Космоэкология и основные направления ее развития
Дано определение космоэкологии как интегральной фундаментальной науки и рассмотрены основные направления ее развития.
Gespeichert in:
| Datum: | 2009 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України та МНС України
2009
|
| Schriftenreihe: | Збірник наукових праць Інституту геохімії навколишнього середовища |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/140316 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Космоэкология и основные направления ее развития / В.П. Семененко, Э.В. Соботович // Збірник наукових праць Інституту геохімії навколишнього середовища. — К. : ІГНС, 2009. — Вип. 17. — С. 3-9. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-140316 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1403162018-07-06T01:22:47Z Космоэкология и основные направления ее развития Семененко, В.П. Соботович, Э.В. Дано определение космоэкологии как интегральной фундаментальной науки и рассмотрены основные направления ее развития. Наведено визначення космоекології як інтегральної фундаментальної науки і розглянуто основні напрямки її розвитку. Determination of cosmoecology as an integral fundamental science and its principal directions of development are given 2009 Article Космоэкология и основные направления ее развития / В.П. Семененко, Э.В. Соботович // Збірник наукових праць Інституту геохімії навколишнього середовища. — К. : ІГНС, 2009. — Вип. 17. — С. 3-9. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. 2616-7735 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/140316 523.4 ru Збірник наукових праць Інституту геохімії навколишнього середовища Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України та МНС України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Дано определение космоэкологии как интегральной фундаментальной науки и рассмотрены основные направления ее развития. |
| format |
Article |
| author |
Семененко, В.П. Соботович, Э.В. |
| spellingShingle |
Семененко, В.П. Соботович, Э.В. Космоэкология и основные направления ее развития Збірник наукових праць Інституту геохімії навколишнього середовища |
| author_facet |
Семененко, В.П. Соботович, Э.В. |
| author_sort |
Семененко, В.П. |
| title |
Космоэкология и основные направления ее развития |
| title_short |
Космоэкология и основные направления ее развития |
| title_full |
Космоэкология и основные направления ее развития |
| title_fullStr |
Космоэкология и основные направления ее развития |
| title_full_unstemmed |
Космоэкология и основные направления ее развития |
| title_sort |
космоэкология и основные направления ее развития |
| publisher |
Інститут геохімії навколишнього середовища НАН України та МНС України |
| publishDate |
2009 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/140316 |
| citation_txt |
Космоэкология и основные направления ее развития / В.П. Семененко, Э.В. Соботович // Збірник наукових праць Інституту геохімії навколишнього середовища. — К. : ІГНС, 2009. — Вип. 17. — С. 3-9. — Бібліогр.: 16 назв. — рос. |
| series |
Збірник наукових праць Інституту геохімії навколишнього середовища |
| work_keys_str_mv |
AT semenenkovp kosmoékologiâiosnovnyenapravleniâeerazvitiâ AT sobotovičév kosmoékologiâiosnovnyenapravleniâeerazvitiâ |
| first_indexed |
2025-07-10T10:16:22Z |
| last_indexed |
2025-07-10T10:16:22Z |
| _version_ |
1837254664317304832 |
| fulltext |
3
УДК 523.4
Семененко В.П., Соботович Э.В.
Институт геохимии окружающей среды
КОСМОЭКОЛОГИЯ И ЕЕ ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ х)
Дано определение космоэкологии как интегральной фундаментальной науки и рассмотрены
основные направления ее развития.
Экологические проблемы возникают на определенном этапе развития человече-
ства. Именно рост народонаселения и сопровождающее его загрязнение окружающей
среды являются главными факторами, обусловившими необходимость защиты человека
от результатов своей деятельности, т.е. от самого себя. В настоящее время экологические
программы носят экстремальный характер и направлены на решение региональных или
кратковременных проблем, спровоцированных технологическими или природными ка-
тастрофами.
В традиционном понимании экология является прикладной наукой, которая актив-
но внедрилась во многие области знаний. Так, достаточно перечислить такие направле-
ния исследований, как геоэкология, палеоэкология, экология промышленных систем,
медицинская экология и т.д. В то же время современный уровень знаний позволяет гово-
рить об экологии как о фундаменте всех наук, как о мировоззрении, позволяющем глубже
понимать мир в единстве постоянного взаимодействия разнообразных систем. Подход к
экологии как интегральной фундаментальной науке требует изучения общих закономер-
ностей зарождения, эволюции и взаимосвязи неорганического, органического и биоло-
гического вещества в различных физико-химических условиях. Превращение экологии
из прикладной науки в фундаментальную позволяет ей предвидеть, что будет с человече-
ством в будущем при его росте и активном взаимодействии с окружающей средой и как
избежать при этом нежелательных последствий.
Понимание термина «окружающая среда» является ключевым в экологическом ми-
ровоззрении. Очевидно, что рассмотрение ее только как непосредственной, земной оби-
тели человека, а не как подвижной, постоянно расширяющейся среды, резко суживает об-
ласть экологических исследований и их результативность. В современном экологическом
понимании окружающей средой должна называться среда, которая оказывает веще-
ственное или энергетическое влияние на человека и доступна для исследования. Если
не учитывать данные о находках межзвездных зерен минералов в метеоритах, то к окру-
жающей среде необходимо отнести ближний космос, т.е. среду в пределах солнечной
системы. Такой подход к окружающей среде позволяет сформулировать новую ветвь
знаний — космоэкологию. С нашей точки зрения, космоэкология — это наука о внезем-
ной среде, которая влияет на экологическую ситуацию на Земле и способна обеспечить
материальные, энергетические и интеллектуальные потребности человечества. Ее акту-
альность непосредственно связана с необходимостью целенаправленного формирования
среды обитания человека в быстро изменяющихся условиях.
Выделение новой ветви знаний является закономерным следствием развития науки.
Исследования в этой области ведутся уже несколько десятилетий и обусловлены практи-
ческими потребностями землян. Так достаточно отметить, что изучение Земли космичес-
кими аппаратами используется в прогнозе погоды, в картографировании, теле- и радио-
коммуникациях , а также в оценке экологического состояния Земли.
В книге «химическое строение биосферы Земли и ее окружения» В.И. Вернад-
ский обосновал необходимость изучения двух проблем: 1) происхождения космическо-
го вещества и связей Земли с космосом; 2) влияния человеческого разума на развитие
х) сокращенный вариант статьи опубликован в журнале «Вісник НАН України», 2001, N9, с. 38–43.
4
Земли и возникновение ноосферы. Нам представляется, что эти проблемы очень тесно
взаимосвязаны и точкой их пересечения является космоэкология.
Тесная связь Земли с космосом, начиная от формирования планеты и до настояще-
го времени [1], подтверждается рядом фактических данных. Так, современными косми-
ческими факторами, которые влияют на Землю, являются:
1) падения крупных метеоритов, весом более десятков тонн, которые могут стиму-
лировать магматическую деятельность, вызывать образование полезных ископаемых, в
том числе и алмазов, изменять морфологические особенности, а также геохимический,
биологический и климатический фон планеты;
2) постоянное выпадение космической пыли и спорадическое падение метеори-
тов, которые приводят к увеличению массы земной коры, стимулированию атмосферных
осадков, а также влияют на экологическую обстановку на Земле, участвуя в физико-
химических процессах, определяющих жизнедеятельность биоты;
3) постоянное космическое облучение, обуславливающее радиационный фон на
земной поверхности и синтез радионуклидов — трития, радиоуглерода и др.;
4) гравитационное воздействие Луны, Солнца и проходящих вблизи Земли других
космических тел, что обуславливает приливы и отливы в водной среде и литосфере, а так-
же цикличность процессов в биосфере;
5) периодическая солнечная активность, которая приводит к магнитным бурям на
Земле.
Таким образом, основываясь на этих факторах, космоэкологические задачи должны
рассматриваться в трех аспектах: вещественном, энергетическом и идеологическом. С
идеологических позиций, освоение ближнего космоса является необходимым условием
снятия биосферных ограничений предела роста народонаселения.
Теоретическим фундаментом космоэкологии является знание планетных зако-
номерностей формирования Земли, изменения ее космохимического фона в геологи-
ческий период и в результате человеческой деятельности. В последнее время все более
очевидными становятся как ограниченность ресурсов Земли, так и пагубность влияния
деятельности человека в потреблении и переработке этих ресурсов на экологическую
ситуацию на Земле. С этой точки зрения наиболее перспективным представляется пе-
реориентация интересов на изучение ближнего космоса, как носителя минеральных и
энергетических ресурсов, способного удовлетворить потребности человечества без непо-
средственного разрушения окружающей среды. Достаточно отметить, что в 1 т железно-
го метеорита содержится от 50 до 250 кг никеля, запасы которого в земной коре резко
ограничены, до 30 кг кобальта и около 50 г платиноидов. Поиски и изучение нового типа
космического вещества позволяют получить фундаментальные данные о процессах воз-
никновения, перераспределения и концентрации минеральных ресурсов космоса, о роли
этих ресурсов в формировании техногенной сферы и ее влияния на экологическую ситу-
ацию на Земле.
Анализ современных космических программ, которые активно разрабатываются в
крупнейших научных центрах и охватывают широкий круг научно-технических проблем,
свидетельствует о том, что возможность использования минеральных ресурсов космоса
стимулирует изучение последствий их привнесения в окружающую среду. Космические
программы поиска, добычи и переработки полезных ископаемых в космосе выдвигают
жесткие технологические требования, которые должны обезопасить космические тела, в
том числе и планету Земля, от загрязнений.
Успешное освоение космического пространства будет зависеть от нашей способнос-
ти использования местных ресурсов для конструкционных материалов, жизнеобеспечения
в космосе и обеспечения энергетическими ресурсами летательных аппаратов и космичес-
ких лабораторий. Сооружение космических станций на околоземной орбите, а в будущем
на поверхности космических тел требует глубокого исследования энергетического воз-
действия космической среды (галактических лучей, солнечного ветра, резких перепадов
температуры) на конструкционные материалы.
5
Одним из важнейших следствий изучения космических объектов является возмож-
ность получения основополагающих данных об условиях зарождения и эволюции орга-
нического вещества космоса, а также его влиянии на формирование биосферы и в целом
жизни на Земле.
Космические программы, рассчитанные на ближайшие десятилетия, охватывают
широкий круг научных, технических, строительных, экономических, политических и
юридических проблем. Их анализ свидетельствует о том, что освоение космического про-
странства дало мощный толчок в развитии микроинструментов, позволяющих работать с
минимальным количеством вещества, а также новых технологий в строительстве косми-
ческих баз, поиске, добыче, переработке полезных ископаемых и разработке новых ма-
териалов с заданными свойствами. При этом необходимо отметить, что в космических
исследованиях наступил новый этап, основанный на разработках и применении неболь-
ших, относительно дешевых космических кораблей и приборов. Так предполагается, что
прибывшие на Марс микроспутники будут весить до 200 кг, а марсианские приборы — до
5 кг [3].
В то же время необходимо отметить, что именно реализация космических про-
грамм демонстрирует превращение гипотез о природе окружающего нас мира в на-
учно доказанные факты. Так, в конце прошлого столетия планировалось провести
ионосферные измерения, геологические исследования, осуществить поиск близ поверх-
ностной грунтовой жидкой воды и изучить пограничный слой атмосферы и ее глобаль-
ную циркуляцию [3]. А уже сегодня земляне получили прямые свидетельства присутствия
воды на Марсе.
Более подробно остановимся на основных направлениях развития космоэкологии
и ее проектах, реализация которых позволит получить фундаментальные знания и даст
возможность использовать материальные и энергетические запасы космоса в будущем.
При этом необходимо отметить, что в связи с большим количеством использованной
литературы, мы вынуждены дать ссылки или на материалы тематических международных
конференций или лишь на самые важные работы.
Астрономические. Для освоения Марса предполагается использовать Луну, поверх-
ность которой является наиболее перспективной для размещения на ней астрономичес-
ких обсерваторий, оборудованных ультрафиолетовыми, оптическими и инфракрасными
телескопами. Лунные обсерватории позволят получить высококачественные астрономи-
ческие данные в широком диапазоне электромагнитного спектра [4].
Геофизические и метеорологические. На геонаучных станциях, которые предполагает-
ся установить на Марсе, будут реализовываться геофизические, геодезические, метеоро-
логические и картографические программы. Планируется установить на Марсе сеть из 4
геонаучных станций, предназначенных для реализации следующих программ:
геофизические исследования (сейсмические, магнитные, приливно-отливные и •
геодезические);
метеорологические измерения (давление, ветер, температура, влажность, непро-•
зрачность, атмосферное электричество);
изображение поверхности и поверхностное картирование; •
ионосферные измерения; •
геологические исследования (региональная геология и минералогия); •
изучение термального состояния внутренней части Марса; •
тектоническая активность; •
поиск близповерхностной грунтовой жидкой воды; •
исследования пограничного слоя атмосферы и ее глобальной циркуляции. Про-•
грамма «CLIMARS» предусматривает полное моделирование атмосферной хи-
мии, метеорологии и климата Марса [3].
Геологические. Основные геологические проекты связаны с поиском и развед-
кой полезных ископаемых на космических телах. В лунной коре обнаружены породы,
которые характерны для земных расслоенных комплексов, содержащих залежи хро-
мита. Одна из задач — поиск и разведка таких хромитовых месторождений. Они могли
6
образоваться вследствие магматизма, вызванного падением метеорита (типа Седбери) [5].
В исследовании Марса приоритетными являются поиски глинистых сланцев, кремнистых,
железистых кварцитов, кварцевых песков, андезитов, а также органических веществ или
пород с органическими остатками [6].
Установление возрастной шкалы Марса, в первую очередь возраста его поверхности
является приоритетным вопросом для понимания геологических и атмосферных процес-
сов, которые определили форму Марса [3].
Недавний полет на Марс космического аппарата Pathfinder дал новую информацию
о составе марсианских пород. Успех был обеспечен благодаря небольшому мобильныму
роверу, перемещающемуся по поверхности планеты, и АРх спектрометру, с помощью ко-
торого изучался на месте состав пород и грунта. Сенсорная часть спектрометра весом все-
го 170 г была смонтирована на ровере. Предыдущие полеты Викингов позволили устано-
вить, что поверхность Марса имеет мафический состав с очень незначительной степенью
фракционирования. Отмечены высокие концентрации Mg и Fe, и низкие содержания K.
В то же время данные Pathfinder свидетельствуют о фельзитовом составе пород. Они со-
держат много SiO2, K и мало Mg, характеризуются высокой степенью фракционирования
сравнительно с высокодифференцированными породами земной коры. Отмечаются так-
же очень большие различия в составе грунта и пород. Предполагается, что высоко фрак-
ционированное K- и SiO2-богатое вещество образовалось в южном высокогорье, а мафи-
ческое, Mg-богатое вещество — в северном полушарии, покрытого вулканами [3].
Установлены следующие характеристики марсианской почвы: полное отсутствие ор-
ганического вещества, карбонатов и глин в выветренных почвах и пыли; повсеместность
нанофаз силикатных и железооксидных минералов; высокие концентрации эвапоритов
(С и S-содержащих солей); присутствие магнитных минералов [3]. В результате иссле-
дований Марса предполагается получить карты распространенности элементов, которые
позволят исследовать состав коры и мантии, процессы выветривания, вулканизм и опред-
елить источники летучих [3]. Для этих целей на Марсе будут использоваться гамма-лучевой
спектрометр (GRS) и термально-эмиссионная изобразительная система (THEMIS) .
Полезные ископаемые. Лунная поверхность покрыта реголитом. Возникает вопрос,
как можно его использовать? Предполагается, что содержащиеся в реголите ильменит и
шпинель являются источником О2, а вместе с захваченным Н2 из солнечного ветра могут
обеспечить получение воды; другой компонент солнечного ветра, 3Не, рассматривается
как потенциальное ядерное топливо. В агглютинатах есть самородное железо, в трои-
лите — S, а на частицах грунта накапливаются летучие Cl, Na, Zn и S [7]. Установлено,
что верхний слой реголита мощностью 2 м вмещает около 8∙109 т Н, 1,5∙1010 т С и 8∙109
т N. Превращение такого количества водорода в воду даст озеро длиной 70 км, шири-
ной 10 км и глубиной 100 м [8]. Наиболее важные составляющие реголита: 1) ильменит,
который является источником O2, H2, 3He, Fe и Ti; 2) агглютинаты, вмещающие Fe и ле-
тучие элементы; 3) вулканическое стекло, как источник летучих; 4) некоторые минералы,
содержащие O2, Al и Fe [4].
Разработана схема экономически окупающегося метода добычи черных и
драгоценных металлов на железных астероидах. При затратах 23–57 млрд. дол. разработ-
ка астероида массой 5•109 т даст прибыль 100–200 млрд. дол. [9]. Предполагается, что
некоторые астероиды являются фактически золотой рудой. Наиболее перспективными
для получения драгоценных металлов (Au, Pt, Ir, Os, Pd, Rh, Ru) являются два типа ме-
теоритов: 1) LL-хондриты с 1,2–5,3% Fe-Ni, в котором содержится (50–220)•10-6 г/г
драгоценных металлов; 2) железные метеориты, содержащие n•100•10-6 г/г драгоценных
металлов. Добыча 400 000 т драгоценных металлов обеспечит получение продукции стои-
мостью 5,1 триллионов долларов. [10].
Местные строительные материалы. Из реголита и горных пород Луны могут быть
получены следующие строительные материалы: цемент, бетон, керамика и конструкции
из стекла. Именно эти материалы способны обеспечить тепловую и радиационную защи-
ту, прочность конструкций и их инертность [11].
7
Биологические. Поиск следов примитивной жизни на космических телах является
важнейшей задачей в освоении космоса. Наиболее перспективная планета в этом пла-
не — Марс. В современной литературе широко дискутируются вопросы о находке мине-
ралогических и геохимических признаков возможной марсианской жизни в антарктичес-
ком метеорите ALH-84001 и некоторых углистых хондритах. хотя космические аппараты
Viking 1 и 2 не нашли в марсианской почве органический углерод, в близповерхностном
слое Марса предполагается наличие замороженных отпечатков очень ранних форм жиз-
ни, которые подобны земным [3].
Для добиотной стадии эволюции планет необходима химическая база и условия,
способствующие синтезу сложных макромолекул из простых мономеров. Приводится хи-
мическое обоснование возможности существования в прошлом на Марсе биосферы, ко-
торая аналогична земной. На Марсе присутствуют наиболее важные биогенные элементы.
Их набор и количество соответствуют требованиям, обеспечивающим жизнедеятельность
микроорганизмов на планете [12]. Установлено, что РТ-условия на раннем Марсе были
благоприятны для существования микроорганизмов, длительность жизни которых зави-
села от периода существования на Марсе воды. По ряду гипотез вода могла покрывать
Марс слоем до 1 км. Радиационная обстановка была неблагоприятна для возникновения
жизни и в отсутствие атмосферы она могла зародиться под поверхностью планеты [12].
При этом некоторыми авторами отмечается, что карбонаты, лед и эвапориты могут удер-
живать биологические клетки, которые образуются при быстром захоронении организ-
мов в водонепроницаемой минералогической фазе (микробиологическая фоссилизация).
В результате экспериментальных работ и анализа существующих данных предположены
следующие стадии возникновения жизни на Марсе [12]:
синтез органических молекул в протопланетном облаке; •
синтез моно- и полимеров в марсианской атмосфере и растворение их в воде; •
доставка органического вещества метеоритами и кометами; •
образование отдельных фаз полимолекулярных систем, способных взаимодей-•
ствовать с окружающей средой, расти и размножаться;
формирование первичных клеточных структур; •
Энергообеспечение космических баз. Известно, что в ххI веке глобальные топливные
ресурсы Земли не смогут обеспечить даже половину необходимой энергии. Наиболее
безопасным и экологически чистым источником получения энергии является 3He. К
сожалению, 3He очень мало на Земле, однако его много в лунном реголите, где он об-
разуется под воздействием солнечного ветра. По некоторым оценкам при 700° С из ре-
голита выделяются Н, Не и 20–30% N и C. Так, при выделении 1 т 3Не вследствие на-
грева до 700° С дополнительно получим 6300 т Н, 700 т N, 1600 т С. Указывается, что в
области лунных морей объем 3Не в верхнем слое реголита толщиной 3 м достаточный для
энергообеспечения Земли в течении 1 тыс. лет [13], а для обеспечения 104 полетов косми-
ческих кораблей Шаттл необходимо разработать всего 0,002% запасов реголита [8].
Космические технологии. В связи с предполагаемым развитием горнодобывающей
промышленности на Луне ставится задача разработки технологий экстракции минералов
и ряда необходимых элементов. Например, изучается возможность использования лунно-
го ильменита для получения жидкого О2 на Луне. В связи с этим необходимо разработать
технологию концентрации ильменита из высокотитанистых базальтов и морских почв.
Предлагается вакуумное электростатическое концентрирование ильменита из лунного
грунта для получения О2 и Fe [5]. Для производства предлагается нестандартный способ
обогащения руд через карбонил никеля, при этом параллельно будет получено до 50 г/т
платиноидов [5].
Существует ряд проектов добычи кислорода из местных материалов. Одна из разра-
боток — это солнечная печь для получения О2, металлов и керамики (возможна керамика
с заданными свойствами) из лунного реголита. Температура разогрева в такой печи будет
достигать 3000° С [14]. Кислород можно добывать из ильменита и силикатов. Однако бла-
годаря магнитным свойствам ильменита, которые обеспечивают его сепарацию, техно-
логия добычи О2 из ильменита является предпочтительной [5]. Сделан вывод о прямой
8
зависимости выхода О2 от содержания FeO в минералах. Показано, что эффективность
выделения O2 снижается в последовательности: ильменит, агглютинатовое и пироклас-
тическое стекло, оливин, пироксен [15]. Кроме того, предполагается получать жид-
кий кислород, необходимый для космической транспортировки методом электролиза
расплавленных лунных минералов в анодной плазме. Методом выщелачивания базальто-
вого грунта водной HF можно получить 1000 тонн кислорода в год и дополнительно Al и
Al2O3, Si и SiO2, Ti и TiO2, Fe, Mg и Ca2SiО4. В одном из проектов пиролитический метод
добычи О2 на Луне включает следующие стадии: испарение, конденсацию и извлечение
О2. Солнечные или электрические установки будут использоваться в качестве нагревате-
лей. Предполагается выход 0,02–0,2 г О2 на 1 г реголита [16].
Путем диспропорционирования бифторида кремния не исключено производство
лунного кремния, пригодного для электроники [11]. Дэвид Крисвелл из хьюстона пред-
лагает установить технический центр, который должен снабжать весь мир энергией.
Этот проект заключается в установке на Луне панелей из фотоэлектрических элементов,
которые смогут улавливать лучи солнца, преобразовывать их в электрическую энергию,
затем при помощи микроволновых передатчиков передавать ее на Землю.
Космическое жизнеобеспечение. Лунные базы должны полностью обеспечиваться
энергией мощностью от сотен киловатт до сотен мегаватт. Анализируются различные
системы ядерных реакторов для использования на Луне [14]. Для долговременного
пребывания на лунной базе необходимо наладить выращивание сельскохозяйствен-
ной продукции на реголите. Эта технология требует ввода в основном С, N, K и Р в
грунт. Планируется искусственное освещение, применение высокоурожайных сортов и
интенсивных технологий.
Космические базы. Предполагается, что первым пристанищем на планетах будут тун-
нели. Для этого предлагаются различные системы горной разработки — буровое, взрывное
или нагревательное извлечение пород для создания туннелей. Одна из первоочередных
задач — это выбор места базы и обеспечение ее функционирования. Выдвигается ряд
аргументов в предпочтительном расположении лунной базы на границе постоянно
освещенных участков Луны с постоянно затемненными участками с температурой 40К. С
точки зрения удобства разработки ильменита, получения О2, а также Н2 и Не предлагает-
ся расположить лунную базу на лавовых потоках в западной части океана Бурь, в области
озера Весны.
Экологические. Одна из важнейших задач в изучении космоса — это защита косми-
ческих образцов от земных загрязнений и нашей планеты от привноса внеземных орга-
нических молекул и космического мусора. Герметизация марсианских образцов должна
начаться на поверхности Марса, поддерживаться во время транзита и в течении гаран-
тийного периода на Земле [3]. В 1984 г. разработана таблица 6-ти категорий защиты. На-
пример, IV-ая категория включает биозащиту, стерилизацию и мониторинг биопроб [3].
Комитет по космическим исследованиям (COSPAR) представил рекомендации планет-
ной защиты, необходимые для всех космических программ. Особое внимание уделяется
вопросам стерилизации исследовательских инструментов и пробоотборников. Необхо-
димо свести к минимуму возможность технических катастроф на планетах. В програм-
му включены разнообразные уровни очистки и методы стерилизации в зависимости от
научных целей и применяемых инструментов [3].
К сожалению, все нарастающее освоение космоса сопровождается постоянным
увеличением уровня загрязнения космического пространства земными образцами. До-
статочно отметить, что за 50 лет в космос было запущено 21 тыс. космических аппаратов
общей массой 5000 т [2], т.е. средний ежегодный прирост потенциальных загрязните-
лей околоземной области составляет 100 т. Часть этих объектов покинула околоземную
орбиту, упав на Землю, сгорела в атмосфере Земли или вылетела за пределы околозем-
ного пространства. Несмотря на это, на околоземной орбите до сих пор находится не-
сколько сотен тысяч мелких тел, размер которых меньше10 см и около 12 тыс. объектов,
превышающих 10 см. Из них функционирующих систем лишь 6%, все остальное —
9
космический мусор, который сконцентрирован на 2 уровнях: в пределах низкоорбиталь-
ного уровня (500–1200 км) и в геостационарной зоне (38 000 км).
Космический мусор представляет серьезную угрозу, как безопасности полетов дей-
ствующих космических аппаратов, так и землянам. Достаточно отметить, что скорость
его, при столкновении с МКС, может достигать 15 км/сек. А выпадающие на Землю
фрагменты космических аппаратов несут не только прямую угрозу жизни людей, но и
приводят к химическому и радиационному загрязнению окружающей среды [2].
В космос стало выгодно вкладывать деньги, поскольку будущее за его освоением
военными и коммерцией. В то же время покорители космоса понимают, что без разрабо-
танной системы по снижению уровня опасности столкновения космических аппаратов с
частицами мусора, без страхования рисков и возмещения затрат освоение космоса бес-
перспективно [2].
Таким образом, очень краткий перечень перспективных космических программ,
разработанных в ведущих лабораториях мира, отражает все время расширяющуюся об-
ласть интересов человека в ближнем космосе. Все они направлены на продление су-
ществования человечества и сохранение среды его обитания на Земле. Эти программы
являются составной частью космоэкологии, которая самопроизвольно развивается в со-
ответствии с прагматическими и интеллектуальными запросами человечества.
1. Соботович Э.В. Изотопная космохимия. — Москва, «Атомиздат», 1974. — 206с.
2. Яцків Я.С. Космічне сміття. // Світогляд. — Київ, — 2008, N1, с.60–63.
3. International Symposium “Mars exploration program & sample return missions”. — Paris, 2–5 February, 1999.
4. Lunar and Planet. Sci. 21, Abstr. Pap. 21st Lunar and Planet. Sci. Conf., March 12-16, 1990. — Houston Tex., —
1990, Р. 1235–1236, 1245–1246.
5. Lunar Bases and Space Active. 21st Century. Symp., Washington D.C., Oct. 29–31, 1984. — Houston Tex., —
1984, Р. 62, 24, 126, 26.
6. Clark B.C. Exploration on the surface of Mars. // Lunar and Planet. Sci. 19, Abstr. Pap. 19th Lunar and Planet.
Sci. Conf., March 14–18, 1988. — Houston Tex., — 1988, Р. 194.
7. Taylor L.A. Lunar regolith: Its characterization as a potential resource for a Lunar base. // Abstr. And Program
52nd Annu. Meet. Meteorit. Soc., Vienna, July 31 — Aug. 4, 1989. — Houston Tex., — 1989, Р. 240–241.
8. Haskin L.A. The Moon as a practical source of hidrogen and other volatile elements. // Lunar and Planet. Sci. 20,
Abstr. Pap. 20th Lunar and Planet. Sci. Conf., March 17–21, 1989. — Houston Tex., — 1989, Р. 387–388.
9. Sparks D.R. Recovery of asteroidal metals for terrestrial utilization. // Acta Astronaut. — 1986. — 13, N3. —
P.101–104.
10. Kargel J.S. Metalliferous asteroids as potential sources of precious metals. // J. Geophys. Res. E. — 1994. — 99,
N10. — P.21.
11. Agosto V.N. Lunar sourced inorganic composites for space construction. // Lunar and Planet. Sci. 17, Abstr. Pap.
17th Lunar and Planet. Sci. Conf., 1986. — Houston Tex., — 1986, Р. 1–2.
12. Top. Meet. COSPAR Interdisc. Sci. Commiss. F (Meet. F3) COSPAR 29th Plen. Meet. “Life Sci. and Space
Res. XXV. Pt. 4. Planet. Biol. аnd Orig. Life”, Washington, 28.08. — 5.09.92. // Adv. Space Res. — 1995. — 15,
N3. — P.163–170, 171–176, 172–184.
13. Taylor L.A. Helium-3 on the Moon fur fusion energy generation: abundances and recovery. // 3rd Int. Conf.
Explor. and Util. Moon and 28th Vernadsky — Brown Microsymp. Comp. Planetol., Moscow, Oct. 11–14, 1998:
Abstr. Pap. — Moscow, 1998. — P.43.
14. Lunar and Planet. Sci. Conf. 14. Spec. Sess. Abstr. Return Moon, March 16–20, 1983. — Houston Tex., — 1983,
Р. 1–2, 3.
15. Allen C.C., Morris R.V., McCay D.S. // J. Geophys. Res. E. — 1996. — 101, N11. — P.26085–26095.
16. Senior C. Lunar oxygen production by pyrolysis. // AIAA Pap. — 1992. — N1663. — P.1–11.
Семененко В.П., Соботович Е.В.
КОСМОЕКОЛОГІЯ ТА ОСНОВНІ НАПРЯМИ ЇЇ РОЗВИТКУ
Наведено визначення космоекології як інтегральної фундаментальної науки і розглянуто
основні напрямки її розвитку.
Semenenko V.P., Sobotovich E.V.
COSMOECOLOGY AND ITS PRINCIPAL DIRECTIONS OF DEVELOPMENT.
Determination of cosmoecology as an integral fundamental science and its principal directions
of development are given
|