Business Insider: Програма «Аполлон» створила 5 технологій, якими сьогодні користуються всі

19:13, 12 липня 2019.

Наука та IT.

Космічна гонка дала поштовх розвитку мініатюрних, легких і ефективних технологій.

Гонитва за першістю на Місяці дала поштовх розвитку технологій / NASA, Charles M.

Duke Jr.

Більшість технологій, звичних для сучасного життя, були породжені бажанням відправити людей на Місяць.

Зусилля тих часів досягли своєї вершини, коли Ніл Армстронг зробив крок з посадкового модуля Eagle на місячну поверхню 50 років тому.

Але сучасні системи прогнозування погоди, GPS і навіть смартфони походять саме з тієї космічної гонки.

Про це на сторінках Business Insider пише директор планетарію Університету Вісконсін-Мілуокі Джин Крейгтон, який склав ТОП-5 сучасних технологій, які людство отримало завдяки змаганню між США і СРСР за першість на Місяці.

На першому місці – ракети.

4 жовтня 1957 року стало днем, коли почалася Космічна ера.

Тоді СРСР запустив на орбіту перший рукотворний апарат «Спутник 1».

Радянським інженерам вдалося першими зробити першу потужну ракету-носія, адаптувавши нацистські ракети дальньої дії V-2.

Після того космічні рухові установки й супутникові технології почали розвиватися дуже швидко.

Апарат «Луна 1» покинула орбіту Землі й пролетіла повз Місяць 4 січня 1959 року.

Корабель «Восток 1» доставив Юрія Гагаріна в космос 12 квітня 1961 року.

І це була перша відправка людини на орбіту.

А потім в липні 1962 року перший комерційний супутник Telstar переслав телевізійний сигнал через Атлантичний океан.

Приземлення на Місяці в 1969 році теж значною мірою покладалося на розробки німецьких вчених, таких як Вернер фон Браун.

Завдяки його роботі в космос вдалося вивести великий вантаж.

Двигуни F-1 у ракетах Saturn V, які використовували в рамках програми «Аполлон», спалювали 2800 тонн пального зі швидкістю 12,9 тонни на секунду.

Власне, ця ракета досі вважається найпотужнішою з тих, які хоч колись запускали.

Але сучасні космічні ракети в рази дешевші.

Приміром, якщо Saturn V коштувала 185 мільйонів доларів, що дорівнює мільярду доларів у 2019 році, то запуск Falcon Heavy обходиться лише в 90 мільйонів.

Ці ракети дозволяють піднімати супутники, астронавтів й інші космічні апарати з поверхні землі, щоб продовжувати збирати інформацію про інші світи.

Другими в списку автор називає супутники.

Прагнення відправити людей на Місяць привезло до розробки досить потужних ракет-носіїв, щоб підняти вантажі на висоту 34-36 кілометрів над поверхнею Землі.

На такій висоті швидкість орбіти супутника збігається зі швидкістю обертання самої планети.

Таким чином, апарат фактично лишається на місці.

Це називається геосинхронною орбітою.

Такі супутники відповідають за системи зв’язку, забезпечуючи як інтернет-з’єднання, так і передачу телевізійних сигналів.

Станом на початок 2019 року навколо Землі кружляли 4987 супутників.

У 2018 році було проведено 382 орбітальних запуски по всьому світу.

На даний момент близько 40% супутників відповідають за зв’язок, 36% - стежать за Землею, 11% - випробовують технології, а 7% покращують системи навігації.

Ще 6% служать науковим дослідженням на Землі й в космосі.

На третьому місці – мініатюризація техніки.

Космічні місії як в часи програми «Аполлон», так і сьогодні відзначаються жорсткими межами щодо розмірів і ваги вантажів.

Тому що для підйому обладнання й астронавтів на орбіту потрібно витратити чимало енергії.

Це змусило космічну промисловість шукати способи зробити геть усе меншим і легшим.

Навіть стінки посадкового модуля для місії на Місяць змогли зробити такими ж тонкими, як два аркуші паперу.

З кінця 1940-х до кінця 1960-х років вага й енергоспоживання електроніки були скорочені у кілька сотень разів щонайменше.

Якщо електричний чисельний інтегратор і комп’ютер важив 30 тонн і споживав 160 кіловатів, то бортовий комп’ютер місії «Аполлон» важив 31 кілограм і споживав 70 ватів.

Пілотовані місії потребували більш складних систем, ніж автоматизовані.

Приміром, в 1951 році Універсальний автоматичний комп’ютер був здатен обробляти 1905 інструкцій на секунду.

В цей час, система управління Saturn V могла обробляти 12190 інструкцій на секунду.

Тенденція розробки мініатюрної й ефективної електроніки продовжувалася.

Зрештою, сучасні ручні пристрої постійно оброблять задачі в 120 мільйонів разів швидше, ніж система управління «Аполлона 11».

Потреба зменшити розміри комп’ютерів для дослідження космосу в 1960-х роках мотивувала цілу індустрію виробляти менші, швидші й більш енергоефективні машини, що сильно вплинуло на розвиток сучасних побутових і спеціалізованих пристроїв.

На четвертому місці опинилася глобальна мережа наземних станцій.

Її довелося розвивати для того, щоб можна було підтримувати зв’язок з людьми й апаратами в космосі.

Перша така мережа, яка називалася Deep Space Network, дозволила контролерам на Землі постійно спілкуватися з учасниками місії на високій еліптичній орбіті Землі й за її межами.

Це стало можливим тому, що наземні станції були розміщені на відстані 120 градусів довготи одна від одної.

Тож космічний апарат постійно перебував у полі дії хоча б однієї станції на планеті.

Deep Space Network була використана для передачі драматичного зображення з поверхні Місяця, коли Ніл Армстронг робив перші кроки на супутнику.

Мережа також зіграла дуже важливу роль у порятунку екіпажу «Аполлона 13».

Адже астронавтам потрібно було швидко отримувати інструкції від наземної команди, не втрачаючи дорогоцінний час.

П’ята у списку – здатність людства краще роздивитися Землю.

В серпні 1959 року безпілотний супутник Explorer VI зробив перше не дуже якісне фото Землі з космосу, коли перебував у крайніх шарах атмосфери.

Місія відбувалася в ході підготовки до польотів «Аполлона».

Майже через десятиліття після того екіпаж «Аполлона 8» зробив славетне фото «сходу Землі2 над поверхнею Місяця.

Цей знімок дав людству розуміння, що наша планета – унікальний спільний світ.

Рухи за захист довкілля після цього посилилися.

Розуміння ролі Землі у Всесвіті поглибилися, коли Voyager 1 зняв її здалеку як «бліду блакитну цятку».