火星か木星か？ 宇宙探査はどこまでできる？

De 星の夜 de フィンセント·ファン·ゴッホ みたいな映画でも 星間 de クリストファー·ノーラン、人類は宇宙の広大さと地球を超えた未知の世界に常に興味を持ってきました。 さまざまな惑星を知る可能性は、長年にわたって人々の関心を呼び起こしてきました。また、技術の進歩により、フィクションや理論が将来現実になる可能性が開かれています。 

2000 世紀には、主に人類が克服した技術的進歩により、このテーマがより強く出現し、XNUMX 年代以降の未来がどのようなものになるかについての大きな期待とともに、大衆の想像力を引き継ぎました。 冷戦、アメリカとソビエト連邦が力のショーとして宇宙競争を上演したとき。 

しかし、太陽系の他の天体を訪れることができる未来にどれだけ近づいているのでしょうか? どこまで行ける？

宇宙探査とは？

宇宙探査の定義は、宇宙とその天体を探査することを目的とした一連の人間の努力です。 彼の最初の構想の 1865 つは XNUMX 年にさかのぼります。 ジュール・ベルヌ 本を出版した 地球から月へ (地球から月へ、ポルトガル語訳）は、地球から月への旅について説明しています。 成功に伴い、他のいくつかの作品がこのテーマを探求し、これらの先見の明のある理想に関連して人々の関心を呼び起こしました.

宇宙探査の概念の出現により、純粋な好奇心に加えて、いくつかの動機が出現し、テーマの深化から、科学へのより大きな魅力とともに技術の大きな進歩が起こりました.

「宇宙を探索すると、さらに大きな効果が得られます。 それは人類の未来を完全に変え、おそらく私たちに未来があるかどうかを決定するでしょう. これで地球上の差し迫った問題の多くが解決されるわけではありませんが、問題に対する新しい視点が得られ、外と内の両方に目を向けることができます。 うまくいけば、宇宙を探索することで、共通の課題に取り組むために私たちが団結することができます。」

スティーヴン·ホーキング

それ以来、この概念は広まり、現在では科学、文化、哲学に関する議論の対象となっています。 宇宙探査は、未踏の場所での富の探求であろうと、私たちの起源や未来についての知識の探求であろうと、人類の大きな目標の XNUMX つです。

人類は宇宙でどこまで到達したのか?

12 年 1961 月 XNUMX 日、ソ連の宇宙飛行士 ユーリ·ガガーリン 人類史上最も重要な任務のXNUMXつを遂行しました。 地球を周回する軌道を実行し、 ボストーク 1 号ミッションでの最初の有人宇宙飛行. これまでのところ、人類は素晴らしいことを達成しており、火星へのミッションは現在の現実からかけ離れているようには見えません。 しかし、人類はどこまで来たのでしょうか？

の間に 冷戦ソ連の技術進歩により、 米航空宇宙局（NASA） (米国航空宇宙局) は、人類を月に送る任務を負っていました。 このような野心的な提案に直面して、プログラムが作成されました アポロ、人類を初めて天然衛星に連れて行き、宇宙探査の視野を広げることを目的とした合計17のミッションがあります。

これらのプログラムミッションのうち アポロ、人類を初めて月面に送り込んだ責任者は、 アポロ11 宇宙飛行士たちと ニール・アームストロング、マイケル・コリンズ、バズ・オルドリン 1969年に。他のミッションは、ミッションなどの天然衛星への着陸を目的として行われました アポロ12号、アポロ14号、アポロ15号、アポロ16号 e アポロ17. 唯一の失敗はミッション アポロ13 」というフレーズで有名になりました。ヒューストン、問題があります月への着陸を妨げたサービス モジュールの酸素タンクの爆発に起因します。

2000 年代には、 国際宇宙ステーション - として知られている ISS — 宇宙を研究と技術開発の場として利用する米国のプロジェクトの一環として。 冷戦が終結した後も、宇宙探査によって研究が発展し、人類のさらなる発展への欲求が高まりました。

現在、以下の計画があります 米航空宇宙局（NASA） そして、地球のより遠い場所への宇宙探査を伴う新しい有人旅行の私的なイニシアチブの一部として。 しかし、今日に至るまで、人間がこれまでに移動した最長距離の記録は、プログラムのミッションの XNUMX つによって保持されています。 アポロ、これはの旅行です アポロ13 1970 年 400.171 月、地球の表面からおよそ XNUMX km の距離にある。

ロングトリップに必要な技術とは？

宇宙への長距離移動を妨げるものは少なくなく、その中には人類の現在の技術能力を超えるものもあります。 人を宇宙に運ぶことを目的とした宇宙船を開発する場合、安全な旅を可能にするためには多くのリソースが必要です。 

持続時間と距離は最大の敵です。乗組員だけが操作できるシステムが必要であり、起こり得る問題を解決するためにリソースを送る方法がないため、失敗の可能性はほぼゼロです。 によってリストされた長い旅行に必要な技術のいくつか 米航空宇宙局（NASA） 次のとおりです。

サポートシステム

宇宙旅行で最も重要なのは乗組員の安全です。 このため、宇宙飛行士の支援システムは、宇宙探査の旅の主要な技術の XNUMX つになります。 それらは、信頼性が高く、旅行中に占める体積が最小限になるように、乗組員を生かしておく責任があるシステムです。 人としての生活を可能にする機器の組み合わせであること 二酸化炭素除去剤、できる技術 乗組員のために水を作る, 消防システム そしてさらに 十分なバスルーム.

高度な推進力

必要な精度を得るためには、宇宙船の推進力が必要です。 ご希望のコースを開催 そしてそれが可能であること 乗組員が地球に帰還. 推進力が必要な場合、旅行の時間と距離に影響を与えます 十分な燃料 ミッション中の操作について。

耐熱性

帰還は、宇宙探査で最も困難な段階の XNUMX つになる可能性があり、その問題の一部は、宇宙船が地球の大気圏に入る際に発生する熱に起因します。 いくら 旅が遠くなるほど、帰りに発生する熱が大きくなります そして、この熱が発生するため、人的および技術的損失がないように、すべてが熱に耐える必要があります。

放射線防護

地球の周りには磁場があり、宇宙放射線から私たちを毎日守っています。 宇宙旅行の場合、宇宙船は必然的にこのフィールドの外にあり、 天体からの絶え間ない放射線 太陽のように。 このことを考えると、宇宙船は乗組員と機器を可能な放射線事象から保護するシステムで開発する必要があります。

火星や木星などの惑星に到達するには、どのくらいの時間がかかりますか?

旅行に必要な時間は、宇宙船の速度と惑星の軌道の軌道を決定する達成された技術に必然的に依存します。 火星が太陽から約 220 億 150 万キロメートル離れており、地球が太陽から 70 億 XNUMX 万キロメートル離れていることを考慮すると、火星までの距離は XNUMX 万キロメートルであると直感的に考えることができます。 

ただし、惑星の軌道は楕円軌道で、太陽の周りを回っています。 したがって、XNUMX つの惑星間の距離は、それぞれの軌道での位置に大きく依存し、これら XNUMX つの場所の間の移動時間が大幅に変更されます。 別の惑星への旅は、移動する場所から別の移動する場所への旅です。 まもなく、 これら XNUMX つの物体間の距離は変数です.

この計算のもう 22 つの重要な要素は、宇宙船の速度です。 物理学による最高速度 (光速) を考慮に入れると、XNUMX つの惑星間の移動には XNUMX 分しかかかりませんが、この速度は、私たちが自由に使える技術ではまだ実現できません。 したがって、 260日必要、その旅行の平均。

木星のようなより遠い惑星への旅行の場合、現在惑星の周りの軌道にあるジュノー宇宙船を参考にしています。 によると 米航空宇宙局（NASA） ジュノが地球に到達するのに約5年かかりました. したがって、旅行が可能な限り最適な方法で行われ、必要な時間が最小限になるように、機器と理想的な軌道を決定するには、多くの技術的および数学的努力が必要です。

このような旅行のリスクは何ですか？

宇宙旅行にはさまざまなリスクがあり、主なものは上記の必要な技術に関連しています。 旅行中に維持できないような技術的機器の故障は、考えられる最大のリスクの XNUMX つです。 地球から遠く離れた旅であるため、乗客は利用できない機器が必要になる可能性があります。

ただし、宇宙探査旅行には、身体的および精神的な病気など、他のいくつかのリスクが関連付けられています。 ～のパンデミックの間 Covid-19、私たちは皆、長い間家に閉じこもり、多くの人が他の人や環境との接触の欠如による精神的影響を感じていました. そして、宇宙旅行の場合、このシナリオは大差ありません。 完全に密閉された環境と乗組員同士の接触が限られているため、乗組員が精神疾患を発症する深刻なリスクがあります。

これと他のすべての課題にもかかわらず、宇宙探査は、好奇心によるものであれ、富の追求によるものであれ、人類の願望です. 結局のところ、人類は未知のものを知るために絶え間ない探求を続けています。

「地球は、広大な宇宙アリーナの非常に小さなステージです。」

カール·セーガン

また見なさい:

私たちは完全な記事を書きました NASA による月へのすべての旅行 そして、ここ数十年人類が月に行っていない理由を説明するビデオ:

Fontesは： 米航空宇宙局（NASA）, トーマス・エドワード, フェルナンド・アルコフォラード e 宇宙.