5 jól ismert technológia, amely nem létezne űrkutatás nélkül

2024 Szerző: Malcolm Clapton | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-17 03:59

Promóció

Minden alkalommal, amikor TV-csatornát vált, vagy beír egy címet a navigátorba, ez az űrkutatásnak és a más bolygókra irányuló repüléseknek köszönhető. Ezzel együtt elmondjuk, milyen fejlesztések érkeztek életünkbe az űrhajózásból.

1. Műholdas TV

A műholdas televíziózás története 1962. július 10-én kezdődött: akkor a NASA pályára állította az első kommunikációs műholdat. Telstar - 1 … Másnap az ő segítségével végrehajtották az első műholdas adást az Egyesült Államokban. A Telstar-1 elliptikus pályán repült, és egy bolygó körüli pályán 20 percig folyamatos jelet adott - mindössze 2 óra 37 percig. Egy tévéadást vagy 60 telefonhívást tudott biztosítani.

A Szovjetunióban egy ilyen típusú műholdat hívtak "Villám-1": 1964-ben ment először az űrbe, az első televíziós adás 1965-ben volt. A szovjet műhold biztosította a kommunikációt Moszkva és Vlagyivosztok között.

Ugyanebben az évben az Egyesült Államok egy geostacionárius műholdat állított körpályára. Intelsat - 1 (Korán kelő): Ez lehetővé tette a jel hosszabb ideig tartó fenntartását. A Szovjetuniónak két évvel később sikerült növelnie a sugárzási időt: az ország létrehozta saját műholdas hálózatát "Pálya" - a készülékek sorra továbbították a jelet.

A műholdakat eleinte csak professzionális környezetben használták, de fokozatosan mindenki számára elérhetővé váltak. Az USA-ban például a nyolcvanas években kezdték el aktívan telepíteni az „edényeket”: a jelet ezután nem kódolták, és a felhasználók ingyenesen nézhették az általuk elkapott csatornákat. 1994-ben a műholdak már nemcsak analóg, hanem digitális sugárzást is biztosítottak - a csatornák száma ettől növekedett.

Ma Oroszországban több mint 44 millió család használ Pay TV-t, jelentős részük műholdon keresztül kapja jelét. Az ilyen típusú kapcsolat népszerűségének fő titka az akadálymentesítés: sok csatorna nézését teszi lehetővé bárhol, akár egy távoli faluban is. Mindez az űrtechnológiának köszönhető: a szolgáltató rádiójeleket küld a műholdra, és onnan terjed vissza a Földre.

Szinte bárhol lehet jelet fogni, csak egy tányérantenna kell hozzá. Felvesz egy jelet az űrből, átalakítja és elküldi egy műholdvevőnek, amely dekódolja, képpé és hanggá alakítja.

A parabolaantenna szokatlan formáját nem a dizájn miatt találták ki – a homorúság segít a jel hatékonyabb vételében. A "lemez" falairól visszaverődik, és a megemelt éleknek köszönhetően a szerkezet közepébe kerül, ahol a vevőkészülék-borítékot helyezik el - ezzel sok információhoz juthatunk jó minőségben.

Most a műholdak képességeit használhatják a tévészolgáltatók. Például több mint 12 millió háztartás néz műholdas TV-t. A jel Oroszország különböző régióiba történő továbbításához az üzemeltető három műhold erejét használja.

2. Műholdas internet

A Rosstat adatai szerint ma az oroszok 74%-a rendelkezik nagy sebességű internettel. Ez jó mutató, de inkább csak a városi területekre igaz. Rajta kívül például a nyaralókban mind a vezetékes, mind a mobilszolgáltatók lefedettsége meredeken csökken, főleg csúcsidőben, és kommunikációs problémák jelentkeznek. Ilyen helyzetekben az űrújítás - a műholdas internet - spórol.

Sokáig volt egy mítosz, hogy az ilyen típusú jelátvitel nem tud stabil, nagy sebességű internetet biztosítani. Valójában az oroszországi műholdas szolgáltatók már "túlhúzzák" a jelet 200 Mbit / s-ra. És a Tricolor műholdas internet tarifái akár 100 Mbps sebességgel (ez elég Full HD és 4K videók megtekintéséhez) már elérhetők Kalinyingrádtól Irkutszkig.

A legújabb tanulmányok azt mutatják, hogy a műholdas internetet elsősorban munkára és a közösségi hálózatokon való kommunikációra használják. Az „űrszolgáltatás” iránti kereslet elsősorban a magánfelhasználók körében összpontosul, és különösen erősen nőtt a kényszerű önelszigetelődés időszakában.

Az alacsony pályán keringő műholdak (Starlink, ONEWEB) és képességeik a legdivatosabb és legvitatottabb technológiai újdonsággá váltak a műholdas internet szegmensben. Elon Musk vállalata már számos kijelentést tett a csúcstechnológiák piacán várható forradalomról. A legtöbb szakértő hajlik arra, hogy ezt a projektet eddig kalandosnak tartsa.

3. GPS-navigátor

Megkérni a mesterséges intelligenciát, hogy találjon utat egy város, ország vagy világ bármely pontjára, és készítsen egy optimális útvonalat, ma már olyan alapvető feladatnak tűnik, hogy enélkül nehéz elképzelni az életet. De ha nem a világűrben zajló országok és a fegyverek közötti versengés, az embereknek még mindig meg kell találniuk az utat a térképen.

A műholdas navigációs rendszer ötlete az 50-es évek végén jelent meg az Egyesült Államokban, a szovjet fellövés után. Szputnyik-1 … Amerikai tudósok felfigyeltek a rádiójel frekvenciájának a műhold égboltbeli helyzetétől való függésére: amikor az objektum közeledett, nőtt, távolodva csökkent. Abban a pillanatban világossá vált, hogy a műhold helyzete alapján meg lehet határozni egy test sebességét és koordinátáit a Földön, és fordítva. Így kezdődött a technológia fejlesztése.

A navigációs rendszer létrehozása kezdetben tisztán katonai projekt volt: az amerikai határokat kellett volna megvédenie a szovjet beavatkozástól. A 60-as évek közepén a technológiát az amerikai haditengerészeti kutatólaboratórium tesztelte: hat LEO műholdat hoztak létre és indítottak el. Időzítés - köröztek az oszlopok körül, és a belőlük érkező jelet elkapták a tengeralattjárók.

A 70-es évek elején az Egyesült Államok Védelmi Minisztériuma már fejlesztéssel foglalkozott, és 1978-ban a navigációs rendszer első műholdja pályára repült. NAVSTAR (később GPS néven). Összesen 24 műholdat indítottak fel - az objektumok teljes köre 1993-ban jelent meg az űrben, a komplexum 1994 márciusában kezdte el teljes mértékben ellátni feladatait, és 2000 májusában az Egyesült Államok hozzáférést biztosított a GPS-hez más országok számára.

Mostantól bárki használhatja a műholdas navigációs rendszert. Megtalálható okostelefonokban, okosórákban, táblagépekben, laptopokban és egyéb eszközökben. Emellett segíti a térképészek, földmérők, mentők és más szakemberek munkáját.

4. Geolocation szolgáltatások

A GPS nemcsak gyors útvonalak keresését és építését adta nekünk. Nap mint nap használjuk az okostelefonokban a műholdas földrajzi helymeghatározási technológiát: címkét adunk az Instagramhoz, repülőjegyet keresünk, vagy virtuális utazást teszünk, például Európába. Mindez a kütyübe épített inerciális navigációs rendszernek (INS) köszönhetően lehetséges, amely giroszkópokból (forgásérzékelők) és gyorsulásmérőkből (mozgásérzékelők) áll. Az 1950-es években repülőgépek és rakéták irányítására fejlesztették ki: a rendszer lehetővé teszi a test helyzetének folyamatos figyelemmel kísérését, meghatározva annak helyzetét, sebességét és tájolását a térben.

Az első INS egy teljes repülőgép pilótafülkét elfoglalhatott. Most már olyan aprók, hogy csak mikroszkóp alatt láthatóak. Okostelefonban a rendszer nem csak a hely figyelését teszi lehetővé, hanem a képernyő tájolásának megváltoztatását is - e nélkül lehetetlen lenne teljes felbontásban filmeket nézni a mobilodon. Egy másik hasznos földrajzi helymeghatározási szolgáltatás az okostelefonos keresés. Lehetővé teszi az elveszett modul megtalálását és gyors visszaküldését, hogy elkerülje a személyes adatok behatolók általi ellopását.

5. Vezeték nélküli eszközök

Az autóporszívók, turmixgépek, fúrók és egyéb akkumulátoros berendezések egy űrhajó távoli rokonai. Története 1961-ben kezdődött, amikor a NASA egy szokatlan megrendeléssel kereste meg a Black & Deckert.

A holdi expedícióhoz olyan eszközökre volt szükségük az űrhajósoknak, amelyek a hálózathoz való csatlakozás nélkül is működnek: akkoriban már léteztek akkumulátoros eszközök, ezeket a Black & Decker gyártotta. De az egyszerű vezeték nélküli technológia az űrrepüléshez nem volt elég: erőteljesen, hatékonyan és rendkívül nehéz körülmények között kellett működnie.

Ennek eredményeként számos különböző teszt elvégzése után a Black & Decker megalkotott egy akkumulátoros kőzetfúrót a Hold talajának fúrására és visszanyerésére. A fejlesztés során pedig számos más, ezen a technológián alapuló projekttel álltak elő, amelyek leegyszerűsítették az emberek életét a Földön, különösen egy kompakt kézi porszívóval és precíziós (azaz nagy pontosságú) orvosi műszerekkel.

Más vezeték nélküli eszközökhöz, például fejhallgatóhoz, egerhez vagy okostelefonhoz szintén nincs szükség kábelre a jel felvételéhez, de más technológiával működnek. Az űrkutatás mindenesetre nem csak tudományos eredmény és presztízs az ország számára. Közvetlen hatással van mindennapi tevékenységeinkre – a blogírástól a tévé előtti családi összejövetelekig.