплуатация ракетно-космической техники оказывает воздействие на все компоненты окружающей среды — поверхность Земли, все слои атмосферы, включая озоновый слой и околоземное космическое пространство. Принято выделять четыре типа загрязнений космического пространства: механическое, химическое, радиоактивное и электромагнитное Механическое загрязнение связано с накоплением космического мусора. Этот термин используется для обозначения совокупности находящихся в околоземном космическом пространстве тел искусственного происхождения, не выполняющих полезных функций. В состав космического мусора входят прекратившие работу космические аппараты, остающиеся на орбитах последние ступени ракет-носителей, монтажные элементы, сбрасываемые защитные крышки и т.п., а также фрагменты разрушившихся изделий и образующиеся при разрушении и эксплуатации космических аппаратов мелкие частицы. Проблему угрозы космического мусора признали в 1993 году, когда генсек ООН Бутрос Бутрос-Гали выступил с докладом «Воздействие космической деятельности на окружающую среду». В частности, он заявил, что проблема космического мусора достигла международного глобального уровня. Стремительное увеличение техногенных космических объектов и фрагментов их столкновений, привело к тому, что они стали представлять реальную угрозу действующим космическим аппаратам и Международная космическая станция (МКС). Данное обстоятельство подтверждается тем, что ежемесячно в центры управления полетов выдаются по 5-10 сообщений с предупреждениями об опасных сближениях космических объектов с космическими аппаратами и МКС на расстоянии менее 15 км. По данным Роскосмоса: "В настоящее время количество находящихся на орбите объектов, так называемого космического мусора, размер которых превышает один сантиметр в поперечнике, составляет, по разным оценкам, от 600 до 700 тысяч». Лидером по количеству космического мусора являются США, на втором месте - Россия, а на третьем - Китай. На эти страны приходится 93% космического мусора. Ежегодно его общий объем увеличивается на четыре процента.На сегодняшний день средства мониторинга околоземного космического пространства России способны обнаружить объекты размерами более 30 см и очень редко 5-10 см, вследствие чего в каталоге России – 9000 космических объектов. Объекты размерами от 1 до 10 см пока не занесены в каталог, из-за отсутствия необходимого количества информации, но по-прежнему представляют угрозу безопасности полета космических аппаратов ввиду огромных космических скоростей. Химическое загрязнение, связанное с эксплуатацией ракетно- космической техники, обусловлено работой ракетных двигателей разных типов, которые выбрасывают в космическое пространство газообразные продукты, плазму и твердые частицы. При запусках мощных ракет суммарная масса выбрасываемых продуктов измеряется сотнями тонн. Наиболее известным последствием химического загрязнения является возникновение после запуска мощных ракет так называемых «ионосферных дыр» – областей с пониженной электронной концентрацией, которые образуются в результате взаимодействия продуктов сгорания ракетного топлива с ионосферной плазмой. Некоторое локальное воздействие запуски ракет оказывают также на озонный слой и верхнюю атмосферу. Сохранение озонового слоя – одна из задач экологии. Однако до сих пор действующих средств защиты озонового слоя от выбросов продуктов сгорания ракетного топлива в атмосферу пока нет. Электромагнитным загрязнением называют техногенные излучения, проникающие в ионосферу и магнитосферу. Эти излучения, создаваемые различными наземными устройствами и оборудованием космических аппаратов. Бортовые передатчики космических аппаратов, имеющие сравнительно малую мощность, вносят очень малый вклад в электромагнитное загрязнение. Указанные процессы обусловлены главным образом работой мощных наземных передатчиков и радиолокаторов. Радиоактивное загрязнение создается используемыми в составе некоторых космических аппаратов источниками энергии, содержащими радиоактивные вещества. Находящиеся на околоземных орбитах космические аппараты, использующие источники энергии, содержащие радиоактивные вещества на борту, могут создавать радиоактивные загрязнения двух видов: повышенный радиационный фон в окрестности космического аппарата и загрязнение радиоактивными веществами атмосферы и даже поверхности Земли при аварийном разрушении. Радиоактивное загрязнение атмосферы и поверхности Земли, вследствие разрушения такого типа космических аппаратов, является достаточно редким событием. Однако накопление в околоземном космическом пространстве космического мусора увеличивает такую вероятность, и соответственно повышает опасность радиоактивного загрязнения окружающей среды.
Очищение околоземного космического пространства В настоящее время очищение космоса происходит частично естественным путём – торможением обломков в верхних слоях атмосферы, где они и сгорают. Эффективных практических мер по уничтожению космического мусора на орбитах на настоящем уровне технического развития человечества не существует. Рассматривают проекты спутников, испаряющих обломки мощным лазерным лучом или меняющих их орбиту ионными пучками, или наземные лазеры, которые должны тормозить обломки для входа в атмосферу (Laser broom), либо аппарат, который будет собирать мусор для его дальнейшей переработки.Но все разработки являются дорогостоящими, либо нереализуемыми в рамках современного состояния науки. Поскольку экономически приемлемых методов очистки космического пространства от мусора пока не существует, основное внимание в ближайшем будущем будет уделено мерам контроля, исключающим образование мусора. Контроль экологического состояния околоземного пространства Международное сотрудничество по вопросу экологии космоса развивается по следующим направлениям:экологический мониторинг околоземного пространства, наблюдение за «космическим мусором» и ведение каталога объектов «космического мусора»; разработка способов и средств защиты космических аппаратов от воздействия «космического мусора»; разработка и внедрение мероприятий, направленных на снижение засоренности околоземного пространства. В нашей стране создана и функционирует Общегосударственная система наблюдений и контроля за загрязненностью объектов природной среды (ОГСНК). В рамках космического мониторинга проводятся наблюдения и контроль загрязнений и антропогенных воздействий на биосферу, для чего используются информацию, получаемую с орбитальных станций, и данные дистанционного зондирования земной поверхности и атмосферы Земли с борта различных космических аппаратов. В федеральную систему мониторинга входят: наблюдение за районами космодрома и падения ракетоносителей. В настоящее время выделено несколько территорий для падения на Землю возвращающихся остатков ракет и спутников (районы Алтайского, в Архангельской области, в Якутии). Аналогичные зоны есть в США, в Китае, Франции, Индии и др. Для решения проблемы космического мусора в околоземном пространстве принимается соответствующее законодательство, как в российской правовой сфере, так и в области международного права. С 1990 г. в России существует «Программа работ по снижению вредного воздействия ракетно-космической и боевой ракетной техники на окружающую среду». Уже сегодня существует такое требование к материалам космических аппаратов, как выделение минимального количества токсичных веществ при сгорании в атмосфере. Другим важным направлением является увеличение ресурса или срока активного существования космических аппаратов. В России вступил в силу национальный стандарт по борьбе с засорением космоса. Требования начали действовать с 1 января 2019 года. Документ устанавливает требования о том, что космическая техника должна быть сконструирована так, чтобы исключить образование мусора при штатной работе. Также вводятся требования по предотвращению аварий — взрывов топлива или столкновений с другой космической техникой. Документ предписывает анализировать каждый случай засорения космического пространства мусором, чтобы определять причины произошедшего и вырабатывать требования по их предотвращению в дальнейшем. Запускаемые объекты должны находиться на низкой околоземной орбите высотами от 6 до 8 тыс. км не более 25 лет и либо самостоятельно сходить с орбиты, либо уводиться на орбиту захоронения, на которой они будут оставаться в течение 100 лет. Документ разработал головной научный институт Роскосмоса — ЦНИИмаш. Весной и летом 2018 года Совет РАН по космосу провел два заседания по данной проблеме. На них объявили о разработке лазера, с помощью которого получится уничтожать мусор на пути полета МКС. Кроме того, российские ученые из НИИ ядерной физики МГУ разработали ультрафиолетовый радар для обнаружения космического мусора с борта МКС. Заключение Распространение сферы деятельности человека на околоземное пространство неизбежно связано с увеличением антропогенных воздействий на околоземную среду. Решение данного рода проблемы требует согласованных действий многих государств. Я пришла к выводу, что существенное ограничение и снижение в будущем уровня засорения околоземного пространства может быть достигнуто лишь путем регулирования общего количества запусков космических объектов, введением мониторинга за космическими объектами околоземного пространства, а так же выполнения ряда технических требований при запусках и эксплуатации космических аппаратов. Такое регулирование можно осуществить только при условии заключения и реализации соответствующих международных соглашений. Список литературы Новиков Л.С. Основы экологии околоземного космического пространства. Учебное пособие. – М.: Университетская книга, 2006. - 84 с. XLIII Академические чтения по космонавтике, посвященные памяти академика С.П. Королёва и других выдающихся отечественных ученых — пионеров освоения космического пространства (Москва, 29 января — 1 февраля 2019 г.) : сборник тезисов. Интернет ресурсы: http://kuban24.tv/item/v-rossii-vstupil-v-silu-nacional-nyj-standart-po-bor-be-s-zasoreniem-kosmosa-21935 http://study.mipt.ru/mod/wiki/view.php?id=66 http://biofile.ru/geo/23679.html http://wiki.uspi.ru/index.php/%D0%97% Проект на тему "Экологические проблемы освоения космоса" (infourok.ru) |