Fördelar med rymdutforskning
När rymdkapplöpningen tog slut uppstod en ny motivering för investeringar i rymdutforskning, fokuserad på den pragmatiska användningen av rymden för att förbättra livet på jorden. När motiveringen för statligt finansierade rymdprogram övergick till "allmänhetens bästa", började rymdorganisationer att formulera och mäta de bredare socioekonomiska fördelarna som kan komma från deras verksamhet, inklusive både de direkta och indirekta (eller mindre uppenbara) fördelarna med utforskning av rymden. Sådana program har emellertid också kritiserats med flera nackdelar som nämnts.
Direkta och indirekta fördelar med rymdutforskning
Rymdorganisationer, regeringar, forskare och kommentatorer har isolerat ett stort antal direkta och indirekta fördelar med rymdutforskningsprogram inklusive:
- Ny teknik som kan användas i andra branscher och samhällen (såsom utveckling av kommunikationssatelliter )
- Förbättrad kunskap om rymden och universums ursprung
- Kulturella fördelar
I ett försök att kvantifiera fördelarna från rymdutforskning beräknade NASA att 444 000 liv har räddats, 14 000 jobb har skapats, 5 miljarder dollar i intäkter har genererats och det har skett 6,2 miljarder dollar i kostnadsminskningar på grund av spin-off-program från NASA-forskning. NASA uppger att bland de många spin-off-teknologier som har kommit ut ur rymdutforskningsprogrammet har det skett anmärkningsvärda framsteg inom områdena hälsa och medicin, transport, allmän säkerhet, konsumentvaror, energi och miljö, informationsteknik och industri. produktivitet. Solpaneler, vattenreningssystem, kostsammansättningar och kosttillskott, materialvetenskaplig innovation och globala sök- och räddningssystem är några av de sätt på vilka dessa teknologier har spridits in i vardagen.
Satellitteknik
Utvecklingen av artificiell satellitteknik var ett direkt resultat av rymdutforskning. Sedan den första konstgjorda satelliten ( Sputnik 1 ,) lanserades av Sovjetunionen den 4 oktober 1957 har tusentals satelliter satts i omloppsbana runt jorden av mer än 40 länder.
Dessa satelliter används för en mängd olika tillämpningar inklusive observation (av både militära och civila organ), kommunikation, navigering och väderövervakning. Rymdstationer, rymdteleskop och rymdfarkoster i omloppsbana runt jorden betraktas också som satelliter.
Kommunikationssatelliter
Kommunikationssatelliter används för en mängd olika ändamål, inklusive tv, telefon, radio, internet och militära tillämpningar. Enligt statistik fanns det 2 666 aktiva konstgjorda satelliter som kretsade runt jorden 2020. Av dessa tillhörde 1 327 USA och 363 Kina. Många av dessa satelliter är i geostationär omloppsbana 22 236 miles (35 785 km) över ekvatorn , så att satelliten verkar stationär på samma punkt på himlen. Kommunikationssatelliter kan också vara i medelhög jordomloppsbana (känd som MEO-satelliter) med en omloppshöjd som sträcker sig från 2 000 till 36 000 kilometer (1 200 till 22 400 mi) över jorden och låg omloppsbana (känd som LEO-satelliter) på 160 till 2 000 kilometer (99) till 1 243 mi) över jorden. MEO- och LEO-banor ligger närmare jordens yta och därför krävs ett större antal satelliter i en sådan konstellation för att ge kontinuerlig kommunikation. Satelliter är avgörande för att tillhandahålla kommunikation till avlägsna områden och fartyg.
Vädersatelliter
USA, Europa, Indien, Kina, Ryssland och Japan har alla vädersatelliter i omloppsbana som används för att övervaka vädret, miljön och klimatet på jorden. Polära vädersatelliter täcker hela jorden asynkront, eller geostationära satelliter täcker samma plats på ekvatorn. Förutom att övervaka vädermönster för prognoser, vilket är oerhört viktigt för vissa aktiviteter och branscher (som jordbruk och fiske), övervakar meteorologiska satelliter bränder, föroreningar, norrsken, sand och dammstormar, samt kartläggning av snötäcke och is. De har också använts för att övervaka askmoln från vulkaner som Mount St Helens och Mount Etna samt stora väderhändelser som El Niño och det antarktiska ozonhålet. På senare tid har väderövervakningssatelliter också använts för att bedöma lönsamheten hos solpanelsplatser genom att övervaka molntäcke och vädermönster. Nigeria och Sydafrika har framgångsrikt använt satellitbaserad katastrofhantering och klimatövervakning.
Internationell rymdstation
Den internationella rymdstationen är en modulär rymdstation (beboelig artificiell satellit ) i låg omloppsbana om jorden som byggdes av 18 länder inklusive NASA (USA), Roscosmos (Ryssland), JAXA (Japan), ESA (Europa) och CSA (Kanada) ). Stationen fungerar som ett mikrogravitations- och rymdmiljöforskningslaboratorium där vetenskaplig forskning bedrivs inom astrobiologi , astronomi , meteorologi , fysik och andra områden. ISS används också för att testa rymdfarkostsystem och utrustning som krävs för framtida långvariga uppdrag till månen och Mars.
Hubble rymdteleskop
Rymdteleskopet Hubble är ett rymdteleskop som lanserades i låg omloppsbana om jorden 1990 av NASA med bidrag från Europeiska rymdorganisationen. Det var inte det första rymdteleskopet , men det är ett av de största och mest mångsidiga. Dess bana gör att den kan ta extremt högupplösta bilder med betydligt lägre bakgrundsljus än markbaserade teleskop, vilket möjliggör en djup vy ut i rymden. Många Hubble-observationer har lett till genombrott inom astrofysiken , som att bestämma universums expansionshastighet .
Kunskap om rymden
Sedan Sputnik 1 gick in i omloppsbana 1957 för att utföra jonosfäriska experiment, har människans förståelse för jorden och rymden ökat. Listan över uppdrag till månen började så tidigt som 1958 och fortsatte in i den nuvarande tidsåldern. Några framgångsrika månuppdrag från Sovjetunionen inkluderar uppdrag som rymdfarkosten Luna 1 som slutförde månens första förbiflygning 1959, månsonden Luna 3 som tog de första bilderna av månens bortre sida 1959, Luna 10 orbiter som var månens första orbiter 1966, och Lunokhod 1 månrover 1970, som var den första rover som utforskade ytan på en värld bortom jorden. Förenta staterna lade också till en betydande mån först, som Apollo 8 1968 är det första framgångsrika mänskliga uppdraget att kretsa runt månen och det historiska Apollo 11 när människor först landade på månen. Missioner till månen har samlat in prover av månmaterial och det finns nu flera satelliter som ARTEMIS P1 som för närvarande kretsar runt månen och samlar in data.
Biomedicinsk forskning
Med början 1967 började NASA framgångsrikt sitt Biosatellite-program som till en början tog grodägg, amöbor, bakterier, växter och möss och studerade effekterna av noll gravitation på dessa biologiska livsformer. Studier av mänskligt liv i rymden har ökat förståelsen för effekterna av att anpassa sig till en rymdmiljö, såsom förändringar i kroppsvätskor, negativ påverkan på immunförsvaret och effekter av rymden på sömnmönster. Aktuella rymdforskningssysslor är indelade i ämnena Rymdbiologi som studerar rymdens effekter på mindre organismer som celler, Rymdfysiologi som är studiet av rymdens effekter på människokroppen och Rymdmedicin som undersöker ev. faror med utrymme på människokroppen. De kanadensiska vetenskapsexperimenten i det kardiovaskulära systemet undersöker hur astronauters blodkärl förändras före, under och efter uppdrag. Studien i rymden hjälper till att förstå hjärtsvikt och hur våra artärer åldras på jorden. Rymdingenjörer hjälpte till att designa hjärtpumpar som nu används för att hålla människor i behov av hjärttransplantation vid liv tills ett donatorhjärta blir tillgängligt. Upptäckter som rör den mänskliga kroppen och rymden, särskilt effekterna på utvecklingen av ben, kan ge ytterligare förståelse för biomineralisering och processen för gentranskription.
Kultur och inspiration
Mänsklig kultur existerar som en social miljö som består av traditioner, normer, regler skrivna eller oskrivna och sociala praktiker. Kulturer kan vara specifika för grupper av alla storlekar som en familj eller grupp av vänner men också så stora som en stat eller nation. Den mänskliga kulturens utbud och mångfald är markant stort. Internationellt samarbete i rymdåldern sammanförde olika kulturer och, som ett resultat, utbyte och främjande av mänsklig kultur. Under över femtio år av rymdresor har mångfalden av dem som arbetar i rymden och på fältet som helhet ökat dramatiskt från början av rymdutforskningen. Denna utveckling i mångfald förde fler kulturer in i nära håll och resulterade i berikningen av mänsklig kultur globalt.
Innovationen och utforskningen av rymdåldern har tjänat som en inspiration för mänskligheten. Människor som bröt igenom i rymdresor, lämnade jorden och besegrade gravitationen, tog steg på månen och olika andra prestationer var avgörande ögonblick i mänsklig kulturell utveckling. I synnerhet står de vetenskapliga och tekniska framstegen som en inspiration för det vetenskapliga samhället av studenter, lärare och forskare över hela världen. Dessutom har rymdutforskning också inspirerat innovativa utbildningsprogram riktade till förskolebarn, som Future Astronauts Program. Det är uppenbart att genom att dra in rymdens under tillsammans med de kunskaper och färdigheter som utvecklats genom rymdutforskning i klassrummen, kan barn bli starkt motiverade och bemyndigade från en ung ålder.
Kritik och nackdelar
Det finns tre huvudtyper av kritik mot rymdutforskning: kostnaden, ideologisk kritik och samhällskritik.
Beräkningarna av fördelarna med rymdutforskning har ofta kritiserats på grund av ett intressekonfliktargument (de ansvariga myndigheterna är de som beräknar fördelarna) och komplexiteten i att kvantifiera fördelarna. Som Matthew Williams sa: "Hur sätter du ett dollarvärde på vetenskaplig kunskap, inspiration eller utvidgningen av våra gränser?"
Medan vissa kommentatorer har hävdat att utforskning av rymden är en livbåtsstrategi för att undvika förintelse av människosläktet, har andra motarbetat att det missar poängen. Amitai Etzioni – professor vid George Washington University och rådgivare till USA:s Carter-administration – motarbetade i Humanity would be better off Saving Earth, Hellre Than Colonizing Mars att: "Det är bättre att vänta med katastrofer hemma än att anta att allt är förlorat ". Etzioni påpekade också den enorma kostnaden för kolonisering av utomjordiska planeter genom att citera att Elon Musk , en förespråkare för rymdutforskning och kolonisering, hade beräknat kostnaden för att skicka de första 12 astronauterna till Mars till 10 miljarder pund per person. Mars Climate Orbiter är ett bra exempel på detta argument, som brinner upp – innan några vetenskapliga data returneras – till en kostnad av 328 miljoner dollar.
Samhällskritiker säger att kostnaden för utforskning av rymden inte kan motiveras när hunger och fattigdom frodas. "Som de ser det tar rymdutforskning pengar, resurser och talang från att hjälpa människor i nöd och från att förbättra livskvaliteten för alla." 1967 Martin Luther King Jr .: "Utan att förneka värdet av vetenskaplig strävan, finns det en slående absurditet i att begå miljarder för att nå månen där inga människor bor, medan endast en bråkdel av det beloppet är avsatt för att betjäna de tätbefolkade slumområden."
Vissa kritiker har påpekat farorna med rymdskräp som påverkar satelliter, rymdfarkoster och jordens yta. Till exempel, i mars 2009 träffade skräp som tros vara en 10 cm (3,9 tum) bit av satelliten Kosmos 1275 nästan ISS. Även om det är relativt sällsynt att människor på marken träffas av rymdskräp, händer det. 1969 skadades fem sjömän på ett japanskt fartyg av rymdskrot. 1997 skadades en kvinna från Oklahoma, Lottie Williams, när hon träffades i axeln av en bit på 10 cm × 13 cm (3,9 tum × 5,1 tum) av svärtat, vävt metalliskt material som bekräftats som en del av drivmedelstanken på en Delta II raket som sköt upp en satellit från det amerikanska flygvapnet året innan. Miljövänner har pekat på föroreningarna som orsakas av rymdutforskning och på att distrahera amerikaner från ett växande föroreningsproblem.
Feminister kritiserade USA:s program för rymdutforskning och lämnade till och med in stämningar för sexistiska anställningsmetoder och enbart manliga astronautkårer.
Det är oklart hur mycket den amerikanska allmänheten håller med om vikten av rymdutforskning. Gallups undersökningar på 1960-talet visade att mindre . än 50 % av amerikanerna ansåg att ansträngningen var värd kostnaden En kostnaderna . NBC News and Associated Press-undersökning 1979 fann att endast 41% av de tillfrågade ansåg att fördelarna var värda [ citat behövs ]
Se även
U Sankar (2007), Economics of Indias rymdprogram, Oxford University Press, New Delhi.