Zemes uzlabošana ar kosmosa tehnoloģijām: kosmosa sasniegumu izmantošana uz Zemes

• Autors:
• Autors nosaukums

  Quantumrun Foresight
• Augusts 1, 2023

Ieskata svarīgākie punkti

Kosmosa tehnoloģijas ir pozitīvi ietekmējušas Zemi, izmantojot revolucionāras inovācijas, piemēram, GPS navigāciju un datortomogrāfijas skenēšanu. Tā kā arvien vairāk uzņēmumu izrāda interesi par kosmosa priekšrocību izpēti, tiek palaisti satelīti, lai palīdzētu prognozēt Zemes laika apstākļus, novērot klimatu un izsekot katastrofām. Šie sasniegumi piedāvā jaunas iespējas ilgtspējīgai satelītu izvietošanai un klimata problēmu risinājumiem, vienlaikus stimulējot saistītās nozares un radot darbavietas.

Zemes uzlabošana ar kosmosa tehnoloģiju kontekstu

Nacionālā aeronautikas un kosmosa administrācija (NASA) ir prognozējusi, ka kopš 1976. gada vairāk nekā 2,000 NASA tehnoloģiju atvasinājumu ir veicinājuši dzīvību uz Zemes, izmantojot komerciālus produktus. Daži no tiem ir mobilie tālruņi ar kamerām, pret skrāpējumiem izturīgas polarizētās brilles, datortomogrāfijas skenēšana, LED uzlabojumi, kājnieku mīnu tīrīšanas metodes, sporta apavi, termosegas, ūdens attīrīšanas sistēmas, rokas putekļsūcēji, ausu termometri, izolācija mājām, insulīns sūkņi, GPS balstīta navigācija, meteoroloģiskās prognozes un liesmu slāpējošas šķiedras.

Pieaugot uzņēmumu investīcijām komerciālā kosmosa izpētē, kopš 2021. gada ir notikušas vairākas satelītu palaišanas. Viens no tiem ir Nacionālās okeānu un atmosfēras administrācijas (NOAA) apvienotā polāro satelītu sistēma-2 (JPSS-2), kas tika palaists 2022. gadā, lai palīdzētu prognozēt būtisko laikapstākļu parādības, veicina ikdienas laika prognozēšanu un novēro klimata pārmaiņu izmaiņas. Satelītam ir uzlaboti rīki, kas redz cauri mākoņiem, piemēram, rentgena stariem, vizualizē dabas parādības, piemēram, viesuļvētras un ugunsgrēkus, kā arī izseko atmosfēras ozonu un daļiņas no vulkāniem un ugunsgrēkiem.

Tikmēr ilgtspējīgas kosmosa uzņēmums Outpost Technologies 7. gadā paziņoja par 2022 miljonu ASV dolāru sērijas sēklu kārtu. Uzņēmums ir izveidojis un veiksmīgi pārbaudījis unikālu atkārtotas ievadīšanas metodi, kas ļauj satelītiem atgriezties uz Zemes ar precīzu nosēšanos. Šis sasniegums padara vienreiz lietojamos satelītus par pagātni un paver ceļu aviācijas un kosmosa nozarei, lai panāktu konkrētas kravnesības atgriešanos uz Zemi.

Traucējoša ietekme

Tā kā komerciālā kosmosa izpēte kļūst pieejamāka, uzņēmumi, visticamāk, sadarbosies ar kosmosa kuģu un satelītu ražotājiem, lai palaistu savus pielāgotos satelītus (vai satelītu konstelāciju) un veiktu eksperimentus. Piemēram, 2022. gadā konsultāciju uzņēmums Accenture investēja Bangalorā bāzētajā Pixxel, kas izstrādā pasaulē augstākās izšķirtspējas hiperspektrālās attēlveidošanas satelītu zvaigznāju. Šis projekts piedāvā uz mākslīgo intelektu (AI) balstītu ieskatu, lai rentabli atrisinātu un prognozētu klimata problēmas.

Militāristi arī gūs labumu no strauji augošā satelītu tīkla, ļaujot tiem izmantot AI/mašīnmācīšanās (ML) algoritmus, lai ātrāk apstrādātu datus. Piemēram, 2022. gada februārī ASV Pentagona Apvienotais mākslīgais intelekts (JAIC) pabeidza AI integrāciju kopīgās militārās operācijās, lai optimizētu lēmumu pieņemšanu. Izmantojot aptuveni 4,800 darbojošos satelītus, datus var apstrādāt precīzāk, samazinot lēmumu pieņemšanas laiku un automatizējot cilvēku operatoru uzdevumus.

Citas inovācijas un eksperimenti kosmosā nākotnē var dot Zemei labumu. Viens no tiem ir pārtikas ražošana skarbos apstākļos, kas var atrisināt lauksaimniecības problēmas, ko rada lauksaimniecības zemju trūkums un ekstremāli laika apstākļi. 2022. gadā SpaceX misija pārvadāja pārtikas produktus, tostarp tomātus, jogurtu un kefīru, kā daļu no Starptautiskās kosmosa stacijas (SKS) veiktajiem pārtikas eksperimentiem. Viens no eksperimentiem ir pundurtomātu audzēšana, kas var papildināt astronautu diētu ilgstošu misiju laikā. Tomēr rezultāti var arī informēt pētniekus uz Zemes, kā optimizēt pārtikas pārstrādi, lai saglabātu tās uzturvērtību.

Zemes uzlabošanas ietekme ar kosmosa tehnoloģijām

Plašākas sekas Zemes uzlabošanai ar kosmosa tehnoloģijām var ietvert: 

• Kosmosa sasniegumi, kas stimulē saistīto nozaru, piemēram, informācijas tehnoloģiju, materiālu zinātnes un robotikas, izaugsmi uz Zemes. 
• Vairāk darbavietu dažādās nozarēs, tostarp pētniecībā un attīstībā, ražošanā, operācijās un pakalpojumos. 
• Kosmosa tehnoloģija palīdz formulēt vides aizsardzības un katastrofu pārvaldības stratēģijas, nodrošinot precīzus datus par klimata pārmaiņām, mežu izciršanu un okeāna piesārņojumu.
• Valstis ar progresīvām kosmosa tehnoloģijām, kas potenciāli var radīt lielāku ietekmi uz globālo skatuvi. Kosmosa tehnoloģijas var arī nodrošināt platformu starptautiskai sadarbībai, veicinot diplomātiju un miermīlīgu sadarbību. Tomēr kosmosa militarizācija var izraisīt arī palielinātu ģeopolitisko spriedzi.
• Satelīti, kas atvieglo telekomunikāciju pakalpojumus, nodrošina attālinātu izglītību un telemedicīnu. Šī attīstība var ievērojami uzlabot dzīves kvalitāti attālos un mazattīstītos reģionos, potenciāli samazinot sociālo nevienlīdzību.
• Satelīta attēli un dati, kas palīdz uzlabot lauksaimniecības produktivitāti, sniedzot informāciju par augsnes kvalitāti, kultūraugu veselību un laikapstākļiem. Šī funkcija var uzlabot ražu un resursu izmantošanas efektivitāti, veicinot nodrošinātību ar pārtiku un ilgtspējīgu lauksaimniecību.
• Kosmosa ceļojumu tehnoloģijas, kas ietekmē nākotnes gaisa kuģu dizainu, tostarp ilgtspējīgākas iespējas, piemēram, sintētiskā degviela un bioloģiski noārdāmās daļas.

Jautājumi, kas jāapsver

• Kādas citas kosmosa tehnoloģijas var palīdzēt uzlabot dzīvi uz Zemes?
• Kā uzņēmumi un valdības var labāk sadarboties, lai nodrošinātu, ka uz Zemes tiek piemēroti sasniegumi kosmosā?