Ίσως ως παιδιά το διάστημα να σας κινούσε την περιέργεια σχετικά με το τι μπορεί υπάρχει εκεί έξω, αλλά και για τα διαφορετικά ουράνια σώματα του διαστήματος που περιέχει. Σε αυτή την ενότητα, καλείστε να αναλογιστείτε τις εξερευνήσεις του διαστήματος και να διερευνήσετε διαφορετικούς μύθους και ζητήματα που αφορούν το διάστημα. Αφού παρακολουθήσετε τα εισαγωγικά βίντεο στα οποία παρουσιάζονται ορισμένες ιδέες, κίνδυνοι, φόβοι και μύθοι που σχετίζονται με το διάστημα, συζητήστε τα σε ομάδες. Η ομαδική συζήτηση θα οδηγήσει σε μια δραστηριότητα εξερεύνησης ή κατάρριψης μύθων όπου θα αναζητήσετε στοιχεία που θα σας βοηθήσουν να καταρρίψετε, ή να επιβεβαιώσετε, έναν επιλεγμένο μύθο, ή να διασαφηνίσετε μια υπάρχουσα παρανόηση. Αυτή η δραστηριότητα θα μπορούσε να διεξαχθεί πρακτικά, ή εναλλακτικά να βασιστεί σε δευτερογενή στοιχεία (πληροφορίες από τη επιστημονική βιβλιογραφία και το διαδίκτυο). Όταν θέλετε να εξερευνήσετε έναν μύθο ή ένα ζήτημα το πρώτα βήμα που πρέπει να κάνετε είναι να διατυπώσετε μια διερευνήσιμη υπόθεση (βλ. Εικόνα 1).
Αφού βρείτε στοιχεία για τα αποτελέσματά σας και οδηγηθείτε σε συμπεράσματα, θα προετοιμάσετε μια παρουσίαση στους συμμαθητές σας με έναν σχετικό και πειστικό τρόπο (για παράδειγμα, με τη μορφή ενός σύντομου βίντεο, μιας αφίσας ή μια παρουσίασης PowerPoint). Η ενότητα ολοκληρώνεται με ένα παιχνίδι διαλογικής αντιπαράθεσης, με ρόλους σχετικά με το θέμα των διαστημικών ταξιδιών.
Παρακολουθήστε ένα εισαγωγικό βίντεο. Γράψτε τις αρχικές σκέψεις και συναισθήματά σας για τα θέματα που παρουσιάζονται.
Αφού παρακολουθήσετε το βίντεο, καλείστε να συζητήσετε το θέμα σε μικρές ομάδες (3-4 μέλη).
Υπάρχει κάποιος άλλος μύθος ή θέμα που σχετίζεται με το διάστημα που θα θέλατε να εξερευνήσετε; Συζητήστε το με τον δάσκαλό σας.
Τώρα καλείστε να περιοριστείτε σε έναν μύθο και να τον μετατρέψετε σε μια ελεγχόμενη υπόθεση ή σε ένα ερώτημα που να μπορεί να απαντηθεί μέσα από την εξερεύνηση σας.
Σχεδιάσετε δραστηριότητες και μοιραστείτε τις ευθύνες εντός της ομάδας σας ακολουθώντας τα βήματα του κύκλου όπως δίνονται στην Εικόνα 1. Επίσης πρέπει να σκεφτείτε αν ο μύθος που επιλέξατε μπορεί να διερευνηθεί πειραματικά, απορρίπτοντας/αποδέχοντας τον με την χρήση εφαρμογών, μοντέλων υπολογιστή και προσομοιώσεων ή εναλλακτικά χρησιμοποιώντας δευτερογενή στοιχεία (πειράματα που έχουν γίνει και δημοσιεύθηκαν).
Καθώς τα κάνετε αυτά παρακαλώ σκεφτείτε πως θα μοιραστείτε ισάξια τις ευθύνες εντός της ομάδας σας.
(σημειώσετε ποιες δραστηριότητες θα κάνετε ως ομάδα και ποιες θα μοιραστείτε, σε αυτές που θα μοιραστείτε καταγράψτε και το όνομα του κάθε υπεύθυνου):
Παρακαλώ χρησιμοποιήστε αυτό το εργαλείο για την αναζήτηση πληροφοριών και την αξιολόγηση της αξιοπιστίας τους:
Γράψτε μια περίληψη των ευρημάτων σας στον παρακάτω πίνακα:
Σε αυτή τη δραστηριότητα, αναμένεται να μετατρέψετε τα τεκμήριά σας σε μια παρουσίαση που θα πρέπει να απευθύνεται στους συνομήλικούς σας. Συζητήστε τη μορφή της παρουσίασής σας με τον / τη δάσκαλο / α σας.
Πιθανές μορφές παρουσίασης:
Τα παρακάτω κριτήρια θα σας βοηθήσουν να αναπτύξετε την παρουσίασή σας:
Σε αυτήν τη δραστηριότητα, καλείστε να παρουσιάσετε το βίντεο, την αφίσα, την παρουσίασή σας στους άλλους. Να είστε έτοιμοι να απαντήσετε στις ερωτήσεις και τα σχόλια των συμμαθητών σας και του δασκάλου σας!
Επίσης, κατά την παρουσίαση των άλλων ομάδων, καλείστε να δώσετε μια εποικοδομητική ανατροφοδότηση στους συνομήλικούς σας.
Τι πιστεύετε για τα σχόλια που λάβατε από τους συνομήλικούς σας; Είναι χρήσιμα, ώστε να μπορείτε να τα χρησιμοποιήσετε και να κάνετε ακόμα καλύτερο βίντεο την επόμενη φορά; Είναι δίκαια; Συζητήστε το στην ομάδα σας!
Αυτό το παιχνίδι ρόλων με την μορφή διαλογικής αντιπαράθεσης μπορεί να εμπλέξει έως οχτώ ρόλους όπως θα προκύψουν μέσα από την σύνθεση ομάδων με 3-4 μέλη. Η κάθε ομάδα θα επιλέξει ένα μέλος το οποίο θα είναι ο εκπρόσωπος του ενώ οι υπόλοιποι θα λειτουργούν ως σύμβουλοι.
Η διαλογική αντιπαράθεση σχετίζεται με τη άποψη που υποστηρίζει ότι «Το Πρόγραμμα Επανδρωμένων Διαστημικών Πτήσεων είναι μια περιττή σπατάλη πόρων που θα μπορούσαν εναλλακτικά να χρησιμοποιηθούν για πιο επείγουσες ανάγκες».
Αυτό το θέμα μπορεί να έχει δύο απαντήσεις, σύμφωνα με τους ρόλους που θα ανατεθούν: υπέρ και κατά της ανάπτυξης του Προγράμματος Επανδρωμένων Διαστημικών Πτήσεων στη χώρα σας (αποστολή εθνικών αστροναυτών στο διάστημα).
Το κράτος πρέπει να αναγνωρίσει ότι οι διαστημικές πτήσεις με πλήρωμα προσφέρουν μια μεγάλη ευκαιρία για επιστημονική πρόοδο και εθνική ανάπτυξη. Το κράτος πρέπει να επενδύσει στην εκτόξευση επανδρωμένων αποστολών στο διάστημα.
Το κράτος πρέπει να επικεντρωθεί μόνο σε μη επανδρωμένα διαστημικά προγράμματα, καθώς είναι πιο οικονομικά και οικολογικά βιώσιμα, ασφαλή και ταυτόχρονα διασφαλίζουν τεχνολογική πρόοδο.
Κάθε ομάδα παίρνει μια κάρτα πάνω στην οποία αναγράφεται και περιγράφεται συνοπτικά ο ρόλος που καλείτε να εκπροσωπήσει. Πρέπει να σκεφτείτε διάφορα επιχειρήματα με στόχο να υποστηρίξετε τον ρόλο σας.
Ως υλικό υποστήριξης για τη συζήτηση για το θέμα του Διαστήματος παρέχονται αρκετές κάρτες πληροφοριών.
Μπορείτε επίσης να αναζητήσετε πρόσθετες πληροφορίες στο Διαδίκτυο, λαμβάνοντας υπόψη τη σημασία της επιλογής αξιόπιστων πηγών, όπως έγινε προηγουμένως στη Δραστηριότητα 3.
Ομαδική συζήτηση: Σε αυτήν την φάση καλείστε με την ομάδα σας να ανταλλάξετε απόψεις ώστε να καταλήξετε σε κοινά επιχειρήματα. Τα αρχικά σας επιχειρήματα μπορούν να οργανωθούν σε μια λίστα PowerPoint ή poster χρησιμοποιώντας την τεχνική οπτικής διευκόλυνσης.
Η διαλογική αντιπαράθεση χωρίζεται σε δύο μέρη. Στο πρώτο μέρος, ο ομιλητής της κάθε ομάδας έχει τρία λεπτά να παρουσιάσει τον ρόλο και τα επιχειρήματα της ομάδας του.
Όταν και οι οχτώ ομάδες παρουσιάσουν τα επιχειρήματα τους θα ακολουθήσει ένα διάλειμμα πέντε λεπτών ώστε να μπορούν οι ομάδες να δομήσουν αντεπιχειρήματα.
Στη συνέχεια στο δεύτερο μέρος ακολουθεί διαλογική αντιπαράθεση ανάμεσα στους ομιλητές της κάθε ομάδας με στόχο να υποστηρίξουν τον ρόλο τους προβάλλοντας τα αντεπιχειρήματα τους. Ο ρόλος των συμβούλων ( υπόλοιπα μέλη της ομάδας) είναι να βοηθούν τον ομιλητή της ομάδας τους παρέχοντας του αντεπιχειρήματα για τα διάφορα επιχειρήματα που ακούγονται την ώρα της διαλογικής αντιπαράθεσης.
Στο τέλος της διαλογικής αντιπαράθεσης οι συμμετέχοντες μπορούν να ψηφίσουν υπέρ ή κατά της χρήσης των χρημάτων των φορολογουμένων για επανδρωμένες ή ρομποτικές αποστολές στο διάστημα.
Εδώ οι κάρτες ταιριάζουν στη διάταξη της σελίδας και καταλαμβάνουν όσο λίγο χώρο απαιτεί το περιεχόμενό τους – επομένως αυτή είναι απλώς μια προεπισκόπηση. Εάν θέλετε να δείτε τις κάρτες ως τραπουλόχαρτα ομοιόμορφου μεγέθους και να τις εκτυπώσετε, ανοίξτε την ειδική σελίδα “προβολή καρτών”.
Ως κυβερνητικός πολιτικός έχετε εκλογικά συμφέροντα και για αυτό θέλετε να αυξήσετε την ανάπτυξη καινοτόμων τεχνολογιών και το ποσοστό απασχόλησης. Το κόμμα σας υποστηρίζει επενδύσεις σε εξερευνήσεις του διαστήματος, στον κλάδο της τεχνολογίας, ως σημαντικό θεμέλιο για μια κοινωνία που βασίζεται στη γνώση. Υπερασπίζεστε τη δημιουργία θέσεων εργασίας που θα προκύψουν από τη δημιουργία ενός διαστημικού σταθμού για επανδρωμένες διαστημικές πτήσεις. Η βιομηχανία διαστημικών ταξιδιών παρέχει πολλές ευκαιρίες εργασίας και προσελκύει τη νεολαία με τις καινοτόμες δυνατότητες της.
Βρείτε επιχειρήματα υπέρ των επανδρωμένων διαστημικών ταξιδιών για να πείσετε τον πολιτικό σας αντίπαλο.
Είστε υπέρ της περαιτέρω ανάπτυξης των διαστημικών εξερευνήσεων και προσπαθείτε να υπερασπιστείτε τα εταιρικά σας οικονομικά συμφέροντα. Προσπαθήστε να πείσετε την κυβέρνηση και το κοινό να χτίσουν ένα διαστημικό σταθμό που θα εξυπηρετεί τη λειτουργία επανδρωμένων διαστημικών πτήσεων. Αναφερθείτε στην ασφάλεια και στην επιστημονική πρόοδο που παρέχεται από μια τέτοια εγκατάσταση. Οι άνθρωποι που έχουν βρεθεί στο διάστημα χρησιμεύουν πάντα ως πρότυπα και πρεσβευτές για τη διαστημική βιομηχανία.
Το επιχείρημα σας πρέπει να υποστηρίζεται από στοιχεία που να δικαιολογούν ότι οι επενδύσεις σε επανδρωμένες διαστημικές αποστολές και η κατασκευή ενός διαστημικού λιμανιού είναι αναγκαία αφού μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εμπορική βάση από άλλες χώρες και ιδιωτικές εταιρείες.
Είστε ένα άτομο που ερευνά νέους τρόπους προόδου στις επανδρωμένες εξερευνήσεις του διαστήματος. Οραματιστήκατε τη συμμετοχή της χώρας σας στη δημιουργία μιας σεληνιακής βάσης που θα έχει πολλές δυνατότητες, για παράδειγμα, τη συλλογή ηλίου-3 που είναι σχετικά άφθονο στο σεληνιακό έδαφος. Η σύντηξή του απελευθερώνει μεγάλες ποσότητες ενέργειας αλλά όχι ραδιενεργά υποπροϊόντα. Το ήλιο-3 από το φεγγάρι μπορεί να παρέχει για πολλούς αιώνες ενέργεια στον κόσμο.
Θα πρέπει να αναζητήσετε πληροφορίες που να περιλαμβάνουν επιστημονικά στοιχεία για να υποστηρίξετε το θετικό κοινωνικό αντίκτυπο των νέων διαστημικών τεχνικών. Αναζητήστε επιχειρήματα υπέρ των ταξιδιών του ανθρώπου στο διάστημα.
Η ιατρική έρευνα αναδεικνύει τη σημασία που έχουν οι μελέτες μικροβαρύτητας στην καταπολέμηση του καρκίνου και οι μελέτες αυτοεξέτασης αστροναυτών για την πρόοδο της ιατρικής επιστήμης. Λαμβάνουμε πολλές πληροφορίες από τους αστροναύτες ενώ ταυτόχρονα τα πειράματα παρέχουν σημαντικά δεδομένα που θα χρησιμοποιηθούν στη Γη. Πολλοί από εμάς θα θεωρούσαν επίσης μια προσγείωση του ανθρώπου στον Άρη ένα μεγάλο επίτευγμα του είδους μας.
Πρέπει να αναζητήσετε στοιχεία που θα σας βοηθήσουν να αποδείξετε ότι τα διαστημικά ταξίδια καθορίζουν τις εξελίξεις των επιστημών υγείας.
Δεν οραματίζεστε την δυνατότητα κατασκευής μιας πλατφόρμας στην χώρα σας για αποστολές στο διάστημα. Η αρνητική σας άποψη οφείλετε στην ατμοσφαιρική ρύπανση που προκαλείται από τα καύσιμα των πυραύλων. Επίσης οι άνθρωποι μολύνουν βιολογικά το διάστημα καθώς αφήνουν ίχνη ανθρώπινου DNA μέσω των δραστηριοτήτων τους. Αυτό θα καταστήσει δύσκολο τον εντοπισμό εναλλακτικών μορφών ζωής στο σύμπαν.
Πρέπει να αναζητήσετε αποδεικτικά στοιχεία που να ευνοούν τη φύση και το περιβάλλον και να είναι κατά των διαστημικών ταξιδιών.
Ως πολιτικός της αντιπολίτευσης, έχετε εκλογικά συμφέροντα και πρέπει να είστε εναντίον του πολιτικού σας αντιπάλου. Υποστηρίζετε τη μη επανδρωμένη εξερεύνηση του διαστήματος ως την πιο οικονομικά αποδοτική, υποστηρίζοντας ότι εάν είναι δυνατή η χρήση αυτό-οδηγούμενων αυτοκινήτων στις πόλεις τότε πρέπει να επενδύσουμε και στην αποστολή ρομπότ με τεχνητή νοημοσύνη για τις διαστημικές αποστολές. Ταυτόχρονα θεωρείτε ότι είναι εφικτή η εκμετάλλευση πόρων από το διάστημα, όπως η εξόρυξη αστεροειδών που θα μπορούσε να αποτελέσει οικονομική ευκαιρία για τη χώρα. Έτσι, δεν είστε εντελώς ενάντια στην ανάπτυξη της εξερεύνησης του διαστήματος, αλλά στο πώς θα πρέπει να γίνεται.
Αναζητήστε επιχειρήματα κατά των επανδρωμένων διαστημικών ταξιδιών και υπέρ των ρομποτικών αποστολών για να αντιμετωπίσετε τον πολιτικό σας αντίπαλο.
Είστε ειδικός στη διαστημική ρομποτική και πεπεισμένος ότι είναι δυνατό να ανταποκριθείτε στις περισσότερες αποστολές στο διάστημα με τη βοήθεια ρομπότ και drones, χωρίς να χρειάζεται να διακινδυνεύσετε ανθρώπινες ζωές και ταυτόχρονα να εξοικονομήσετε πολλά χρήματα που θα χρησιμεύσουν για άλλες ανάγκες στον πλανήτη μας. Παρ’ όλο που αναγνωρίζετε τις ανάγκες των μελλοντικών διαστημικών εξερευνήσεων είστε ενάντια στις επανδρωμένες διαστημικές πτήσεις.
Θα πρέπει να αναζητήσετε επιστημονικά επιχειρήματα που να σας βοηθούν να πείσετε τον αντίπαλο σας ότι είναι δυνατό να κατακτήσετε διαστημικούς πόρους και να αποκτήσετε νέα επίπεδα τεχνολογικής γνώσης και δύναμης χωρίς να στείλετε ανθρώπους στο διάστημα.
Είστε κατά της χρήσης των επανδρωμένων διαστημικών πτήσεων και εναλλακτικά θέλετε να πουλήσετε τις υπηρεσίες δικτύου σας σε διάφορες χώρες βασισμένοι σε διάφορους τομείς της οικονομίας. Καθοδηγείστε από οικονομικά και επιχειρηματικά συμφέροντα και υποστηρίζετε ότι το δίκτυό σας είναι πολύ αξιόπιστο και απόλυτα φιλικό προς το περιβάλλον. Πιστεύεται ότι πρέπει να αναπτυχθούν περαιτέρω εγκαταστάσεις εκτόξευσης δορυφόρων ώστε να ανταποκρίνονται στις απαιτήσεις τις διαστημικής βιομηχανίας αλλά ταυτόχρονα να προσφέρουν και τεράστια οικονομικά οφέλη.
Πρέπει να αναζητήσετε οικονομικά, εργασιακά και περιβαλλοντικά στοιχεία για να υποστηρίξετε την θέση σας κατά της χρήσης των επανδρωμένων διαστημικών πτήσεων.
Η νέα διαστημική εποχή διαμορφώνεται από τη δεκαετία του 1990. Νέοι ανεξάρτητοι παράγοντες έρχονται στον τομέα της εξερεύνησης του διαστήματος: ιδιωτικές εταιρείες, ευρωπαϊκό διαστημικό πρόγραμμα, Κίνα και Ινδία προοδεύουν με γρήγορους ρυθμούς. Η Ινδία έγινε το τέταρτο έθνος που πραγματοποίησε ανεξάρτητη διαστημική πτήση μετά τη Σοβιετική Ένωση/Ρωσία, τις Ηνωμένες Πολιτείες και την Κίνα. Η Ινδία δήλωσε την πρόθεσή της να ξεκινήσει ένα πρόγραμμα δημιουργίας διαστημικού σταθμού, πραγματοποίησε ήδη την πρώτη της προσγείωση στη Σελήνη και σκοπεύει μακροπρόθεσμα να πραγματοποιήσει και διαπλανητικές αποστολές. Ο υποτροχιακός διαστημικός τουρισμός δεν είναι πλέον μόνο για τους εξαιρετικά πλούσιους ανθρώπους.
Η συνδεσιμότητα εν πτήσει (IFC) και οι υπηρεσίες ψυχαγωγίας στις παγκόσμιες αεροπορικές εταιρείες παρουσιάζουν σταθερή ανάπτυξη. Το 2021, οι πάροχοι υπηρεσιών παρουσίασαν 10% αύξηση στον αριθμό των εμπορικών αεροσκαφών που συνδέονται με υπηρεσίες εν πτήσει σε σύγκριση με το 2020, φτάνοντας συνολικά τα 9.900 αεροπλάνα μέχρι το τέλος του 2021. Μέσα στην επόμενη δεκαετία, ο αριθμός των αεροσκαφών που χρησιμοποιούν τέτοιες υπηρεσίες αναμένεται να διπλασιαστεί σε περισσότερα από 21.000. Οι νέοι δορυφόροι αναμένεται να εξελιχθούν σημαντικά μετά το 2025, οδηγώντας σε αύξηση της διαδικτυακής διαθεσιμότητας.
Η αύξηση της θερμοκρασίας κατά 1,5°C θα απαιτήσει την ταχεία ανάπτυξη πολύ περισσότερης πυρηνικής ενέργειας. Η πυρηνική ενέργεια είναι απαραίτητη για αποφυγή της εκπομπής ατμοσφαιρικών ρύπων και αερίων του θερμοκηπίου, διασφαλίζοντας ότι η μετάβαση σε ένα μέλλον χαμηλών εκπομπών άνθρακα θα γίνει μια «δίκαιη μόδα», που παρέχει στους ανθρώπους σε όλο τον κόσμο ένα ισχυρό και βιώσιμο μέλλον.
Τα μη επανδρωμένα εναέρια οχήματα (UAV) είναι μια κατηγορία αεροσκαφών που μπορούν να πετάξουν χωρίς την παρουσία πιλότων στο σκάφος. Τα UAV είναι πολύ οικονομικά. Τα UAV μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ως πλατφόρμα επικοινωνίας. Σε σύγκριση με το δορυφόρο έχουν απλή κατασκευή, δυνατότητα επικοινωνίας υψηλής ταχύτητας και χαμηλής καθυστέρησης. Παρέχουν αξιόπιστες ασύρματες συνδέσεις στους χρήστες εδάφους ώστε να πραγματοποιούν ασφαλή και αξιόπιστη μετάδοση πληροφοριών. Το δίκτυο επικοινωνίας συμπλέγματος UAV έχει υψηλή αξιοπιστία.
Αποτελούνται από μη λειτουργικά διαστημόπλοια και εγκαταλελειμμένα οχήματα εκτόξευσης, θραύσματα από σώματα πυραύλων, συμπεριλαμβανομένων διάφορων κομματιών από την αποσύνθεσή τους, τη διάβρωση και τις συγκρούσεις, κηλίδες χρώματος, στερεοποιημένα υγρά που εκτοξεύονται από διαστημόπλοια και άκαυστα σωματίδια από κινητήρες στερεών πυραύλων. Οι εκτιμήσεις δείχνουν ότι υπάρχουν πάνω από 128 εκατομμύρια κομμάτια από συντρίμμια μικρότερα από 1 cm, περίπου 900.000 κομμάτια από συντρίμμια 1–10 cm και περίπου 34.000 κομμάτια μεγαλύτερα από 10 cm που βρίσκονται σε τροχιά γύρω από τη Γη. Τα διαστημικά συντρίμμια αποτελούν κίνδυνο για την εξερεύνηση του διαστήματος.
Επιστήμονας διαπίστωσε ότι οι εκπομπές μαύρου άνθρακα θα υπερδιπλασιαστούν μετά από μόλις τρία χρόνια τακτικών εκτοξεύσεων διαστημικού τουρισμού και ότι τα σωματίδια που εκπέμπονται από πυραύλους είναι σχεδόν 500 φορές πιο αποτελεσματικά στη συγκράτηση της θερμότητας στην ατμόσφαιρα από όλες τις άλλες πηγές αιθάλης μαζί, με αποτέλεσμα αυτό να έχει επίδραση στην αύξηση της θερμοκρασίας του κλίματος. Ενώ η τρέχουσα απώλεια όζοντος λόγω εκτοξεύσεων στο διάστημα είναι μικρή, ο αντίκτυπος των εκτοξεύσεων του διαστημικού τουρισμού μπορεί να υπονομεύσει την ανάκαμψη της στιβάδας του όζοντος μετά την επιτυχία του Πρωτόκολλου του Μόντρεαλ το 1987, που απαγόρευε ουσίες που καταστρέφουν τη στιβάδα του όζοντος της Γης.
Η Euroconsult εκτιμά ότι η παγκόσμια διαστημική οικονομία ανήλθε συνολικά σε 370 δισεκατομμύρια δολάρια το 2021. Η διαστημική οικονομία αναμένεται να αυξηθεί κατά 74% έως το 2030 και να φτάσει τα 642 δισεκατομμύρια δολάρια. Οι μεγαλύτεροι παράγοντες εσόδων παραμένουν η δορυφορική πλοήγηση και οι επικοινωνίες που αντιπροσωπεύουν το 50% και το 41% της συνολικής αξίας αντίστοιχα.
Οι αστροναύτες όταν πάνε στο διάστημα αντιμετωπίζουν έλλειψη βαρύτητας, ή μικροβαρύτητα. Στην πραγματικότητα βρίσκονται σε μια κατάσταση ελεύθερης πτώσης. Όταν σβήσει ο κινητήρας του πυραύλου τότε αυτός κινείται οριζόντια με πολύ ψηλή ταχύτητα περίπου 8 χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο και έπειτα πέφτει ελεύθερος, έτσι περιστρέφεται γύρω από τη Γη. Επειδή το διαστημόπλοιο και όλα τα αντικείμενα που βρίσκονται μέσα σε αυτό πέφτουν προς τα κάτω με τον ίδιο ρυθμό, ό,τι δεν είναι ασφαλισμένο στην καμπίνα αιωρείται. Όταν οι άνθρωποι αντιμετωπίζουν τη μικροβαρύτητα, έχουν τα ακόλουθα συμπτώματα: • Ναυτία • Αποπροσανατολισμό • Πονοκέφαλο • Απώλεια όρεξης • Συμφόρηση. Όσο πιο πολύ ένα άτομο μένει σε ένα περιβάλλον με έλλειψη βαρύτητας, τόσο πιο πολύ εξασθενούν οι μύες και τα οστά του.
Οι υπηρεσίες και οι τεχνολογίες που βασίζονται στο διάστημα είναι βασικές για την κατανόηση της κλιματικής αλλαγής και για τη διαχείριση καταστροφών http://www.unoosa.org/. Η συνεργασία στο διάστημα είναι επίσης μεγάλης σημασίας για την παγκόσμια ειρήνη. Υπάρχει ανάγκη να διασφαλιστεί η συμμόρφωση όλων των χωρών με τη διεθνή διαστημική νομοθεσία και τα νέα έθνη που διασχίζουν το διάστημα να αναπτύξουν εθνικούς νόμους για το διάστημα. Πύλη γνώσης UN-SPIDER: Space4DisasterManagement http://www.un-spider.org/ Πύλη Space4Water στο http://www.space4water.org/ Space for the Sustainable Development Goals
Η έκθεση στην ακτινοβολία αυξάνει τον κίνδυνο καρκίνου, βλάπτει το κεντρικό νευρικό σύστημα, μπορεί να αλλάξει τη γνωστική λειτουργία, να μειώσει την κινητική λειτουργία και να προκαλέσει αλλαγές στη συμπεριφορά. Η έκθεση σε διαφορετικούς τύπους σωματιδίων που βρίσκονται στη διαστημική ακτινοβολία μπορεί να οδηγήσει σε διάφορες καρδιαγγειακές παθήσεις. Ο διαστημικός σταθμός ISS βρίσκεται ακριβώς μέσα στο προστατευτικό μαγνητικό πεδίο της Γης, οπότε ενώ οι αστροναύτες μας εκτίθενται σε δέκα φορές υψηλότερη ακτινοβολία από ό,τι στη Γη, εξακολουθεί να είναι μικρότερη από την έκθεση στο βαθύ διάστημα. Για να μετριαστεί αυτός ο κίνδυνος, τα οχήματα που προορίζονται για το βαθύ διάστημα θα διαθέτουν σημαντική προστατευτική θωράκιση, δοσομετρητή και σύστημα ειδοποιήσεων.
Είναι αναπόφευκτο να προκύψουν ζητήματα συμπεριφοράς ανάμεσα σε μια ομάδα ατόμων που είναι στριμωγμένη σε ένα μικρό χώρο για ένα μεγάλο χρονικό διάστημα ανεξάρτητα από το πόσο καλά εκπαιδευμένη είναι. Το πλήρωμα θα επιλεγεί προσεκτικά, θα εκπαιδευτεί και θα λάβει υποστήριξη ώστε να μπορεί να εργαστεί αποτελεσματικά ως ομάδα για μήνες ή χρόνια στο διάστημα. Η απώλεια ύπνου, ο κιρκάδιος αποσυγχρονισμός και η υπερφόρτωση εργασίας επιδεινώνουν αυτό το ζήτημα και μπορεί να οδηγήσουν σε μείωση της απόδοσης, σε δυσμενή αποτελέσματα για την υγεία ενώ παράλληλα να θέσουν σε κίνδυνο τους στόχους της αποστολής. Διάφορα εργαλεία και τεχνολογίες για χρήση στο περιβάλλον διαστημικών πτήσεων αναπτύσσονται για τον εντοπισμό και τη θεραπεία πρώιμων παραγόντων κινδύνου. Διενεργείται επίσης έρευνα για τον φόρτο εργασίας και την απόδοση, τη θεραπεία με φως για κιρκαδική ευθυγράμμιση, τη μετατόπιση φάσης και την εγρήγορση.
Στον Άρη οι αστροναύτες θα πρέπει να ζουν και να εργάζονται στα τρία όγδοα της βαρύτητας της Γης. Επιπλέον, στο εξάμηνο ταξίδι μεταξύ των πλανητών, οι εξερευνητές θα βιώσουν την απόλυτη έλλειψη βαρύτητας. Όταν οι αστροναύτες επιτέλους επιστρέψουν σπίτι τους, θα χρειαστεί να ξαναπροσαρμόσουν πολλά από τα συστήματα του σώματός τους στη βαρύτητα της Γης. Τα οστά, οι μύες, το καρδιαγγειακό σύστημα έχουν επηρεαστεί από την έλλειψη της τυπικής βαρύτητας. Όταν οι αστροναύτες περνούν από το ένα πεδίο βαρύτητας στο άλλο, συνήθως αυτό είναι μια αρκετά έντονη εμπειρία. Η εκτόξευση από την επιφάνεια ενός πλανήτη ή η κατάβαση μέσα από μια ατμόσφαιρα αλλάζει πολλές φορές τη δύναμη της βαρύτητας. Διεξάγεται έρευνα για να διασφαλιστεί ότι οι αστροναύτες παραμένουν υγιείς πριν, κατά τη διάρκεια αλλά και μετά την αποστολή τους.
Ένα διαστημόπλοιο δεν είναι μόνο ένα σπίτι, είναι επίσης μια μηχανή. Το οικοσύστημα μέσα σε μια τέτοια μηχανή παίζει μεγάλο ρόλο στην καθημερινή ζωή των αστροναυτών. Σημαντικοί παράγοντες είναι η θερμοκρασία, η πίεση, ο φωτισμός, ο θόρυβος και το μέγεθος του χώρου. Είναι σημαντικό οι αστροναύτες να λαμβάνουν την απαραίτητη τροφή, τον ύπνο και την άσκηση που χρειάζονται για να παραμείνουν υγιείς και ευτυχισμένοι. Οι μικροοργανισμοί που ζουν φυσικά στο σώμα μας μεταφέρονται πιο εύκολα από το ένα άτομο στο άλλο σε ένα κλειστό περιβάλλον. Οι αστροναύτες παρέχουν δεδομένα μέσα από δείγματα ούρων και αίματος και έτσι αυτά μπορούν να αποκαλύψουν πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με πιθανούς στρεσσογόνους παράγοντες. Η διαρκής επάρκεια, ανακύκλωση και απόθεση των πόρων που θεωρούμε δεδομένους είναι επίσης σημαντική: οξυγόνο, νερό, διοξείδιο του άνθρακα, ακόμη και τα απόβλητά μας.
Η ευκολία της καθημερινής συνδεσιμότητας και η σημασία της ενημέρωσης για τις αλλαγές που υφίσταται ο πλανήτης μας, δείχνει ότι στο μέλλον θα χρειαστούν περισσότεροι δορυφόροι. Περίπου 10.000 νέοι δορυφόροι αναμένεται να εκτοξευθούν τα επόμενα χρόνια και μέχρι το 2040 ο συνολικός αριθμός των δορυφόρων θα μπορούσε να φτάσει και τους 100.000 – σε σύγκριση με σήμερα (2023) που υπάρχουν περίπου 5.000 λειτουργικοί δορυφόροι.
Φανταστείτε τον εαυτό σας σε ένα μεγάλο ταξίδι στο διάστημα. Στην έλλειψη βαρύτητας οι μύες σας δεν χρειάζεται να δουλέψουν σκληρά. Όταν οι μύες σας χρησιμοποιούνται λιγότερο, τότε αρχίζουν να συρρικνώνονται ή να μην τρέφονται. Θυμηθείτε, η καρδιά σας είναι επίσης ένας μυς, και η ώθηση αίματος γύρω από το σώμα σας γίνεται ευκολότερα σε ένα περιβάλλον χωρίς βαρύτητα έτσι αδυνατίζει και η καρδιά σας. Σε ένα εκτεταμένο διαστημικό ταξίδι, οι μύες σας μπορεί να γίνουν τόσο αδύναμοι που θα σας είναι δύσκολο να σταθείτε όρθιοι μόλις επιστρέψετε σε ένα περιβάλλον με βαρύτητα.
Το κόστος του προγράμματος Apollo ήταν 20 δισεκατομμύρια δολάρια σε τιμές της δεκαετίας του 1970, πάνω από 100 δισεκατομμύρια δολάρια σε σημερινά χρήματα. Το κόστος του Shuttle υπολογίζεται περίπου 200 δισεκατομμύρια δολάρια σε τιμές του 2010. Το συνολικό κόστος του προγράμματος ISS είναι περίπου 150 δισεκατομμύρια δολάρια (έως το 2015). Επί του παρόντος, η NASA πρότεινε να χρεώσει για μια ιδιωτική αποστολή ISS περίπου 10 εκατομμύρια δολάρια για τέλη άδειας. Αυτό συμπεριλαμβάνει 2000 δολάρια ανά άτομο την ημέρα για φαγητό. https://spacenews.com/nasa-increases-prices-for-iss-private-astronaut-missions/
Το GNSS αναφέρεται σε έναν αστερισμό δορυφόρων που παρέχει σήματα από το διάστημα που μεταδίδουν δεδομένα θέσης και χρόνου σε δέκτες GNSS. Παραδείγματα GNSS περιλαμβάνουν το ευρωπαϊκό Galileo, το παγκόσμιο σύστημα εντοπισμού θέσης NAVSTAR των ΗΠΑ (GPS), το ρωσικό Global'naya Navigatsionnaya Sputnikovaya Sistema (GLONASS) και το δορυφορικό σύστημα πλοήγησης BeiDou της Κίνας.
Η ατμόσφαιρα της Γης μας προστατεύει από τη θερμότητα και την ακτινοβολία που εκπέμπεται από τον ήλιο και περιέχει τον αέρα που αναπνέουμε. Μπορεί να χωριστεί σε στρώματα: τροπόσφαιρα, στρατόσφαιρα, μεσόσφαιρα, θερμόσφαιρα και εξώσφαιρα. Σύμφωνα με τη NASA το ανώτερο στρώμα της ατμόσφαιρας της Γης, η εξώσφαιρα, εκτείνεται έως και 10 000 km, βρίσκεται πάνω από την θερμόσφαιρα και επεκτείνεται μέχρι το διάστημα με το οποίο βαθμιαία αναμιγνύεται. Οι περισσότεροι επιστήμονες πιστεύουν ότι η γραμμή Kármán, που βρίσκεται 100 km πάνω από την επιφάνεια της θάλασσας, σηματοδοτεί το σημείο μετάβασης μεταξύ της Γης και του διαστήματος. Το 99,99997% της ατμόσφαιρας της Γης βρίσκεται κάτω από αυτό το ύψος.
Η Σελήνη φαίνεται ότι θα γίνει για άλλη μια φορά ένας πολύ ελκυστικός προορισμός για διαστημικές αποστολές κατά τα επόμενα χρόνια. Επτά χώρες κατευθύνονται προς τα εκεί: Ινδία, Ιαπωνία, Ρωσία, Νότια Κορέα, Ηνωμένα Αραβικά Εμιράτα και Ηνωμένες Πολιτείες, μαζί με αρκετές ιδιωτικές εταιρείες. Η Σελήνη διαθέτει σημαντικούς φυσικούς πόρους που θα μπορούσαν να αξιοποιηθούν στο μέλλον. Στοιχεία δείχνουν ότι υπάρχει πάγος νερού στους επφανειακούς πόλους της Σελήνης, αλλά κυρίως στην περιοχή του νότιου πόλου όπου σχεδιάζονται πιθανοί ανθρώπινοι οικισμοί. Το Κινεζικό Πρόγραμμα Εξερεύνησης της Σελήνης σχεδιάζει τη σεληνιακή εξόρυξη του ισοτόπου ηλίου-3 ως μια νέα πηγή ενέργειας.
Το κινέζικο δορυφορικό δίκτυο πλοήγησης Beidou έγινε ανταγωνιστικό και πλήρως λειτουργικό το 2020. Έχει τώρα 35 δορυφόρους, περισσότερους από τους 31 που έχει το αμερικάνικο GPS (που διαχειρίζεται η Πολεμική Αεροπορία των ΗΠΑ) και περισσότερους από το ευρωπαϊκό Galileo και το ρωσικό GLONASS. Οι υπηρεσίες τοποθεσίας του Beidou είναι ακριβείς έως και 10 cm στην Ασία-Ειρηνικό, σε σύγκριση με την εμβέλεια 30 cm του GPS. Υπηρεσίες που σχετίζονται με το Beidou, όπως η παρακολούθηση της κυκλοφορίας λιμένων και ο μετριασμός των καταστροφών έχουν εξαχθεί σε περίπου 120 χώρες.
Υπάρχουν πλέον σχέδια για αυτοματοποιημένα διαστημόπλοια που να περιλαμβάνουν εξοπλισμό με δυνατότητα φωτογράφισης και ραδιοεπικοινωνίας αλλά να ζυγίζουν μόνο ένα γραμμάριο. Αυτά θα μπορούσαν να επιταχυνθούν με λέιζερ στο 20% της ταχύτητας του φωτός και να φτάσουν στα πλησιέστερα αστέρια μέσα σε μερικές δεκαετίες. Έτσι, μπορούμε να στείλουμε την προηγμένη τεχνητή νοημοσύνη μας με νανοεξερευνητές στο απέραντο διάστημα.
Η διαστημική βάση στη Σελήνη θα είναι ένα σημαντικό βήμα για την εξερεύνηση του Άρη. Οι επανδρωμένες αποστολές στον Άρη αποτελούν μέρος της επιστημονικής φαντασίας από τη δεκαετία του 1880. Η έννοια ενός Αρειανού ως κάτι που ζει στον Άρη είναι μέρος της μυθοπλασίας. Οι περισσότεροι ειδικοί συμφωνούν ότι πιθανότατα υπήρχε ζωή στον Άρη όταν το νερό έτρεχε ελεύθερα πάνω από την επιφάνειά του και ότι μπορεί ακόμη να υπάρχει σε υπόγειες λίμνες. Χρειάζονται περίπου δύο χρόνια για να πάτε στον Άρη και να επιστρέψετε. Η ESA δεν έχει κάνει καμία προετοιμασία ή κανένα έργο με σκοπό να στείλει ανθρώπους στον Άρη. Για συζήτηση των τεχνικών δυνατοτήτων, δείτε το https://en.wikipedia.org/wiki/ Human_mission_to_Mars και για τεχνικά πλάνα για το spaceX δείτε το https://www.spacex.com/ human-spaceflight/mars/