صنعت و فناوری فضایی
فناوری فضایی:
صنعت فضایی به فعالیتهای اقتصادی مربوط به تولید قطعاتی که در مدار زمین یا فراتر از آن قرار می گیرند ، ارائه آنها به آن مناطق و خدمات مربوطه اشاره دارد.
به دلیل برجسته بودن فعالیتهای مرتبط با ماهواره ، برخی منابع از واژه صنعت ماهواره به جای واژه صنعت فضایی استفاده می کنند.اصطلاح تجارت فضایی نیز استفاده شده است.
یک تعریف محدود فقط ارائه دهندگان سخت افزار را شامل می شود در درجه اول مربوط به وسایل نقلیه و ماهواره های پرتاب کننده است.
این تعریف فعالیت های خاصی مانند گردشگری فضایی را حذف نمی کند. بنابراین ، به طور گسترده تر ، صنعت فضا را می توان به عنوان شرکت هایی که در اقتصاد فضا دخیل هستند و کالاها و خدمات مربوط به فضا را ارائه می دهند ، توصیف کرد. اقتصاد فضا به عنوان “همه بازیگران دولتی و خصوصی که در توسعه و ارائه محصولات و خدمات مجهز به فضا مشارکت دارند ، تعریف شده است. این زنجیره شامل ارزش افزوده طولانی است ، که از بازیگران تحقیق و توسعه و تولید کنندگان سخت افزار فضایی شروع می شود و با ارائه دهندگان محصولات و خدمات مجهز به فضا برای کاربران نهایی. “
بخش ها و درآمدها
سه بخش عمده صنعت فضایی عبارتند از: تولید ماهواره ، پشتیبانی تجهیزات زمینی و صنعت پرتاب. بخش تولید ماهواره متشکل از ماهواره و تولید کنندگان زیر سیستم های آنهاست. بخش تجهیزات زمینی از اقلام تولیدی مانند پایانه های تلفن همراه ، دروازه ها ، ایستگاه های کنترل ، VSAT ها ، دیش های ماهواره ای پخش مستقیم و سایر تجهیزات تخصصی تشکیل شده است. بخش پرتاب شامل خدمات پرتاب ، تولید خودرو و تولید زیرسیستم است.
با توجه به درآمدهای صنعت ماهواره در سراسر جهان ، در دوره ۲۰۰۲ تا ۲۰۰۵ این میزان در سطح ۳۵ تا ۳۶ میلیارد دلار باقی ماند.بدین ترتیب ، بیشتر درآمد توسط بخش تجهیزات زمینی و کمترین میزان توسط بخش راه اندازی ایجاد شد. خدمات مربوط به فضا حدود ۱۰۰ میلیارد دلار آمریکا برآورد شده است..در صنعت و بخشهای مرتبط حدود ۱۲۰،۰۰۰ نفر در کشورهای OECD مشغول به کار هستند.
در حالی که صنعت فضایی روسیه حدود ۲۵۰،۰۰۰ نفر را استخدام می کند. ارزش سهام ۹۳۷ ماهواره در مدار زمین در سال ۲۰۰۵ حدود ۱۷۰ تا ۲۳۰ میلیارد دلار برآورد شده است. در سال ۲۰۰۵ ، کشورهای عضو OECD حدود ۴۵ میلیارد دلار برای فعالیت های مرتبط با فضا بودجه بندی کردند. درآمد حاصل از محصولات و خدمات فضایی در سال ۲۰۰۶ بین ۱۱۰ تا ۱۲۰ میلیارد دلار آمریکا (در سراسر جهان) برآورد شده است.
تاریخ و روندها
صنعت فضایی پس از جنگ جهانی دوم شروع به توسعه کرد ، زیرا موشک ها و سپس ماهواره ها وارد زرادخانه های نظامی شدند و بعداً کاربردهای غیرنظامی پیدا کردند. روابط قابل توجهی با دولت دارد. به طور خاص ، صنعت پرتاب دارای مشارکت قابل توجه دولت است و برخی از سکوهای پرتاب (مانند شاتل فضایی) توسط دولت ها اداره می شوند.
با این حال ، در سال های اخیر ، پروازهای فضایی خصوصی در حال تبدیل شدن به واقعیت است و حتی سازمان های دولتی اصلی ، مانند ناسا ، به خدمات پرتاب خصوصی که از آنها استفاده می شود ، استفاده کرده اند.برخی از تحولات آینده صنعت فضا که به طور فزاینده ای مورد توجه قرار می گیرد شامل خدمات جدیدی مانند گردشگری فضایی است.
از سال ۲۰۰۴ تا ۲۰۱۳ ، کل پرتابهای مداری بر اساس کشور/منطقه عبارت بودند از: روسیه: ۲۷۰ ، ایالات متحده: ۱۸۱ ، چین: ۱۰۸ ، اروپا: ۵۹ ، ژاپن: ۲۴ ، هند: ۱۹ و برزیل: ۱٫
روندهای مربوط به سال ۲۰۰۸-۲۰۰۹ برای صنعت فضا به شرح زیر توصیف شده است:
- ظاهر اپراتورهای ماهواره ای جدید ؛
- تقاضای روزافزون برای ماهواره های سرویس ثابت و بازار در حال توسعه خدمات ماهواره ای تلفن همراه ؛
- مقدار ثابت سفارشات ماهواره ای تجاری ؛
- عملکرد ثابت بخش راه اندازی ؛
- تاب آوری در برابر بحران مالی ؛
- بازارهای بالغ برای خدماتی مانند باند Ka و سنجش از دور.
گزارش فضایی ۲۰۱۹ تخمین می زند که کل فعالیت فضایی جهان در سال ۲۰۱۸ ۴۱۴٫۷۵ میلیارد دلار بوده است. از این تعداد ، ۲۱٪ یا ۸۷٫۰۹ میلیارد دلار از بودجه فضایی دولت ایالات متحده برآورد شده است.
فناوری فضایی:
فناوری فضایی ، فناوری برای استفاده در سفرها یا فعالیتهای فراتر از جو زمین ، برای اهدافی مانند پروازهای فضایی یا اکتشافات فضایی است. فناوری فضایی شامل وسایل نقلیه فضایی مانند فضاپیماها ، ماهواره ها ، ایستگاه های فضایی و وسایل پرتاب مداری است. ارتباطات در اعماق فضا ؛ پیشرانه در فضا ؛ و طیف گسترده ای از فناوری های دیگر از جمله تجهیزات زیربنایی پشتیبانی و روش ها.
محیط فضایی به اندازه کافی یک محیط جدید است که تلاش برای کار در آن اغلب به ابزارها و تکنیک های جدیدی نیاز دارد.
بسیاری از خدمات معمول روزمره برای استفاده در زمین مانند پیش بینی آب و هوا ، سنجش از دور ، سیستم های ناوبری ماهواره ای ، تلویزیون ماهواره ای و برخی از سیستم های ارتباطی از راه دور به طور اساسی بر زیرساخت های فضایی تکیه می کنند. از میان علوم ، نجوم و علوم زمین از فناوری فضایی بهره مند می شوند.
فناوریهای جدیدی که با تلاشهای مربوط به فضا ایجاد شده یا تسریع شده اند ، اغلب بعداً در سایر فعالیتهای اقتصادی مورد استفاده قرار می گیرند.
تاریخچه فناوری فضایی (فضانوردی)
اولین کشور روی زمین که هرگونه فناوری را در فضا قرار داد ، اتحاد جماهیر شوروی بود که به طور رسمی به عنوان “اتحادیه جمهوری های سوسیالیستی شوروی” (اتحاد جماهیر شوروی) شناخته می شد. اتحاد جماهیر شوروی ماهواره Sputnik 1 را در ۴ اکتبر ۱۹۵۷ ارسال کرد. وزن آن حدود ۸۳ کیلوگرم (۱۸۳ پوند) بود و گمان می رود که در ارتفاع حدود ۲۵۰ کیلومتری (۱۶۰ مایل) به دور زمین گردش کرده است.
این دستگاه دارای دو فرستنده رادیویی (۲۰ و ۴۰ مگاهرتز) بود که “بوق” هایی را پخش می کرد که توسط رادیوهای سراسر جهان قابل شنیدن بود. تجزیه و تحلیل سیگنال های رادیویی برای جمع آوری اطلاعات در مورد چگالی الکترونی یونوسفر استفاده شد ، در حالی که داده های دما و فشار در طول بوق های رادیویی کدگذاری شد.
اولین پرواز فضایی انسان موفق Vostok 1 بود که در آوریل ۱۹۶۱ فضانورد ۲۷ ساله شوروی یوری گاگارین را حمل می کرد. کل ماموریت توسط سیستم های خودکار یا کنترل زمینی کنترل می شد. این به این دلیل بود که کادر پزشکی و مهندسان سفینه فضایی مطمئن نبودند که انسان چگونه می تواند در برابر بی وزنی واکنش نشان دهد و بنابراین تصمیم گرفته شد کنترل های دستی خلبان قفل شود.
اولین هنر برای رسیدن به مدار هلیوسنتریک به دور خورشید.اولین کاوشگری که بر سطح ماه تأثیر گذاشت کاوشگر شوروی Luna 2 بود ، whicsalut salu saluth در ۱۴ سپتامبر ۱۹۵۹ فرود سختی انجام داد. قسمت دور ماه برای اولین بار در ۷ اکتبر ۱۹۵۹ توسط کاوشگر شوروی Luna عکس گرفت. ۳٫s در ۲۴ دسامبر ۱۹۶۸ ، خدمه آپولو ۸ ، فرانک بورمن ، جیمز لاول و ویلیام اندرس ، اولین انسانهایی شدند که وارد مدار ماه شدند و شخص دورترین نقطه ماه را مشاهده کردند. انسانها برای اولین بار در ۲۰ ژوئیه ۱۹۶۹ روی ماه فرود آمدند. اولین انسانی که روی سطح ماه قدم گذاشت ، نیل آرمسترانگ ، فرمانده آپولو ۱۱ بود.
آپولو ۱۱ بعد از آپولو ۱۲ ، ۱۴ ، ۱۵ ، ۱۶ و ۱۷ دنبال شد. آپولو ۱۳ در سرویس ماژول آپولو خراب بود ، اما از دورترین نقطه ماه در ارتفاع ۲۵۴ کیلومتری (۱۵۸ مایل ؛ ۱۳۷ مایل دریایی) عبور کرد. در بالای سطح ماه ، و ۴۰۰،۱۷۱ کیلومتر (۲۴۸،۶۵۵ مایل) از زمین ، که رکورد دورترین انسانهایی است که تا کنون از زمین در سال ۱۹۷۰ سفر کرده اند.
اولین مریخ نورد رباتیک ماه که روی ماه فرود آمد ، کشتی شوروی Lunokhod 1 در ۱۷ نوامبر ۱۹۷۰ ، به عنوان بخشی از برنامه Lunokhod بود. تا به امروز ، آخرین انسانی که روی ماه ایستاد ، یوجین سرنان بود ، که به عنوان بخشی از ماموریت آپولو ۱۷ ، در ماه دسامبر ۱۹۷۲ بر روی ماه قدم زد. آپولو ۱۷ توسط چندین ماموریت بدون سرنشین بین سیاره ای انجام شد که توسط ناسا انجام شد.
یکی از مأموریت های قابل توجه بین سیاره ای وویجر ۱ است ، اولین جسم مصنوعی که در ۲۵ آگوست ۲۰۱۲ منظومه شمسی ما را به فضا بین ستاره ای رها کرد. همچنین دورترین جسم مصنوعی از زمین است. این کاوشگر در ۱۲۱ AU از هلیوپوز عبور کرد تا وارد فضای بین ستاره ای شود.وویجر ۱ در حال حاضر در فاصله ۱۴۵٫۱۱ واحد نجومی (۱۰۱۰ × ۲٫۱۷۰۸ کیلومتر ؛ ۱٫۳۱۰۹ × ۱٫۳۴۸۹ مایل) (۲۱٫۷۰۸ میلیارد کیلومتر ؛ ۱۳٫۴۸۹ میلیارد مایل) از ۱ ژانویه ۲۰۱۹ از زمین فاصله دارد.
خطرات ناشی از فناوری فضایی
همه وسایل نقلیه پرتاب حاوی مقدار زیادی انرژی هستند که برای رسیدن بخشی از آن به مدار مورد نیاز است. بنابراین این خطر وجود دارد که این انرژی بتواند به طور زودرس و ناگهانی با اثرات قابل توجهی آزاد شود. هنگامی که یک موشک دلتا II 13 ثانیه پس از پرتاب در ۱۷ ژانویه ۱۹۹۷ منفجر شد ، گزارش هایی مبنی بر شکسته شدن شیشه های فروشگاه در فاصله ۱۶ مایلی (۱۶ کیلومتری) انفجار منتشر شد.
فضا یک محیط نسبتاً قابل پیش بینی است ، اما هنوز خطر افسردگی تصادفی و خرابی احتمالی تجهیزات وجود دارد ، که ممکن است برخی از آنها به تازگی توسعه یافته باشند.
در سال ۲۰۰۴ انجمن بین المللی برای ارتقاء ایمنی فضا در هلند برای همکاری بیشتر بین المللی و پیشرفت علمی در ایمنی سیستم های فضایی تأسیس شد.