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宇宙旅行について知っておくべきこと (ほとんど)

宇宙探査を始めたのはいつですか?

宇宙に行った最初の人工物体は、1942 年に試験飛行で発射されたドイツの V2 ミサイルでした。無人でしたが、高度 189 km (117 マイル) に達しました。

元ナチスのロケット科学者は、後にアメリカとロシアの両方に採用され(後者の場合、しばしば銃を突きつけられた)、大陸間弾道ミサイル(ICBM)の開発に貢献しました。 .

戦後の両方の超大国の宇宙計画の基礎を形成したのは、これらの超ミサイルでした。たまたま、ロシアは 1957 年 10 月に無人スプートニク 1 号を打ち上げ、その 1 か月後にスプートニク 2 号が宇宙で最初の生きた動物である犬のライカを乗せて地球軌道に到達した最初の人でした。

米国は、その直後の 1958 年 1 月に、最初の無人衛星であるエクスプローラー 1 号を軌道に送りました。1961 年 4 月 12 日にロシアの宇宙飛行士ユーリ ガガーリンがボストーク 1 号を軌道に乗せる前に、大西洋の両側から多数のロボットによる宇宙飛行が続きました。人類初の宇宙飛行士となる。そしてそこから宇宙開発競争が始まり、ニール アームストロングとバズ オルドリンが NASA のアポロ計画の一環として月面を歩いた最初の人類となりました。

宇宙旅行が重要な理由

宇宙探査は未来です。それは、探検したり旅をしたいという人間の衝動を満たします。そして、今後数年、数十年のうちに、私たちの種に故郷と呼べる新しい場所を提供することさえできます。地球がますます混雑する現在、特に重要です。

科学の進歩には宇宙への進出も必要です。ハッブル宇宙望遠鏡のような宇宙望遠鏡や太陽系の遠い世界への探査機は、天文学と物理学に対する私たちの理解を継続的に更新し、時には革命をもたらしています.

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しかし、地球上では非常にまれな物質を小惑星から採掘するなど、いくつかの非常に実用的な理由もあります.

その一例は、月面の土壌に閉じ込められていると考えられている化学同位体ヘリウム 3 の巨大な埋蔵量です。この同位体は、将来の核融合炉 (太陽と同じエネルギー源を利用する発電所) の燃料となる可能性があります。他の核融合燃料とは異なり、ヘリウム 3 は、封じ込めが難しく致命的な中性子線を放出しません。

しかし、そのためには月面にいかに基地を建設するかが最初の課題となります。 2019 年、中国の嫦娥 4 ミッションは、月を征服するための新しい宇宙競争の始まりを示し、恒久的な月面基地を建設する意図を示しました。一方、NASA のアルテミス ミッションは、Lunar Orbital Platform-Gateway と呼ばれる宇宙ステーションの建設を計画しています。 、宇宙飛行士を月面に運ぶためのプラットフォームを提供します。

人間は星間空間に移動できますか?また、どのようにしてそこにたどり着きますか?

人間の探検家が太陽系の最果てを訪れることは十分にありえます。ただし、星は別の問題です。星間空間は非常に広大であるため、宇宙を通過するには光が必要です。これは、私たちが知っている宇宙で最も速いものであり、数年、数世紀、数千年かかります。いつの日か超光速旅行が可能になるかもしれませんが、私たちの生涯で実現する可能性は低いでしょう.

簡単ではありませんが、人間がいつの日かこの宇宙の深淵を越えることは不可能ではありません。今日の燃焼式ロケット エンジンは、その仕事に十分に対応できていません。燃料を十分に効率的に使用していないだけです。代わりに、星間宇宙船は電場と磁場を使ってロケットのような推進ジェットを作り出すかもしれません。このいわゆる「イオン駆動」技術は、無人太陽系探査機ですでにテストされています。

別の可能性は、高出力レーザーからの光を使用して宇宙船を星に向かって押し出すことです。 Breakthrough Starshot と名乗る科学者のコンソーシアムは、この方法だけを使用して、小さなロボット プローブの小隊を最も近い恒星であるプロキシマ ケンタウリに送ることを既に計画しています。

人間の宇宙飛行士がこのような過酷な加速や深宇宙での数十年にわたる旅を乗り切ることができるかどうかは、まだわかりません.

私たちは宇宙探査からどのような恩恵を受けていますか?

科学のフロンティアを前進させることは、多くの宇宙ミッションの明確な目標です。しかし、宇宙旅行技術自体の開発でさえ、いくつかの非常に現実的なアプリケーションを備えた、意図しないが有益な「スピンオフ」技術につながる可能性があります.

米国の宇宙計画 NASA からの注目すべきスピンオフには、低反発マットレス、人工心臓、潤滑剤スプレー WD-40 などがあります。間違いなく、まだまだたくさんあります。

宇宙探査の詳細:

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宇宙探査はまた、不思議な感覚を植え付けます。それは、私たちの単調な惑星とそのささいな争いを超えた問題があることを私たちに思い出させます。それは間違いなく、新しい世代の若い科学者のそれぞれに刺激を与えるのに役立ちます.これも保険です。私たちは今、地球規模の災害が発生する可能性があり、実際に発生する可能性があることを認識しています。たとえば、気候変動や、6,500 万年前に地球に衝突した巨大な小惑星が恐竜の完全な絶滅につながりました.

人類にとっての教訓は、危険にさらされてもすべての卵を 1 つのバスケットに入れておくということです。一方、健全な宇宙計画と他の世界への旅行手段は、私たちに利益をもたらします.

宇宙旅行は危険ですか?

要するに、はい – 非常に。軌道に到達するということは、約 28,000kph (17,000mph、または音速の 22 倍) まで加速することを意味します。その速度で何か問題が発生した場合、それはめったに良いニュースではありません。

さらに、地球の軌道上で対処しなければならないスペース ジャンクの雲が増えています。機能を失った人工衛星、廃棄されたロケット ステージ、その他の残骸など、すべて同じ速さで移動しています。軌道速度で衝突する 5 グラムのボルトには、18 階建ての建物の最上部から落とされた 200 kg の重りと同じエネルギーが蓄積されます。

そして、宇宙に行くことは危険の始まりにすぎません。癌を引き起こす放射線が存在する場合の主な危険 – 宇宙での 1 日からの典型的な線量は、惑星の大気と保護磁場のおかげで、地球に戻って 1 年かけて受ける線量に相当します。

それに加えて、氷のように冷たい空気のない掃除機、すべて自分の食べ物と水を持参する必要があることに加えて、長時間の無重力状態が骨密度、脳、筋肉の状態 (心臓を含む) に及ぼす影響がすぐに明らかになります。宇宙への冒険は、気弱な人向けではありません.

誰もが宇宙旅行を利用できるようになるのはいつですか?

それはすでに起こっています - つまり、あなたのポケットが十分に深いと仮定します.最初の自己資金による「宇宙旅行者」は、2001 年に 2,000 万ドル (1,500 万ポンド) のクールな金額で国際宇宙ステーション (ISS) に 1 週​​間滞在した米国のビジネスマン、デニス・チトーでした。

ヴァージン ギャラクティックは、短い準軌道ホップで顧客を宇宙に連れて行くことを長い間約束してきました。乗客はロケット推進と数分間の無重力状態を体験してから、滑走路に戻って地球に着陸します。料金はすべて 25 万ドル (19 万ポンド) です。 2020 年 7 月下旬、同社は SpaceShipTwo ビークルの完成したキャビンを発表し、商業宇宙飛行がまもなく開始される可能性があることを示唆しています。

一方、2020 年 5 月に有人宇宙飛行士をクルー ドラゴンに乗せて地球周回軌道に打ち上げた最初の民間企業となったイーロン マスクの SpaceX は、1 泊 35,000 ドル (27,000 ポンド) で ISS に滞在することを計画しています。 SpaceX は現在、1 人あたり約 20,000 ドル (15,000 ポンド) で、地球から火星まで 100 人の乗客を運ぶように設計された巨大なスターシップ ビークルのプロトタイプを作成しています。 Musk は 1 月に、2050 年までに 1,000 隻の Starship を運用することを望んでいると述べました。


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