В настоящее время широко распространено осознание того, что развитию человечества суждено покинуть колыбель Земли и что непрерывное расширение цивилизации предполагает растущее потребление огромных ресурсов. После Луны астероиды стали основным объектом разработки и потенциального использования космические ресурсы, что обязательно будет представлять собой стратегический источник для эволюции будущего человека.
Роботизированные исследования, особенно исследования Луны и астероидов, в ближайшем будущем откроют возможность для обогащения как с точки зрения Космическая экономика и поставка материалов.
Существуют различные соображения, касающиесячеловеческое исследование, в частности в сторону Марса и для которого нужна глубокая превентивное этическое размышление. Для этого необходимо тщательно обдумать последствия, которые на психологическом уровне подразумевают путешествие, пребывание - проходит 780 дней, или примерно 2 года и 2 месяца, между двумя стартовыми окнами минимальной энергии Земля-Марс-Земля - и возможное возвращение персонала с Марса.
Не менее важными являются поведенческие риски, связанные с жизнь a бордовый любой Навигационная поколение предположительно для исследования и колонизации Nuovi Mondi.
На данный момент, исходя из имеющихся технологических возможностей, предполагаемая средняя продолжительность путешествия на Марс составляет примерно 9 месяцев, учитывая, что запущенным на сегодняшний день беспилотным космическим кораблям потребовалось от 128 до 333 дней, чтобы достичь Марса. Для поездки такой продолжительности ясно, что на основании проведенных психологических исследований, а также экспериментов по МКС в условиях микрогравитации необходимо будет обеспечить соответствующие условия, в которых персонал сможет позаботиться о себе состояние psicologico.
Один из наиболее эффективных методов, опробованных на данный момент, касается выращивание растений. Это оказывает положительное влияние по нескольким причинам: во-первых, более практического характера, создание на месте свежие продукты и питательны для употребления в ходе средне-/долгосрочных и межпланетных миссий. Кроме того, фотосинтез, процесс, посредством которого растения преобразуют свет в энергию, также сможет гарантировать экипажу на борту выгоду от производства кислорода, основного побочного продукта химических реакций. В частности, питательные вещества, необходимые для развития и выживания растений, в основном азот и вода, могут быть извлечены посредством процессов переработки и разделения мочи, из которых Уринисс это пилотный проект.
Рендеринг теплицы внутри аванпоста Звездной лаборатории — второй ступени ракеты, переоборудованной в космическую лабораторию. Кредиты: Nanoracks / Мак Кроуфорд
Второй аспект связан с психофизическим балансом личности. Фактически, для человека, имеющего ежедневное обязательство заботиться о форме жизни, которая растет и развивается, это является действенной поддержкой внутренней проблемы борьбы с тот жизнь в замкнутом пространстве, без возможности физического побега e без любой контакт визуальный con la земля.
Цветок расцвел на МКС
После высадки на Марс придется столкнуться с проблемами адаптации к различным характеристикам планеты.
С первых часов на новой поверхности внезапные изменения будут иметь решающее значение. изменения ритма примернодиано, или физиологический ритм человека на Земле, характеризующийся периодом примерно 24 часа. Примерами являются: ритм бодрствования-сна, секреция кортизола и других биологических веществ; изменение температуры тела и параметров, связанных с сердечно-сосудистой системой. К ним мы должны добавить другие выявленные и изученные ритмы: околонедельный, околомесячный, окологодовой.
Циркадные ритмы
В среднесрочной перспективе костно-скелетная и мышечная адаптация в результате различной гравитации, присутствующей на небесном теле, хотя в долгосрочной перспективе их нельзя упускать из виду генетические мутации, которые в геноме человека может пострадать из-за различной защиты от радиации и ионизирующих космических частиц новой космической среды, а также присутствия вирусов, бактерий и других возможных форм местной жизни.
Люди были «созданы» матерью-природой для жизни на планете Земля. Живое и разумное существо, способное жить на поверхности планеты больше или меньше Земли, снабженной, например, атмосферой с меньшим содержанием азота и большим количеством кислорода, с суточной инсоляцией, существенно отличающейся от суточной дозы ультрафиолетового излучения. (УФ) или инфракрасный (ИК) и т. д., должны специализироваться на новой среде, принимая радикальные изменения в морфологии, внутренней биохимии, процессах питания и пищеварения и неизвестно сколько других адаптаций.
Другими словами, un быть человек пересаженный in среда пригодный для жизни, но не идентичен земному будет развиваться, на протяжении ряда поколений, как внутри страны, так и снаружи, чтобы адаптироваться к новой среде. Достаточно вспомнить макроскопические эффекты адаптации тела космонавта всего за шесть месяцев жизни в гравитационной среде, радикально отличающейся от земной: удлинение позвоночника, облегчение и декальцинация скелета, генерализованная мышечная атрофия.
Не существует показателей каких-либо положительных «мутаций» в организме космонавта: усиление чувства равновесия, способность отдыхать вне нормальных циркадных ритмов, способность концентрироваться в ситуациях очень высокого физиологического и психологического стресса.
Отдельный разговор касается вопроса, касающегося корабли поколения предназначен для межпланетных исследований и колонизационных путешествий. Пока мы не поймем более полно, как использовать известную физику инновационными способами, или не определим один из них. новый физика что гарантирует возможность путешествовать Nello пространство-времяПо сравнению с космическими путешествиями, для исследования новых миров нам понадобятся космические аппараты, способные путешествовать автономно на протяжении столетий.
Проксима Центавра, ближайшая к Солнечной системе звезда, находится на расстоянии 4.23 световых лет от Земли — такое расстояние, которое самый быстрый космический корабль, технически осуществимый сегодня, мог бы преодолеть за два или три столетия путешествия. Отсюда легко понять, что ни один экипаж не сможет пережить космическое пересечение такой продолжительности. Это объясняет, почему некоторые ученые проектируют космические корабли поколений для перевозить лиц, чьи generazioni воля il задача di колонизировать il планета di Destinazione.
Корабль концептуального поколения
Для эксплуатации подобного космического корабля необходимо высказать некоторые соображения по поводу состава экипажа: на борту всегда необходимо иметь десятки различных профессиональных деятелей, а также космонавтов, врачей, инженеров, механиков, программистов, ученых. как наличие преподавателей всех уровней, от магистров до профессоров университетов. Поэтому каждый рожденный должен быть немедленно направлен на четко определенную карьеру, соответствующую потребностям миссии.
Минимальный экипаж должен составлять не менее 170 человек, минимальный порог гарантировать генетическое разнообразие необходимо для поддержания здорового населения, однако в любом случае это будет необходимо контрольные союзы между исследователями. Однако, хотя гипотеза поколений кораблей или колоний на любом небесном теле обязательно подразумевает концепцию воспроизводства и расширения, влияние радиационного воздействия на репродуктивные процессы человека остается неизвестной областью. Хотя можно предусмотреть экранирование среды, в которой будет находиться экипаж или колонисты, они не способны воспроизвести тот же эффект, который производит магнитосфера Земли, поэтому ограничиваются простым смягчением проблемы.
Еще один фундаментальный аспект касается питания. Прежде всего, крайне важно упомянуть воду, которая представляет собой одну из основных практических проблем, которые необходимо решить. В соответствии с КТО il потрясающийпотребность в воде человека эквивалентно минимум двум литрам воды в день, почти восьмистам в год. На сегодняшний день единственный способ ее получения — непрерывная переработка: на МКС уже реализованы системы восстановления воды, содержащейся в моче космонавтов.
более проблема рассмотреть, может быть, что стерильность из среда. Корабли свободны от бактерий и жизни в среда полностью асептический, в течение многих лет или столетий, поставит под угрозу иммунную систему населения с серьезным риском для потомков.
Наконец, необходимо рассмотреть наличие космического излучения: L 'арча ему придется защищать обитателей от радиоактивности глубокого космоса, гораздо более высокой, чем та, которая воздействует на МКС или другой космический корабль, работающий не слишком далеко от Земли.
Как это происходит во всех сообществах, существуют аспекты поведенческой природы, которые нельзя недооценивать и которые уже широко изучены применительно к ограниченным и закрытым средам, таким как подводные лодки и подводные лодки. Фактически, экипаж подводной лодки должен обладать навыками равновесия и духом адаптации, а также уметь жить и сотрудничать в тесном контакте. По этой причине, помимо различных трудностей, связанных с планированием и управлением такого корабля, возможны еще и явления поведенческого дрейфа обнаруживается именно в средах, где сообщество защищено от невзгод и имеет неограниченное изобилие ресурсов, таких как еда и вода.
Согласно данным, полученным в результате эксперимента, проблема заключается в том, что молодые люди конкурируют со взрослыми в попытке заменить их в своем социальном положении, но возникающая борьба настолько ожесточена, что приводит к растворению всей социальной организации. .
В экспериментах, проведенных на морских свинках, проблемы, связанные с перенаселением, являются не действительным следствием относительной нехватки ресурсов, а, скорее, результатом недостаток места и чрезмерное количество социальных взаимодействий. Фактически, высокий уровень контактов еще больше фрагментирует сплоченность группы из-за стохастического характера социальных взаимодействий, которые для максимального удовлетворения требуют снижения интенсивности и продолжительности и, прежде всего, сокращения числа участников.
Чтобы смягчить риски поведенческого дрейфа сообщества, вынужденного жить вместе в течение длительного времени в замкнутой среде, предполагалось поместить экипаж или большую его часть в состояние анабиоза – или в спящем режиме – с использованием еще не доступных технологий. Космический корабль будет управляться автоматически или посменно активным экипажем.
На самом деле, в оцепенении есть преимущество сократить потребление пищи и ресурсы, необходимые для существования; космический корабль мог бы быть более компактным, и это также позволило бы нам сократить время, проводимое вместе в небольших и изолированных пространствах, а этот аспект может привести к психологическому стрессу.
Однако главным преимуществом спячки является защита от космических лучей благодаря слою воды, который окутывает жилище, в котором находится особь.
Важно подчеркнуть, что это состояние не имеет ничего общего со сном или криоконсервацией, замораживанием тела, с чем его иногда путают.
Фактически,зимняя спячка он состоит из последовательности эпизодов, при которых обмен веществ сведен к минимуму энергетических потребностей клеток и выработки тепла, поэтому температура тела снижается. Требуется мало кислорода, замедляются дыхание и сердцебиение; органы меняют свое функционирование; кишечник останавливается, так как не происходит еды и не образуются телесные отходы. В мозгу часть синапсов отключается, и мозговая деятельность бодрствует медленно, потребляя мало энергии.
Исходя из этих предпосылок, учитывая, что личный состав будущих внеземных миссий должен иметь высокий уровень подготовки, мы должны задаться вопросом, кто может сознательно и свободно стремиться к столь радикальному пути и изменению жизни. Возникает вопрос, может ли экипаж, как учит история, набираться только внутри определенных наций или социальных классов. С другой стороны, переворачивая ситуацию и выдвигая гипотезу о создании ковчега экстренной эвакуации, в связи с возможным катастрофическим столкновением с NEO1, то возникла бы обратная проблема, а именно, выбор тех, кому предначертано спастись. В конечном счете, нам все еще нужно много задуматься над тем фактом, что мотивы поиска новой среды обитания для десяти миллиардов человек, ожидаемых к 2050 году, не являются прологом для рождение будущих инопланетян которые, обладая тем же человеческим геном, могут впоследствии вернуться на войну за возвращение земель, обвиняя землян в том, что они насильно их выселили.
В заключение, хотя можно предположить, что роботизированные исследования принесут пользу человечеству, для колонизации людьми других миров, включая Марс, даже если это может быть предметом исследовательской деятельности. землеобразующий (с искусственным воссозданием магнитного поля вокруг защитной планеты по отношению к космическому излучению), потребуется глубокая и вдумчивая этическая оценка, включающая также выбор лиц, которых следует вовлекать в такие инициативы, которые в долгосрочной перспективе могут оказаться полезными. стать бумерангом для земного человечества. Возможным решением могло бы стать продолжение передачи технологий различных технологий, реализованных в космических системах, с целью устроить революцию на земле это приводит к производство экологически чистой энергии, энергия для всех и защита любой ресурсы вода a натуральный присутствует на чудесной голубой планете.
Земля поднимается над лунным горизонтом.
На сегодняшний день ясно, что невозможно рассматривать возможность преодоления сложности последствий, связанных с гипотетическим исследованием Марса человеком. Однако нельзя думать, что такой предел может определить остановку стремлений человека к бесконечности и за ее пределы. Человек всегда находил способ преодолеть свои ограничения и будет продолжать это делать, но, вероятно, пришло время сместить фокус человеческих исследований на новые исследовательские видения. На самом деле, если говорить о достижении Марса, то часто считается само собой разумеющимся, что оно совпадает с естественным продолжением программы «Артемида», однако это большая ошибка. Целью остается достижение поверхности, но нынешняя технологическая эволюция может предложить новые возможности для исследования и получения опыта от процесса исследования посредством la реальность технология виртуальных и цифровых двойников.
С другой стороны, роботизированные зонды, которые исследуют Марс, оснащены чрезвычайно сложными стереоскопическими видеокамерами, способными создавать трехмерные изображения и предоставлять все данные, необходимые для воссоздания марсианского контекста на Земле. Таким образом, виртуальная реальность, часто ассоциирующаяся с антиутопическими видениями, может сыграть решающую роль в лучшем понимании окружающей среды Красной планеты, став незаменимым инструментом научного, технологического и эволюционного прогресса в космическом секторе.
искусственный интеллект
Вспомните хотя бы о подготовке астронавтов, которые могли бы как никогда опробовать марсианские условия, причем не только визуально, гарантируя возможность начала миссии только тогда, когда будут понятны все детали пребывания на Красной планете. Мало того, виртуальная реальность позволит контролировать и управлять роботизированными зондами, ответственными за создание среды, в которой будут находиться астронавты, с невиданной ранее точностью, с единственным ограничением, связанным с передачей информации.
Кроме того, не следует недооценивать влияние в гражданской сфере, не только в коммерческом, но и в рекреационном и вдохновляющем плане. Фактически, в течение некоторого времени крупнейшие мировые космические агентства пытались открыться больше, финансируя программы распространения и повышения осведомленности, связанные с космическими проблемами. Кроме того, большое значение могут иметь приложения в области университетских исследований и подготовки кадров по научно-техническим предметам всех уровней. Имея в наличии эти инструменты или, скорее, этот новый подход, можно будет решить задачу исследования Марса, снизив физические, но также и психологические риски для новых поколений исследователей.
►Читать первую часть »Солнечная система, ресурс будущего (1/4): наука и технологии в освоении космоса"
►Читать вторую часть»Солнечная система, ресурс будущего (2/4): исследование астероидов"
►Читать третью часть»Солнечная система, ресурс будущего (3/4): исследование Луны"
источники
-Сэр Агентство. https://www.agensir.it/italia/2023/04/22/artemis-ii-guidoni-astronauta-primo-passo-di-una-esplorazione-che-ci-portera-su-marte/
-АГИ – Луна. https://www.agi.it/innovazione/news/2022-08-29/космическая-артемида-база-луна-вид-марс-17888530/
-AGI – Луна для Марса. https://www.agi.it/estero/news/2022-08-29/tornare-sulla-luna-per-andare-...
-П. Анжела. Новое пространство, на конференции «Большая двадцатка, Италия и космос» -https://www.civiltadellemacchine.it/it/news-and-stories-detail/-/detail/...
- П. Дж. Белл, Ф. Э. Парас, С. Мандаракас, П. Арсенал, С. Робинсон-Каст, А. С. Гроблер и П. В. Аттфилд. Электромикробный процесс, позволяющий отделить производство продуктов питания от фотосинтеза для применения в освоении космоса. Жизнь, 12(7):1002, 2022
-Bo Live - Университет Падуи. https://ilbolive.unipd.it/it/news/ люди-марс-десятилетнее путешествие.
- Дж. Б. Кэлхун. Плотность населения и социальная патология. Scientific American, 206(2):139–149,1962, XNUMX.
-ВДНХ – Новая космическая экономика. https://www.eai.enea-it/archivio/ricerca-e-innovazione-per-la-sfida-spaz...
-ВДНХ - Космос как драйвер устойчивого развития. https://www.eai.enea.it/archivio/ricerca-e-innovazione-per-la-sfida-spaz...
-Евроньюс - Новая космическая эра. https://it.euronews.com/next/2022/02/02/verso-l-infinito-e-oltre-la-nuov...
-Исследуйте Mars, Inc и Американское астронавтическое общество. https://www.exploremars.org/wp-content/uploads/2020/06/AM-VII_Full-Repor...
-Муравьи - Алгоритмическая война. https://formiche.net/2022/12/ucraina-guerra-algoritmica/.
-К. Гундель, В. Поляков и Дж. Зулли. Изменение сна человека и циркадных ритмов во время космического полета. Журнал исследований сна, 6 (1): 1–8, 1997 г.
-Ж.-Х. Го, В.-М. Цюй, С.-Г. Чен, Х.-П. Чен, К. Льв, З.-Л. Хуан и Ю.-Л. Ву. Сохранение правильного времени в космосе: значение циркадных часов и сна для физиологии и работоспособности космонавтов. Военно-медицинские исследования, 1(1):1–7, 2014 г.
-ISPI – Новая космическая экономика, новый геополитический рубеж. https://www.ispionline.it/it/pubblicazione/new-space-economy-la-nuova-fr...
-Леганерд - С Луны на Марс. https://leganerd.com/2020/02/18/dalla-luna-a-marte-come-il-nostro-satell...
- Т. Х. Монк, К. С. Кеннеди, Л. Р. Роуз и Дж. М. Линенджер. Снижение влияния циркадного кардиостимулятора человека после 100 дней пребывания в космосе: тематическое исследование. Психосоматическая медицина, 63(6):881–885, 2001 г.
- Г.Г. Несторова, Н. Крюс, А.К. Шрамм, Р.А. Аквилина, М. Парра, М. Чин, Т. Чинн и Л. Хи. Валидация в космическом полете одноэтапного инструмента отбора генов для генетического анализа на международной космической станции. Acta Astronautica, 198:225–232, 2022 г.
-Политика и конфликты в пространстве третьего тысячелетия. Интервью с Марчелло Спаньуло-https://www.pandorarivista.it/articoli/politica-e-conflitto-nello-spazio...
- https://www.focus.it/scienza/spazio/alla-scoperta-delle-navi-generazionali
-М. Сиренко. Эволюционирующие звездолеты-астероиды: биологический подход к межзвездным космическим системам
-Поиск в базе данных малых тел. https://ssd.jpl.nasa.gov/tools/sbdb_lookup.html#/?sstr=1221&view=VOPDCA.
-К. Сога, С. Яно, М. Камада, С. Мацумото и Т. Хосон. Понимание механизмов гравитационного сопротивления растений. Гравитропизм растений: методы и протоколы, страницы 267–279,2022, XNUMX г.
-Космическая экономика 360 - Новые рубежи космоса-https://www.spaceconomy360.it/competenze-e-lavoro/di-pippo-unoosa-viviam...
20этот%20сектор
-Технологический обзор. https://www.technologyreview.it/la-missione-lunare-di-artemis-e-il-primo-passo-per-marte/
-Сегодня. https://www.today.it/scienze/luna-marte-esplorazione-spaziale.html
1 Околоземный объект
Изображения: OpenAI/NASA/web.
