Космические

Космические:
Устройства.
Любые технические устройства, которые используются в космосе для осуществления своей деятельности, именуются космическими аппаратами. Они делятся на две большие категории: пилотируемые и непилотируемые. Первые являются космическими кораблями и станциями, а вторые — автоматическими аппаратами.
Свечение.
Лучи из космоса являются потоками отдельных заряженных частиц с огромной скоростью, которые приходят из космического пространства. В их составе преобладают протоны, но также присутствуют электроны, ядра гелия и более тяжелые химические элементы. Часть этих ядер имеет массовое число, превышающее 30 атомных единиц массы.
Различают солнечные космические лучи, которые создаются Солнцем, и так называемые галактические космические лучи, являющиеся частью нашей Солнечной системы. Показатель энергии солнечных космических лучей не превышает 1010 электроно-вольт. Частицы галактических космических лучей имеют значительно более высокую энергию, достигающую 1021 электроно-вольта. В то же время, предельные энергии заряженных частиц, разогнанных в их земных ускорителях, не превышают 1015 электроно-волт.
Сейчас стало общепризнанным то, что источниками галактических космических лучей могут быть и иные космические объекты. Относительно механизмов приобретения заряженными частицами галактических космических лучей их высоких скоростей, т.е., собственно говоря, энергии кинетической или же их огромных энергий, не совсем ясно и понятно, что они подвергаются ускорению в результате воздействия мощных электрических или магнитных полей (см. Поле физическое, электромагнитное).
Большое количество частиц галактических космических лучей с очень высокими энергиями не обнаружено. Сегодня экспериментально зарегистрировано 10 частиц, имеющих энергию больше 5•1019 электроно-вольт. Исходя из этого, можно сделать вывод, что для частиц с энергией 1019 электроно-вольт средняя плотность их потока составляет около 1 частицы через каждые 100 лет.
Размеры потоков солнечных космических лучей, которые образуются при интенсивных процессах на Солнце намного больше. Существует вероятность того, что они могут достигать значения до 105 частиц через промежуток времени, составляющий 1 см 2 в секунду, и это является их основной угрозой для космонавтов.
Эти потоки солнечных космических лучей могут причинить вред человеческому организму не только на борту космического корабля, находящегося вне магнитосферы Земли, но и на поверхностях космических тел, которые не имеют достаточной мощности магнитных полей. Так, например, Луна и Марс являются такими телами.
Создание поселений людей на Луне будет иметь некоторые сложности в связи с необходимостью защиты от солнечных лучей и оборудования жилых помещений под поверхностью спутника. На Марсе есть особые магнитные поля, которые защищают обширные его территории и поселения можно размещать в них и под открытым небом.
Проведение научных исследований.
Космические научные исследования могут быть проведены с помощью специальной аппаратуры, которая устанавливается на космические аппараты (подробнее об этом можно узнать здесь).
Темой исследований являются космические тела, космическая среда и материя с биологическими объектами, которые подвержены воздействию космических факторов: невесомости, вакуума и т.д..
Динамично развиваются несколько направлений этих исследований.
Астрономические наблюдения с космических аппаратов — это изучение отдаленных галактических и внегалактических объектов с помощью телескопов, работающих в широком диапазоне электромагнитного излучения и приемников космических лучей (см. здесь). Этот метод дает возможность исключить помехи со стороны земной атмосферы и получить уникальную информацию о космологических (см. Космология) объектах, которая не поддается получению наземными методами.
Проведение исследований с помощью приборов, которые установлены на искусственных спутниках Земли, позволяет исследовать околоземную космическую среду, параметры которой очень сильно зависят от влияния Солнца. При исследовании свойств земной ионосферы измеряются электрические и магнитные поля, которые связаны с ней. Эта информация помогает понять сложные механизмы влияния Солнца, которые влияют на множество жизненно важных для человечества процессов и событий. К таким событиям также относят достоверно зарегистрированные аварии, которые произошли на протяженных технических сооружениях: линиях электропередач, кабельных линиях и т.п., — в результате воздействия солнечных лучей или паразитных электрических токов. В настоящее время известно, что солнечная активность оказывает огромное влияние на биосферу Земли, состояние здоровья и самочувствие людей.
Ученые создали целый класс космических аппаратов, которые будут исследовать Солнце с околоземных орбит и с межпланетных траекторий. Цель подобных изысканий состоит в том, чтобы понять влияние Солнца на все процессы на Земле, поскольку оно является ближайшей к нам и довольно типичной звездой. Его корона представляет собой естественную лабораторию для изучения основных характеристик плазмы, а также является непосредственной причиной для проведения исследований.
Планеты и малые тела Солнечной системы изучаются с помощью космических аппаратов, которые направляются к ним. Изучение проводится с помощью аппаратов, которые пролетают рядом с объектами или выходят на орбиту вокруг них, а также спускаемыми устройствами, которые могут быть как стационарными зондами, так и передвижными механизмами типа луноходов. Такое направление исследований проводится на базе недавно появившейся науки, называемой «сравнительной планетологией». Познание механизмов происхождения и развития планет Солнечной системы, а также возможных тенденций эволюции Земли должно быть достигнуто в рамках данной науки. В XXI веке необходимо будет проводить подготовку к межпланетным полетам, которые будут осуществляться в пилотируемом режиме. Также следует изучить возможность изменения физических условий на поверхности Марса и Венеры для того, чтобы обеспечить проживание там наших потомков в отдаленном будущем.
Астронавты и космонавты занимаются исследованиями в области космической медицины и биологии на базе пилотируемых космических кораблей и орбитальных станций. Их главная цель — это подготовка экипажей космических кораблей к длительным межпланетным переходам.
В настоящий момент проводится исследование в области космического материала. Уточняются возможности разработки и производства различных видов материалов, био- и медицинских препаратов с улучшенными или новыми свойствами по сравнению с материалами, полученными на Земле.