Пашырэнне Зямлі з дапамогай касмічных тэхналогій: прымяненне прарываў у космасе на Зямлі

• аўтар:
• імя аўтара

  Quantumrun Foresight
• Жнівень 1, 2023

Асноўныя моманты Insight

Касмічныя тэхналогіі станоўча паўплывалі на Зямлю праз прарыўныя інавацыі, такія як GPS-навігацыя і кампутарная тамаграфія. Паколькі ўсё больш кампаній праяўляюць цікавасць да вывучэння пераваг космасу, спадарожнікі запускаюцца, каб дапамагчы ў прагназаванні надвор'я на Зямлі, назіранні за кліматам і адсочванні стыхійных бедстваў. Гэтыя дасягненні адкрываюць новыя магчымасці для ўстойлівага разгортвання спадарожнікаў і рашэння кліматычных праблем, адначасова стымулюючы адпаведныя галіны і ствараючы працоўныя месцы.

Пашырэнне Зямлі ў кантэксце касмічных тэхналогій

Нацыянальнае ўпраўленне па аэранаўтыцы і даследаванню касмічнай прасторы (НАСА) прагназавала, што з 1976 года больш за 2,000 вытворных тэхналогій НАСА ўнеслі станоўчы ўклад у жыццё на Зямлі праз камерцыйныя прадукты. Некаторыя з іх уключаюць мабільныя тэлефоны з камерамі, абароненыя ад драпін палярызаваныя акуляры, камп'ютэрную тамаграфію, святлодыёдныя ўдасканаленні, метады размініравання, спартыўны абутак, цеплавыя коўдры, сістэмы для ачысткі вады, ручныя пыласосы, вушныя тэрмометры, ізаляцыю для дамоў, інсулін помпы, навігацыя на аснове GPS, метэаралагічныя прагнозы і вогнеахоўнае валакно.

Дзякуючы павелічэнню інвестыцый кампаній у камерцыйнае асваенне космасу, з 2021 года адбылося некалькі запускаў спадарожнікаў. Адзін з іх - Аб'яднаная палярная спадарожнікавая сістэма-2 (JPSS-2) Нацыянальнага ўпраўлення акіянічных і атмасферных даследаванняў (NOAA), запушчаная ў 2022 годзе, каб дапамагчы прагназаваць важныя з'явы надвор'я, спрыяюць штодзённаму прагнозу надвор'я і назіраюць за зменамі клімату. Спадарожнік мае перадавыя інструменты, якія бачаць скрозь аблокі, як рэнтген, візуалізуюць прыродныя з'явы, такія як ураганы і лясныя пажары, і адсочваюць атмасферны азон і часціцы ад вулканаў і лясных пажараў.

Між тым, устойлівая касмічная кампанія Outpost Technologies абвясціла аб пачатковым раунде серыі ў 7 мільёнаў долараў у 2022 годзе. Кампанія стварыла і паспяхова пратэставала унікальны метад паўторнага ўваходу, які дазваляе спадарожнікам вяртацца на Зямлю з дакладнай пасадкай. Гэты прарыў робіць аднаразовыя спадарожнікі ў мінулым і адкрывае шлях для аэракасмічнай прамысловасці да дасягнення канкрэтнага вяртання карыснай нагрузкі на Зямлю.

Разбуральнае ўздзеянне

Паколькі камерцыйнае даследаванне космасу становіцца больш даступным, кампаніі, верагодна, будуць супрацоўнічаць з вытворцамі касмічных караблёў і спадарожнікаў, каб запускаць свае індывідуальныя спадарожнікі (або сузор'е спадарожнікаў) і праводзіць эксперыменты. Напрыклад, у 2022 годзе кансультацыйная фірма Accenture інвеставала ў Pixxel, якая базуецца ў Бангалоры, і займаецца распрацоўкай найвышэйшага ў свеце спадарожнікавага групоўкі гіперспектральных малюнкаў. Гэты праект прапануе інфармацыю на аснове штучнага інтэлекту (AI) для эканамічна эфектыўнага вырашэння і прагназавання кліматычных праблем.

Вайскоўцы таксама збіраюцца атрымаць выгаду ад хутка пашыранай спадарожнікавай сеткі, якая дазваляе ім выкарыстоўваць алгарытмы штучнага інтэлекту / машыннага навучання (ML) для больш хуткай апрацоўкі даных. Напрыклад, у лютым 2022 года Аб'яднаны штучны інтэлект (JAIC) Пентагона ЗША завяршыў інтэграцыю штучнага інтэлекту ў сумесныя ваенныя аперацыі для аптымізацыі прыняцця рашэнняў. Прыкладна з 4,800 спадарожнікаў, якія працуюць, даныя можна апрацоўваць больш дакладна, скарачаючы час на прыняцце рашэнняў і аўтаматызуючы задачы людзей-аператараў.

Іншыя інавацыі і эксперыменты ў космасе могуць прынесці карысць Зямлі ў будучыні. Адным з іх з'яўляецца вытворчасць прадуктаў харчавання ў суровых умовах, якія могуць вырашыць сельскагаспадарчыя праблемы, выкліканыя адсутнасцю сельгасугоддзяў і экстрэмальнымі ўмовамі надвор'я. У 2022 годзе місія SpaceX перавозіла прадукты харчавання, у тым ліку памідоры, ёгурт і кефір, у рамках харчовых эксперыментаў, якія праводзяцца Міжнароднай касмічнай станцыяй (МКС). Адзін з эксперыментаў - вырошчванне карлікавых памідораў, якімі можна папоўніць рацыён касманаўтаў падчас доўгатэрміновых палётаў. Аднак вынікі таксама могуць паведаміць даследчыкам на Зямлі, як аптымізаваць апрацоўку ежы, каб захаваць яе харчовую каштоўнасць.

Наступствы паляпшэння Зямлі з дапамогай касмічных тэхналогій

Больш шырокія наступствы ўдасканалення Зямлі з дапамогай касмічных тэхналогій могуць уключаць: 

• Касмічны прагрэс, які стымулюе рост сумежных галін на Зямлі, такіх як інфармацыйныя тэхналогіі, матэрыялазнаўства і робататэхніка. 
• Больш працоўных месцаў у розных сектарах, уключаючы даследаванні і распрацоўкі, вытворчасць, эксплуатацыю і паслугі. 
• Касмічныя тэхналогіі дапамагаюць сфармуляваць стратэгіі аховы навакольнага асяроддзя і барацьбы са стыхійнымі бедствамі, забяспечваючы дакладныя дадзеныя аб змяненні клімату, высечцы лясоў і забруджванні акіяна.
• Краіны з перадавымі касмічнымі тэхналогіямі патэнцыйна могуць аказваць большы ўплыў на сусветнай арэне. Касмічныя тэхналогіі таксама могуць стаць платформай для міжнароднага супрацоўніцтва, спрыяючы дыпламатыі і мірнаму супрацоўніцтву. Аднак мілітарызацыя космасу таксама можа прывесці да росту геапалітычнай напружанасці.
• Спадарожнікі, якія палягчаюць тэлекамунікацыйныя паслугі, дазваляюць дыстанцыйную адукацыю і тэлемедыцыну. Такое развіццё можа істотна палепшыць якасць жыцця ў аддаленых і слабаразвітых рэгіёнах, патэнцыйна скарачаючы сацыяльную няроўнасць.
• Спадарожнікавыя здымкі і даныя, якія дапамагаюць павысіць прадукцыйнасць сельскай гаспадаркі, прадастаўляючы інфармацыю аб якасці глебы, стане ўраджаю і надвор'і. Гэта функцыя можа палепшыць ураджайнасць сельскагаспадарчых культур і эфектыўнасць выкарыстання рэсурсаў, спрыяючы харчовай бяспецы і ўстойлівай сельскай гаспадарцы.
• Тэхналогіі касмічных падарожжаў, якія ўплываюць на будучую канструкцыю самалётаў, у тым ліку больш устойлівыя варыянты, такія як сінтэтычнае паліва і біяраскладальныя дэталі.

Пытанні для разгляду

• Якія яшчэ касмічныя тэхналогіі могуць дапамагчы палепшыць жыццё на Зямлі?
• Як кампаніі і ўрады могуць лепш супрацоўнічаць, каб пераканацца, што прарывы ​​ў космасе прымяняюцца на Зямлі?