5 טכנולוגיות ידועות שלא היו קיימות ללא חקר החלל
Miscellanea / / April 12, 2021
1. טלוויזיה בלווין
ההיסטוריה של הטלוויזיה הלווינית החלההיסטוריה של שידורי טלוויזיה בלוויין 10 ביולי 1962: אז שיגרה נאס"א את לוויין התקשורת הראשון למסלול Telstar - 1. למחרת, בעזרתו, בוצע שידור הלוויין הראשון בארצות הברית. Telstar-1 טס במסלול אליפטי ובמהפכה אחת סביב כדור הארץ נתן אות רציף למשך 20 דקות - רק שעתיים 37 דקות. הוא יכול היה לספק שידור טלוויזיה אחד או 60 שיחות טלפון.
בברית המועצות נקרא לווין מסוג זה "ברק -1": הוא נכנס לחלל לראשונה בשנת 1964, ושידור הטלוויזיה הראשון התרחש בשנת 1965. הלוויין הסובייטי סיפק תקשורת בין מוסקבה לוולדיווסטוק.
באותה שנה שיגרה ארצות הברית לווין גיאוסטציונלי למסלול מעגלי. אינטלסאט - 1 (ציפור מוקדמת): זה אפשר לשמור על האות זמן רב יותר. ברית המועצות הצליחה להגדיל את זמן השידור כעבור שנתיים: המדינה יצרה רשת לווינים משלה "מַסלוּל" - המכשירים העבירו את האות בתורם.
בתחילה שימשו לוויינים רק בסביבה מקצועית, אך בהדרגה הם הפכו לזמינים לכל האנשים. בארצות הברית, למשל, החלו להתקין באופן פעיל "כלים" בשנות השמונים: האות לא צופן אז והמשתמשים יכלו לצפות בכל ערוץ שתפסו בחינם. בשנת 1994 לוויינים כבר סיפקו לא רק שידורים אנלוגיים, אלא גם שידור דיגיטלי - מספר הערוצים גדל מכך.
טלוויזיה בתשלום היום תהנה יותר מ 44 מיליון משפחות ברוסיה, חלק ניכר מהן מקבלים אות באמצעות לוויין. הסוד העיקרי לפופולריות של חיבור מסוג זה הוא הנגישות: הוא מאפשר לך לצפות בערוצים רבים בכל מקום, אפילו בכפר נידח. הכל בזכות טכנולוגיות החלל: הספק שולח אותות רדיו ללוויין, ומשם הם מתפשטים חזרה לכדור הארץ.
אתה יכול לתפוס אות כמעט בכל מקום, אתה פשוט צריך אנטנת צלחת. הוא קולט אות מהחלל, ממיר אותו ושולח אותו למקלט לוויני, שמפענח אותו והופך אותו לתמונה ולקול.
הצורה יוצאת הדופן של צלחת הלוויין לא הומצאה לצורך העיצוב - הקעירות עוזרת לקבל את האות בצורה יעילה יותר. הוא משתקף מקירות ה"צלחת "ובזכות הקצוות המוגבהים, הוא עובר למרכז המבנה, שם שניהם פעמים ולהניח מכשיר לקבלת מעטפות - זה מאפשר לך לקבל מידע רב בטוב איכות.
כעת יכולות הלוויין יכולות לשמש את מפעילי הטלוויזיה. למשל טלוויזיה בלוויין טריקולור נצפו על ידי למעלה מ 12 מיליון משקי בית. כדי להעביר אות לאזורים שונים ברוסיה, המפעיל משתמש בכוחם של שלושה לוויינים.
חבר טלוויזיה בלוויין
2. אינטרנט לוויני
לדברי רוססטאט, האינטרנט המהיר מסופק כיוםהאינטרנט בחייהם של הרוסים כ- 74% מהרוסים. זהו אינדיקטור טוב, אך נכון למדי רק באזורים עירוניים. מחוצה לו, למשל, בקוטג'ים בקיץ, הכיסוי של המפעילים הקבועים וגם הסלולרים צונח מאוד, במיוחד בשעות השיא, ומתעוררות בעיות תקשורת. במצבים כאלה, חידוש החלל - אינטרנט לוויני - חוסך.
במשך זמן רב היה מיתוס לפיו העברת אותות מסוג זה אינה יכולה לספק אינטרנט מהיר ויציב. למעשה, מפעילי לוויין ברוסיה כבר "מחליפים" את האות ל 200 מגה ביט / שנייה. ותעריפים לאינטרנט לוויני מטריקולור במהירויות של עד 100 מגה לשנייה (זה מספיק כדי לצפות בסרטונים ב- Full HD וב -4 K) כבר זמינים מקלינינגרד לאירקוצק.
מחקר אחרון טריקולור מראים כי אינטרנט לוויני מחובר בעיקר לעבודה ולתקשורת ברשתות חברתיות. הביקוש ל"שירות חלל "זה מתרכז בעיקר בקרב משתמשים פרטיים וצמח במיוחד בתקופת הבידוד העצמי הכפוי.
לוויינים בעלי מסלול נמוך (Starlink, ONEWEB) ויכולותיהם הפכו לחדשנות הטכנולוגית האופנתית והנדונה ביותר בתחום האינטרנט הלוויני. תאגיד אילון מאסק כבר הצהיר מספר הצהרות על המהפכה הצפויה בשוק ההייטק. מרבית המומחים נוטים לראות בפרויקט זה הרפתקני עד כה.
אני רוצה אינטרנט מהיר גם בארץ
3. נווט GPS
לבקש מבינה מלאכותית למצוא דרך לכל נקודה בעיר, מדינה או עולם ולבנות מסלול אופטימלי נראה עכשיו כמשימה כל כך בסיסית שקשה לדמיין את החיים בלעדיה. אך אלמלא התחרות בין מדינות בחלל החיצון ובנשק, אנשים עדיין יצטרכו למצוא דרך לעקוף את המפה.
הרעיון של מערכת ניווט לווייני הופיע בסוף שנות ה -50 בארצות הברית, לאחר שיגור הסובייט ספוטניק -1. מדענים אמריקאים הבחינו בתלות של תדר אות הרדיו במיקום הלוויין בשמיים: ככל שהאובייקט היה קרוב יותר, כך האות התחזק. באותו רגע התברר כי ניתן להשתמש במיקום הלוויין לקביעת מהירות וקואורדינטות של גוף על פני כדור הארץ ולהיפך. וכך זה התחיל היסטוריית מערכת מיקום גלובלית פיתוח טכנולוגי.
הקמת מערכת ניווט הייתה בתחילה פרויקט צבאי גרידא: היא הייתה אמורה להגן על הגבולות האמריקניים מפני התערבות סובייטית. באמצע שנות ה -60 נבדקה הטכנולוגיה על ידי מעבדת המחקר הימי של ארה"ב: שישה לווייני LEO נוצרו ושוגרו תזמון - הם חגו סביב הקטבים, והאות מהם נתפס על ידי צוללות.
בתחילת שנות ה -70 משרד ההגנה האמריקני כבר עסק בפיתוח, ובשנת 1978 הלווין הראשון של מערכת הניווט טס למסלול. NAVSTAR (נקרא מאוחר יותר GPS). בסך הכל שוגרו 24 לוויינים - הרכבם העצמי המלא הופיע בחלל בשנת 1993, המתחם החל למלא את משימותיו במלואן מערכת לווין ניווט גלובלית GPS במרץ 1994 ובמאי 2000 פתחה ארצות הברית גישה ל- GPS למדינות אחרות.
כעת כל אדם יכול להשתמש במערכת הניווט הלוויינית. הוא נמצא בסמארטפונים, שעונים חכמים, טאבלטים, מחשבים ניידים ומכשירים אחרים. בנוסף היא עוזרת לקרטוגרפים, מודדים, מחלצים ובעלי מקצוע אחרים.
4. שירותי מיקום גיאוגרפי
GPS נתן לנו לא רק את היכולת לחפש ולבנות מסלולים מהירים. אנו משתמשים בטכנולוגיית מיקום גיאוגרפי לווייני בכל יום בסמארטפונים: להוסיף תג לאינסטגרם, למצוא כרטיס טיסה או לקחת טיול וירטואלי, למשל, לאירופה. כל זה אפשרימערכת ניווט אינרציאלית מערכת ניווט אינרציאלית הודות למערכת הניווט האינרציאלית (INS) המובנית בגאדג'ט, המורכבת מג'ירוסקופים (חיישני סיבוב) ומדי תאוצה (חיישני תנועה). בשנות החמישים הוא פותח לשליטה במטוסים וטילים: המערכת מאפשרת לעקוב באופן רציף אחר מיקום הגופה, ולקבוע את מיקומה, מהירותה וכיוונה בחלל.
ה- INS הראשון יכול לכבוש תא טייס שלם. עכשיו הם כל כך קטנטנים שניתן לראות אותם רק במיקרוסקופ. בסמארטפון המערכת מאפשרת לך לא רק לפקח על המיקום, אלא גם לשנות את כיוון המסך - אי אפשר יהיה לצפות בסרטים בנייד ברזולוציה מלאה בלי זה. שירות מיקום גיאוגרפי שימושי נוסף הוא חיפוש בסמארטפון. זה מאפשר לך למצוא ולהחזיר במהירות גאדג'ט שאבד, כדי למנוע גניבת נתונים אישיים על ידי פולשים.
5. מכשירים אלחוטיים
שואבי אבק לרכבים, בלנדרים, מקדחות וציוד אחר המופעל באמצעות סוללות הם בני דודים רחוקים של חללית אחת. ההיסטוריה שלה החלה בשנת 1961, כאשר בלק אנד דקר ניגשו לפקודה יוצאת דופן.כלי חשמל אלחוטיים מנאס"א.
עבור המשלחת לירח, אסטרונאוטים נזקקו לכלים שפועלים מבלי להיות מחוברים לרשת: מכשירי סוללה כבר היו קיימים באותה תקופה, הם הופקו על ידי Black & Decker. אך טכנולוגיה אלחוטית פשוטה לטיסת חלל לא הספיקה: היא נאלצה לעבוד בעוצמה, ביעילות ובתנאים קשים במיוחד.
כתוצאה מכך, לאחר ביצוע בדיקות רבות ושונות, יצרו בלק אנד דקר קידוח סלע אלחוטי לקידוח ואחזור אדמת ירח. ובמהלך פיתוחו הומצאו בבת אחת כמה פרויקטים אחרים שהתבססו על טכנולוגיה זו וחיים פשוטים יותר. אנשים על כדור הארץ - בפרט, שואב אבק כף יד ומכשירים רפואיים מדויקים (כלומר דיוק גבוה).
מכשירים אלחוטיים אחרים כמו אוזניות, עכברים או סמארטפונים גם אינם זקוקים לכבל כדי להרים אות, אך הם עובדים בטכנולוגיה אחרת. בכל מקרה, חקר החלל אינו רק הישג מדעי ויוקרה עבור המדינה. יש לזה השפעה ישירה על הפעילות היומיומית שלנו - החל מבלוגים ועד מפגשים משפחתיים מול הטלוויזיה.
למד עוד
כיסוי: Serhii Kalaba / Anatoliy Sadovskiy / Antares Light / Phonlamai Photo / pp.ng / BravissimoS