Энергетический потенциал в мировом масштабе позволяет обеспечивать жизнедеятельность миллионов людей, а также работу инфраструктурного и промышленного комплекса. Несмотря на разделение источников, используемых для работы тепловых, атомных и других видов станций, все они базируются на ресурсах и явлениях природного происхождения. Другое дело, что далеко не все источники полностью освоены на сегодняшний день. По этому признаку можно различить климатические и которые имеют схожие перспективы для будущего использования, но предполагают разные подходы к средствам извлечения энергии. Непосредственное использование природных запасов в производственно-хозяйственной деятельности не проходит бесследно. Данный аспект заставляет специалистов обращаться к принципиально новым технологиям выработки энергии.
Что такое климатические и космические ресурсы?
Практически все современные разработки, направленные на аккумуляцию базируются на климатических ресурсах. Как правило, выделяют четыре группы таких источников: солнечный свет, ветер, влагу и тепло. Это основной набор, формирующий агроклиматическую базу для работы сельскохозяйственных предприятий. Важно понимать, что далеко не все климатические используются в полном объеме. Так, при всей ценности солнечного света, пока еще нет явных подтверждений, что аккумулирующие средства такого типа могут заменить традиционные виды переработки энергии. Тем не менее неисчерпаемость данного ресурса является серьезной мотивацией для работы в этой области.
Что касается ресурсов космического происхождения, то они в некоторых областях перекликаются с климатическими. Например, в данной отрасли также предполагается использование солнечной энергии. В целом же космические ресурсы - это принципиально новый вид энергетики, особенностью которого является задействование внеатмосферных спутников и станций.
Применение климатических ресурсов
Главным потребителем таких ресурсов является агротехническое хозяйство. По сравнению с традиционными станциями по переработке природной энергии свет, влага и тепло формируют в некотором роде пассивное воздействие, способствующее развитию сельскохозяйственных культур. Следовательно, человек может использовать климатические ресурсы только в первоначальном виде естественного снабжения.
Но это вовсе не значит, что он не может контролировать их взаимодействие с получателями энергии. Устройство теплиц, защита от солнца и установка ветровых барьеров - все это можно отнести к мерам регуляции влияния природных явлений на агротехническую деятельность. С другой стороны, ветровая и солнечная энергии вполне могут использоваться как ресурсы для выработки электричества. Для этих целей разрабатываются фотопанели, станции с аккумуляцией воздушных потоков и т. д.
Климатические ресурсы России
Территория страны охватывает несколько зон, которые отличаются разными климатическими характеристиками. Данный аспект обуславливает и разнообразие способов применения получаемой энергии. Среди важнейших характеристик воздействия ресурсов данного типа можно выделить оптимальный коэффициент увлажнения, среднюю продолжительность и мощность снежного покрова, а также благоприятный температурный режим (значение в среднесуточном измерении составляет 10 °С).
Неравномерность, с которой распределены климатические ресурсы России по разным регионам, налагает и ограничения на развитие сельского хозяйства. Например, северные регионы отличаются избыточным увлажнением и недостатком тепла, что позволяет заниматься только очаговым земледелием и В южной части, напротив, условия благоприятствуют выращиванию множества сельхозкультур, среди которых пшеница, рожь, овес и т. д. Достаточные показатели тепла и света также способствуют развитию животноводства в этом регионе
Применение космических ресурсов
Космоса как средство практического применения на Земле рассматривались еще в 1970-х годах. С того времени начинается разработка технологической основы, которая бы сделала реальным альтернативное обеспечение электроэнергией. В качестве основных источников в этом случае рассматриваются Солнце и Луна. Но, независимо от характера применения, и климатические, и космические ресурсы требуют создания соответствующей инфраструктуры для передачи и аккумуляции энергии.
Наиболее перспективными направлениями реализации данной идеи является создание лунной энергетической станции. Также ведутся разработки новых излучающих антенн и солнечных батарей, управление которыми должно осуществляться земными пунктами обслуживания.
Технологии преобразования космической энергии
Даже при условии успешной трансляции солнечной энергии потребуются средства ее преобразования. Самым эффективным на данный момент инструментом для выполнения этой задачи является фотоэлемент. Это устройство, которое осуществляет преобразование энергетического потенциала фотонов в привычное электричество.
Надо отметить, что климатические и космические ресурсы в некоторых сферах объединяются как раз применением такого оборудования. Фотопанели используют в сельском хозяйстве, хотя принцип конечного потребления несколько иной. Так, если в классической формуле использования предполагается естественное их потребление объектами хозяйственной деятельности, то солнечные аккумуляторы сначала вырабатывают электричество, которое в дальнейшем может применяться для самых разных нужд сельского хозяйства.
Значение климатических и космических ресурсов
На современном этапе технологического прогресса человек активно занимается альтернативными источниками энергии. Несмотря на это, основу энергетического сырья все же составляют климат и климатические ресурсы, которые могут быть представлены в разных формах. Наряду с гидроресурсами, агрокомплекс выступает платформой, которая имеет важнейшее значение для жизнедеятельности людей.
Пока менее очевидна польза от космической энергетики, но в перспективе не исключено, что эта отрасль станет доминирующей. Хотя сложно представить, что альтернативные источники в таких масштабах смогут когда-нибудь превзойти по важности земной энергетический потенциал. Так или иначе, климатические ресурсы могут предоставить огромные возможности в плане обеспечения нужд промышленности и бытовой сферы в электроэнергии.
Проблемы освоения ресурсов
Если пока еще находится на этапе теоретической разработки, то с агроклиматической базой все более определенно. Прямое пользование данными ресурсами в том же сельском хозяйстве успешно организуется на разных уровнях, и от человека требуется только регулировать эксплуатацию с точки зрения рационального пользования. Но в качестве источников для переработки энергии климат и климатические ресурсы пока еще недостаточно освоены. Хотя подобные проекты технически давно реализуются в разных видах, их практическая ценность вызывает сомнения из-за финансовой нецелесообразности применения.
Заключение
Подходы к выработке и распределению энергии все же зависят от потребностей конечного пользователя. На параметрах требуемого снабжения и основывается выбор источников, которые позволяют обеспечивать жизнедеятельность в разных сферах. За комплексное обеспечение отвечают многие источники, среди которых и климатические. Космические ресурсы в этом процессе практически не участвуют. Возможно, в ближайшие годы на фоне развития технологий специалисты смогут получать такого рода энергию в массовом порядке, но пока об этом говорить рано. Отчасти успешной аккумуляции космических ресурсов препятствует недостаточный уровень технологического обеспечения, но нет однозначного мнения и о финансовой выгоде от подобных проектов.
Тема: ресурсы мирового океана. Климатические и космические ресурсы.
Учебно-воспитательные задачи:
1.Рассмотреть классификацию ресурсов Мирового Океана и рекреационных ресурсов.
2.Оценить перспективы использования альтернативных ресурсов Мирового океана, климатических и космических.
Оборудование: карты «Океаны», «Природные ресурсы мира», учебники, атлас.
Тип урока: урок-конференция.
Структура урока:
План:
1.Классификация ресурсов Мирового океана, их использование, проблемы (Океан «болен»).
2. Климатические и космические ресурсы нетрадиционные (альтернативные) источники энергии, ее виды.
3. Рекреационные ресурсы - четыре главных типа.
Ход урока.
1.Изучение нового материала (выступления учащихся).
1.Классификация ресурсов Мирового океана: кладовая богатств. Виды ресурсов и их использование, проблемы.
По итогам выступлений учащихся составить: план-конспект, опорный конспект, план-схему.
Ресурсы Мирового океана
(план-конспект)
| Главный ресурс – морская вода | Запасы – 1370 млн км 3 , 96,5% на каждого жителя планеты – 270 млн м 3 океанской воды; «живая вода» - 75 химических элементов таблицы Менделеева; 1 км 3 содержит – 37 млн т растворенных веществ: соли млн т, серы – 6 млн т, много соды, брома, Al, Ca, Na, Cu, тория золота, серебра. |
| Минеральные ресурсы дна океана | На континентальном шельфе: нефть и газ – 1/3 от общей мировой добычи, к 2010г. – половина нефти и газа поступили из недр Мирового океана. Мексиканский залив – 57 действующих скважин, Северное море – 37, Персидский залив – 21, Гвинейский залив – 15. Глубоководное ложе океана – железомарганцевые конкреции. Сокровища затонувших кораблей (ДТ , с. 44) |
| Энергетические ресурсы | Приливные электростанции – суммарная мощность на нашей планете приливов оценивается от 1 до 6 млрд кВт*ч – это превышает энергию всех рек земного шара. Возможности имеются в 25 – 30 местах земного шара для сооружения данных электростанций. Самыми большими ресурсами приливной энергии обладают: Россия, Франция (здесь построена в 1967 году первая в мире приливная электростанция), Канада, Великобритания, Австралия, Аргентина, США. Волновые электростанции, использующие энергию морских течений. |
| Биологические ресурсы Мирового океана | Биомасса насчитывает 140 тыс. видов – это животные (рыбы, млекопитающие, моллюски, ракообразные) и растения, обитающие в его водах. Основную часть биомассы составляют фитопланктон и зообентос. Нектон – рыбы, млекопитающие, кальмары, креветки их насчитывается свыше |
| Хозяйственное использование вод Мирового океана | Самые продуктивные акватории Мирового океана – это северные широты: Норвегия, Дания, Великобритания, Германия, США (моря: Норвежское, Северное, Баренцево, Охотское, Японское, северные части Атлантического и Тихого океанов). Мировая добыча рыбы и морепродуктов достигла 110 млрд т в год. |
| Рыболовство – отрасль мирового хозяйства, обеспечивающая существование 15 млн человек. 30 млн т рыбы и морепродуктов приходится на искусственное разведение: на аквакультуру – искусственное выращивание водных организмов в морской и пресной воде.(аквакультура зародилась в Китае 4 тысячелетия назад); Марикультуру – искусственное разведение микроорганизмов морской воде. Мировой океан обслуживает около 4/5 сей международной торговли. Число крупных и средних морских портов на всех морях и океанах превышает 2,5 тыс Транспортное значение Мирового океана очень велико. |
|
| Проблемы: глобальные экологические изменения вод Мирового океана | Океан «болен», в него ежегодно попадает 1 млрд т нефти (от катастроф танкеров и буровых платформ, слива нефти с загрязненных судов). Отходы промышленности: тяжелые металлы, радиоактивные отходы в контейнерах и др. Более 10 тыс. туристических судов Средиземного моря выбрасывают нечистоты в море до очистки. |
| Пути решения Экологических проблем Мирового океана | Система экологических, технических социальных мер одновременно. Международные соглашения по мировому океану, ибо мертвый океан не нужен человечеству. |
2.Климатические и космические ресурсы, нетрадиционные (альтернативные) источники энергии, ее виды.
После выступления учащихся отображаются основные сведения в: план - схеме.
Термоядерная энергия
Космическая энергетика
Ветроэнергетика
ВЭУ – Дания, ФРГ, Великобритания, Нидерланды, США (Калифорния), Индия, Китай.
Нетрадиционная (альтернативная) энергетика
Энергетика использующая разность температур
Энергетика, использующая разность температур глубинных и поверхностных вод моря, тепловые насосы и т.д.
Установки геотермальной энергии (ГеоТЭС) - в странах Америки на Филиппинах, В Исландии.
Гелиоэнергетика
Солнечные батареи, Гелиоконденсаторы, солнечные электростанции (СЭС) работают в 30 странах.
Альтернативная гидроэнергетика
Приливные – ПЭС.
Волновые электростанции, используют энергию морских течений.
3. Рекреационные ресурсы - снова отдыха и туризма.
К рекреационным ресурсам относятся как природные, так и антропогенные объекты и явления, которые можно использовать для отдыха и туризма. Они подразделяются на четыре главных типа:
Рекреационно-лечебный (например, лечение минеральными водами).
Рекреационно-оздоровительный (например, купально-пляжные местности).
Рекреационно-спортивный (например, горнолыжные базы).
Рекреационно-познавательный (например, исторические памятники). К природно-рекреационным ресурсам относятся морские побережья, берега рек, озер, горы,
лесные массивы, выходы минеральных вод, лечебные грязи. Главные формы природно-рекреационной территории:
Зелёные зоны городов.
Заповедники и заказники.
Национальные парки.
К рекреационным ресурсам относятся культурно-исторические достопримечательности: Московский Кремль, римский Колизей, афинский Акрополь, гробница Тадж-Махал в Агре (Индия)
Международный туризм особенно развит в Италии, Испании, Турции, Швейцарии, Индии,
Египте и других странах мира.
П. Итоги урока. Оценка и самооценка работы учащихся.
Задание на дом: с. 35-37. Подготовка к тестированию.
Астероиды – это начальный материал, оставшийся после образования Солнечной Системы. Они распространены везде: некоторые пролетают совсем близко к Солнцу, другие обнаружены неподалеку от орбиты Нептуна. Огромное количество астероидов собрано между Юпитером и Марсом – они формируют так называемый Пояс астероидов. На сегодняшний день было обнаружено около 9000 объектов, проходящих рядом с орбитой Земли.
Многие из таких астероидов находятся в зоне доступа и многие же содержат огромные запасы ресурсов: начиная от воды, заканчивая платиной. Их использование даст практически бесконечный источник, который установит стабильность на Земле, увеличит благосостояние человечества, а также создаст основу для присутствия и исследования космоса.
Невероятные ресурсы
Существует более 1500 астероидов, до которых также легко добраться, как и до Луны. Их орбиты пересекаются с орбитой Земли. Такие астероиды обладают небольшой силой тяжести, что облегчает задачи посадки и взлета.
Ресурсы астероидов обладают рядом уникальных особенностей, что делает их еще более привлекательными. В отличие от Земли, где тяжелые металлы расположены ближе к ядру, металлы на астероидах распределены по всему объекту. Таким образом, извлекать их намного легче.
Человечество только начинает понимать невероятный потенциал астероидов. Первый контакт космического аппарата с одним из них произошел в 1991 году, когда аппарат «Галилео» пролетел рядом с астероидом Гаспра на его пути к Юпитеру. Наше знание таких небесных соседей было революционизировано немногочисленными международными и американскими миссиями, предпринятыми с тех пор. Во время каждой из них наука об астероидах заново переписывалась.
Об открытии и количестве астероидов
Миллионы астероидов пролетают мимо орбит Марса и Юпитера, чьи гравитационные пертурбации выталкивают некоторые объекты ближе к Солнцу. Таким образом и появился класс околоземных астероидов.
Пояс астероидов
Когда говорят об астероидах, большинство людей представляют именно их Пояс. Миллионы объектов составляющих его, образуют похожий на кольцо район меду орбитами Марса и Юпитера. Несмотря на то, что эти астероиды очень важны с точки зрения понимания истории возникновения и развития Солнечной Системы, по сравнению с околоземными, добраться до них не так легко.
Околоземные астероиды
Околоземные астероиды определяются как астероиды, чья орбита или ее часть находится в промежутке от 0,983 до 1,3 астрономических единиц от Солнца (1 астрономическая единица – расстояние от Земли до Солнца).
На 1960 год было известно лишь о 20 околоземных астроидах. К 1990 году число выросло до 134, а на сегодняшний день их количество оценивается в 9000 и растет все время. Ученые уверены, что на самом деле их более миллиона. Среди наблюдаемых сегодня астероидов 981 из них больше 1 км в диаметре, остальные – от 100 м до 1 км. 2800 – меньше 100 м в диаметре.
Околоземные астероиды классифицируются на 3 группы в зависимости от их расстояния от Солнца: Атоны, Аполлоны и Амуры.
Два околоземных астероида посещались космическими аппаратами-роботами: миссия НАСА посетила астероид 433 Эрос, а японская «Hayabusa» астроид 25143 Итокава. В настоящее время НАСА работает над миссией «OSIRIS-Rex», цель которой – полет к углеродному астероиду 1999 RQ36 в 2019 году.
Состав астероидов
Околоземные астроиды широко варьируются по своему составу. Каждый их низ в различных количествах содержит воду, металлы и углеродистые материалы.
Вода
Вода с астероидов – это ключевой ресурс в космосе. Воду можно превратить в ракетное топливо или снабжать ей людские нужды. Кроме того, она может кардинальным образом изменить способ исследования космоса. Один богатый водой астероид шириной 500 м содержит в 80 раз больше воды, чем может поместиться в самый крупный танкер, а если ее превратить в топливо для космических аппаратов, то получится в 200 раз больше, чем требовалось для запуска всех ракет в истории человечества.
Редкие металлы
Однажды получив доступ, научившись добывать, извлекать и использовать водные ресурсы астероидов, добыча на них металлов станет намного реальнее. Некоторые околоземные объекты содержат МПГ в таких высоких концентрациях, какими могут похвастаться лишь богатейшие земные рудники. Один богатый платиной астероид шириной 500 м содержит почти в 174 раза больше этого металла, чем добывается на Земле в год и в 1,5 раза больше всех известных мировых запасов МПГ. Такого количества достаточно для того, чтобы заполнить баскетбольную площадку на 4 раза выше кольца.
Другие ресурсы
Астроиды также содержат более распространенные металлы, например, железо, никель, кобальт. Иногда в невероятных количествах. Кроме того, на них можно встретить летучие вещества, например, азот, CO, CO2 и метан.
Использование астероидов
Вода – важнейший элемент Солнечной Системы. Для космоса вода, помимо своей критической гидратационной роли, предоставляет и другие важные преимущества. Она может защитить от солнечной радиации, использоваться в качестве топлива, давать кислород и т.д. На сегодняшний день, вся вода и связанные с ней ресурсы, необходимые для космических полетов, транспортируются с поверхности Земли по безмерно высоким ценам. Среди всех ограничений на человеческую экспансию в космос, это самое важное.
Вода – ключ к Солнечной Системе
Воду с астероидов можно как конвертировать в ракетное топливо, так и поставлять в специальные хранилища, расположенные в стратегических местах на орбите для заправки космических кораблей. Такой вид топлива, поставляемый и продаваемый, даст огромный толчок к развитию космических полетов.
Вода с астероидов может значительно сократить затраты на космические миссии, поскольку все они зависят, в первую очередь, от топлива. Например, намного более выгодно транспортировать литр воды с одного из астероидов на орбиту Земли, чем доставить этот же литр с поверхности планеты.
На орбите воду можно использовать для заправки спутников, увеличения грузоподъемности ракет, обслуживания орбитальных станций, предоставлять защиту от радиации и т.д.
Стоимость вопроса
Богатый водой астероид шириной 500 м обладает водой стоимостью $50 миллиардов. Ее можно доставить на специальную космическую станцию, где будут заправлять аппараты для полетов в дальний космос. Это весьма эффективно даже при скептических предположениях, что: 1. Извлекаться будет всего 1% воды, 2. Половина добытой воды будет использовать при доставке, 3. Успешность коммерческих космических полетов приведет к 100-кратном снижению стоимости запуска ракет с Земли. Конечно, при не столь консервативном подходе, ценность астероидов вырастет на многие триллионы или даже десятки триллионов долларов.
Экономика операций по разработке астероидов может также быть улучшена при использовании «местного» топлива. То есть горнодобывающий аппарат может летать между планетами с помощью воды от того астероида, на котором она добыта, что приведет к высокой окупаемости.
От воды к металлам
При условии успешности добычи воды, разработка других элементов и металлов станет намного более реальной. Другими словами, добыча воды позволит добывать металлы.
МПГ на Земле встречаются очень редко. Они (как и похожие на них металлы) обладают специфическими химическими свойствами, которые делают их невероятно ценными для промышленности и экономики 21 века. Кроме того, их изобилие может дать начало к новому, еще не изведанному, их применению.
Использование металлов с астероидов в космосе
Кроме доставки на Землю, металлы, добытые на астероидах, могут использоваться прямо в космосе. Такие элементы, как, например, железо и алюминий, можно будет применять при строительстве космических объектов, защиты аппаратов и т.д.
Целевые астероиды
Доступность
Более 1500 астероидов можно достигнуть также легко, как и Луны. Если брать в расчет обратный пути, то цифра увеличивается до 4000. Вода, извлекаемая на них, может быть использована для обратного полета на Землю. Это еще больше увеличивает доступность астероидов.
Расстояние от Земли
В определенных случаях, особенно во время первых миссий, следует нацеливаться на астероиды, которые проходят в районе Земля-Луна. Большая их часть не пролетает так близко, но есть и исключения.
Благодаря стремительному уровню обнаружения новых околоземных астероидов и увеличению возможностей их исследования, весьма вероятно, что большинство доступных объектов еще предстоит открыть.
Planetary Resources
Все выше перечисленное интересует многие организации и отдельных людей. Многие видят в этом будущее добычи в целом и Земли в частности.
Именно такими людьми была основана компания Planetary Resources, официально объявленная цель которой заключается применении коммерческих, инновационных технологий для исследования космоса. Planetary Resources собирается развивать недорогие роботизированные космические аппараты, которые позволят открывать тысячи богатых ресурсами астероидов. Компания планирует использовать природные богатства космоса для развития экономики, строя, таким образом, будущее всего человечества.
Ближайшая цель Planetary Resources – значительным образом сократить стоимость разработки астероидов. При этом будут объединяться все самые лучшие коммерческие аэрокосмические технологии. Как заявляют в компании, их философия позволит быстро развивать частное, коммерческое изучение космоса.
Технологии
Большая часть технологий Planetary Resources – их собственные. Технологический подход компании обусловлен несколькими простыми принципами. Planetary Resources объединяет современные инновации в области микроэлектроники, медицины, информационных технологий, роботостроения.
Arkyd series 100 LEO
Исследование космоса ставит специфичные преграды в деле строительства космических аппаратов. Критически важными аспектами в этом вопросе являются оптические коммуникации, микродвигатели и т.д. Planetary Resources активно работает над ними в сотрудничестве с НАСА. Сегодня уже создан космический телеском Arkyd series 100 LEO (рис.слева). Leo – это первый частный космический телескоп и средство достижения околоземных астероидов. Он будет находиться на низкой земной орбите.
Будущие усовершенствования телескопа Leo откроют дорогу для следующего этапа – запуска миссии аппарата Arkyd series 200 - Interceptor (рис.слева). В стыковке со специальным геостационарным спутником, Interceptor пройдет позиционирование и отправится к целевому астероиду для сбора всех необходимых данных о нем. Два или более аппарата Interceptor могут работать вместе. Они позволят определять, отслеживать и сопровождать объекты, пролетающие между Землей и Луной. Миссии Interceptor позволят Planetary Resources быстро получить данные о нескольких околоземных астероидах.
Дополнив Interceptor возможностью лазерной коммуникации в глубоком космосе, Planetary Resources сможет приступить к миссии аппарата под названиемArkyd series 300 Rendezvous Prospector (рис.слева), целью которой являются более дальние астероиды. Встав на орбиту одного из них, Rendezvous Prospector будет собирать данные о форме астероида, вращении, плотности, составе поверхности и недр. Применение Rendezvous Prospector продемонстрирует относительно небольшую стоимость возможности межпланетных полетов, что соответствует интересам НАСА, различных научных организаций, частных компаний и т.д.
Добыча на астероиде
Добыча и извлечение металлов и других ресурсов в условиях микрогравитации – дело, которое будет зависеть от значительных исследований и вложений. Planetary Resources будет работать над критически важными технологиями, которые позволят получать на астероидах как воду, так и металлы. Вкупе с недорогими аппаратами для исследования космоса, это дает возможность устойчивого развития этой области.
Команда Planetary Resources
В состав Planetary Resources входят выдающиеся в своем деле люди: ученые инженеры, специалисты в самых разных сферах. Основателями компании считаются бизнесмена и пионера коммерческой космической индустрии Эрик Андерсон и Питер Диамандис. Среди других членов команды Planetary Resources есть бывшие специалисты НАСА Крис Левицки и Крис Вурхиз, знаменитый кинорежиссер Джеймс Кэмерон, бывший астронавт НАСА Томас Джонс, бывший технический директор Microsoft Дэвид Васкевич и другие.
Свет Свет это солнечная радиация; которая делится на рассеянную, прямую, поглощенную, отраженную. Для фотосинтеза важна та часть радиации, которая называется фотосинтетически активной радиацией. Учиты вается также длина светового дня. Растениями длинного светового дня являются: рожь, пшеница, овес, ячмень. К растениям короткого светово го дня относятся кукуруза, хлопчатник, просо.
Способы использования Для начала охарактеризуем основные направления развития солнечной энергетики как составляющую группы " Космические ресурсы мира ". В настоящее время выделяют две основополагающие идеи. Первая заключается в запуске на околоземную орбиту специального спутника, оснащенного значительным количеством солнечных батарей. Посредством фотоэлементов попадающий на их поверхность свет будет преобразовываться в электрическую энергию, а после передаваться на специальные станции - приемники на Земле. Вторая идея основана на схожем принципе. Отличие заключается в том, что космические ресурсы будут собираться посредством солнечных батарей, которые будут установлены на экваторе естественного спутника Земли. В таком случае система будет образовывать так называемый " лунный пояс ".
Полёт на Луну Полеты на нее уже довольно давно перестали быть аспектами научной фантастики. В настоящее время спутник нашей планеты бороздят исследовательские зонды. Именно благодаря им человечество узнало, что лунная поверхность имеет состав, схожий с земной корой. Следовательно, там возможна разработка месторождений таких ценных веществ, как титан и гелий.
Полёт на Марс На так называемой " красной " планете также много всего интересного. Согласно исследованиям, кора Марса в гораздо большей степени богата чистыми металлическими рудами. Таким образом, на нем в будущем может начаться разработка месторождений меди, олова, никеля, свинца, железа, кобальта и прочих ценных веществ. Кроме того, возможно, именно Марс будет считаться главным поставщиком редких металлических руд. К примеру, таких как рутений, скандий или торий.
Астероиды В настоящее время ученые постановили, что именно вышеописанные космические тела, бороздящие пространства Вселенной, могут стать наиболее важными станциями по обеспечению множеством необходимых ресурсов. Например, на некоторых астероидах при помощи специализированной техники и тщательного анализа полученных данных были обнаружены такие ценные металлы, как рубидий и иридий, а также железо. Помимо прочего, вышеописанные космические тела являются отличными поставщиками сложного соединения, которое носит название дейтерий. В дальнейшем планируется использование именно этого вещества в качестве основного топливного сырья для электрических станций будущего. Отдельно следует отметить еще один жизненно важный вопрос. В настоящее время определенный процент населения Земли страдает от постоянной нехватки воды. В будущем подобная проблема может распространиться на большей части территории планеты. В таком случае именно астероиды могут стать поставщиками подобного жизненно необходимого ресурса. Поскольку на многих из них содержится пресная вода в виде льда.
Будущее человечества связано с неисчерпаемыми ресурсами Мирового океана.
Океаническая вода, на долю которой приходится 96,5% гидросферы, составляет главное богатство Мирового океана. Как известно, в океанической воде содержится до 75 химических элементов таблицы Менделеева. Таким образом, морские и океанические воды следует рассматривать в качестве источника минеральных ресурсов.
В океанической воде наибольшая концентрация приходится на долю растворенных солей. Человечество испокон веков добывало поваренную соль путем выпаривания морской воды. В настоящее время Китай и Япония часть своих потребностей в поваренной соли удовлетворяют за счет морской воды. Около одной трети поваренной соли, добываемой в мире, приходится на долю морских океанических вод.
В морской воде содержатся магний, сера, бром, алюминий, медь, уран, серебро, золото и другие химические элементы. Современные технические возможности позволяют выделять из океанической воды магний и бром.
Мировой океан является кладезем подводных минеральных ресурсов. Практически все полезные ископаемые, распространенные на суше, встречаются и в шельфовой зоне Мирового океана.
Полезными ископаемыми богаты Персидский и Мексиканский заливы, северная часть Каспия, прибрежные зоны Северного Ледовитого океана, где ведется промышленная добыча и разведка нефтегазовых месторождений.
В настоящее время активно исследуются прибрежные зоны Мирового океана на предмет разведки и добычи рудных и нерудных полезных ископаемых. В частности, прибрежные зоны Великобритании, Канады, Японии и Китая, как оказалось, богаты углем. У берегов Индонезии, Таиланда и Малайзии обнаружены месторождения олова. В прибрежной зоне Намибии ведется разведка алмазов; золото и железомарганцевые конкреции добываются в береговой зоне США. Балтийское море, омывающее побережье прибалтийских стран, издавна славится янтарем.
Наибольший интерес Мировой океан представляет как источник энергетических ресурсов. Практически энергетические ресурсы Мирового океана неисчерпаемы. Энергия приливов и отливов используется человеком начиная со второй половины XX века. Согласно расчетам, энергия приливов и отливов оценивается в 6 млрд. кВт, что почти в 6 раз превышает энергетический запас рек земного шара.
Потенциальные запасы энергии приливов и отливов сосредоточены в России, Канаде, США, Аргентине, Австралии, Китае, Франции, Великобритании и др. Перечисленные выше страны используют энергию приливов и отливов в целях энергоснабжения.
Мировой океан богат и биоресурсами. Растительный и животный мир Мирового океана, богатый, в частности, белками, занимает существенное место в рационе питания человека.
По некоторым сведениям, в океане встречается до 140 тысяч видов животных и растений. В настоящее время потребности человечества в кальции на 20% удовлетворяются за счет биоресурсов Мирового океана. На долю вылова рыбы приходится 85% добываемой «живой» биомассы.
Богаты рыбой Берингово, Охотское, Японское и Норвежское моря, а также Тихоокеанское побережье Латинской Америки.
Ограниченность биоресурсов заставляет человечество относиться бережно к богатствам Мирового океана.
КЛИМАТИЧЕСКИЕ И КОСМИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
К климатическим и космическим ресурсам относятся энергия Солнца, ветра, а также геотермальное тепло. Перечисленные ресурсы относятся к так называемым нетрадиционным ресурсам.
Наибольший интерес для человечества представляет солнечная энергия. Солнце является источником неисчерпаемой энергии, которую человек использует с давних времен в народном хозяйстве.
Суммарная мощность солнечной энергии, поступающей на землю, в десятки раз превосходит суммарную энергию топливно-энергетических ресурсов Земли и в тысячи раз ту, что ныне потребляет человечество.
Солнечной энергией богаты тропические широты. В тропиках, причем в аридной зоне, доминируют безоблачные дни, а солнечные лучи направлены к поверхности земли почти отвесно. В настоящее время в ряде стран эксплуатируются гелиостанции.
Сила ветра - другой важный нетрадиционный источник энергии. Человек издавна использует силу ветра. Это относится к ветряным мельницам, парусным судам и т.д. Умеренные широты сравнительно богаты ветровой энергией.
Внутренне тепло Земли, как отмечалось, - третий нетрадиционный источник энергии. Внутренняя энергия Земли называется геотермальной.
Геотермальные источники энергии приурочены к сейсмически активным поясам, к вулканическим районам и к зонам тектонических нарушений.
Значительными запасами геотермальной энергии владеют: Исландия, Япония, Новая Зеландия, Филиппины, Италия, Мексика, США, Россия и др.
Ограниченность минеральных источников и экологическая «чистота» нетрадиционных источников энергии привлекают внимание ученых к освоению энергии Солнца, ветра и внутреннего тепла Земли.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
Растительный и животный мир составляют биологическое богатство Земли, именуемое биоресурсами. Растительные ресурсы включают в себя совокупность как культурных, так и диких растений. Растительные ресурсы весьма разнообразны.
Растительные и животные ресурсы Земли относятся к исчерпаемым и в то же время возобновляемым природным ресурсам. Именно биоресурсы были освоены человеком в первую очередь.
Важная роль в хозяйственной деятельности человека принадлежит лесам, общая площадь которых составляет 40 млн. км2 (4 млрд. га), или же почти треть (30%) площади суши.
Вырубка лесов (ежегодная заготовка древесины в мире равна 4 млрд. м.куб) и промышленное освоение лесных территорий являются главной причиной сокращения площади лесных массивов.
За последние 200 лет площадь лесных массивов на Земле сократилась почти вдвое. Эта тенденция сохраняется, и по последним данным площадь лесных массивов ежегодно сокращается на 25 млн. га. Сокращение лесных массивов нарушает кислородный баланс, приводит к обмелению рек, сокращению численности диких животных и исчезновению ценных сортов древесины. Другими словами, хищническая эксплуатация лесных массивов порождает экологические проблемы, решение которых тесно связано с охраной окружающей среды.
Лесные массивы в виде непрерывных полос приурочены к умеренной и экваториальной зонам (см. «Атлас», стр. 8).
Лесные массивы сосредоточены в умеренном и субтропическом климатических поясах. Около половины мировых запасов древесины находится в северном полушарии. В лесах умеренной зоны наиболее ценные породы представлены тиком и хвойными видами. Лесами богаты Россия, Канада, США и Финляндия. Именно в этих странах развита лесная отрасль промышленности, где благодаря искусственным посадкам приостановлено сокращение лесных массивов.
Леса южного полушария сосредоточены в тропическом и экваториальном климатических поясах. На долю тропических и экваториальных лесов южного полушария приходится другая половина мировых запасов древесины.
Экваториальные и тропические ярусные леса в отличие от лесов умеренной зоны представлены широколиственными породами деревьев. Кроме того, рассматриваемые леса богаты ценными породами древесины.