5 công nghệ nổi tiếng sẽ không tồn tại nếu không có thám hiểm không gian

2024 Tác giả: Malcolm Clapton | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 04:15

Khuyến mại

Mỗi khi bạn thay đổi kênh TV hoặc nhập một địa chỉ trong trình điều hướng, điều đó sẽ xảy ra nhờ khám phá không gian và các chuyến bay đến các hành tinh khác. Cùng với chúng tôi cho bạn biết những phát triển nào đã đến với cuộc sống của chúng ta từ du hành vũ trụ.

1. Truyền hình vệ tinh

Lịch sử của truyền hình vệ tinh bắt đầu vào ngày 10 tháng 7 năm 1962: sau đó NASA phóng vệ tinh liên lạc đầu tiên lên quỹ đạo Telstar - 1 … Ngày hôm sau, với sự giúp đỡ của anh ấy, buổi phát sóng vệ tinh đầu tiên đã được thực hiện tại Hoa Kỳ. Telstar-1 bay theo quỹ đạo hình elip và trong một quỹ đạo quanh hành tinh đã phát tín hiệu liên tục trong 20 phút - chỉ 2 giờ 37 phút. Anh ta có thể cung cấp một chương trình truyền hình hoặc 60 cuộc điện thoại.

Ở Liên Xô, một vệ tinh loại này được gọi là "Tia chớp-1": Anh ấy đi vào vũ trụ lần đầu tiên vào năm 1964, và buổi phát sóng truyền hình đầu tiên diễn ra vào năm 1965. Vệ tinh của Liên Xô cung cấp thông tin liên lạc giữa Moscow và Vladivostok.

Cùng năm, Hoa Kỳ phóng vệ tinh địa tĩnh lên quỹ đạo tròn. Intelsat - 1 (Chim sớm): Điều này cho phép tín hiệu được duy trì lâu hơn. Liên Xô đã cố gắng tăng thời lượng phát sóng hai năm sau đó: quốc gia này tạo ra mạng vệ tinh của riêng mình "Quỹ đạo" - các thiết bị lần lượt truyền tín hiệu.

Lúc đầu, vệ tinh chỉ được sử dụng trong môi trường chuyên nghiệp, nhưng dần dần chúng trở nên khả dụng cho tất cả mọi người. Ví dụ, ở Hoa Kỳ, “bát đĩa” bắt đầu được cài đặt tích cực vào những năm 80: tín hiệu khi đó chưa được mã hóa và người dùng có thể xem miễn phí bất kỳ kênh nào họ bắt được. Vào năm 1994, các vệ tinh đã không chỉ cung cấp tín hiệu tương tự mà còn phát sóng kỹ thuật số - số lượng các kênh đã tăng lên từ đó.

Ngày nay, hơn 44 triệu gia đình ở Nga sử dụng Pay TV, một phần đáng kể trong số họ nhận tín hiệu qua vệ tinh. Bí mật chính về sự phổ biến của loại kết nối này là khả năng tiếp cận: nó cho phép bạn xem nhiều kênh ở bất cứ đâu, ngay cả trong một ngôi làng xa xôi. Tất cả là nhờ vào công nghệ không gian: nhà cung cấp gửi tín hiệu vô tuyến đến vệ tinh, và từ đó chúng truyền trở lại Trái đất.

Bạn có thể bắt tín hiệu ở hầu hết mọi nơi, bạn chỉ cần một ăng-ten đĩa. Nó thu nhận một tín hiệu từ không gian, chuyển đổi nó và gửi đến một bộ thu vệ tinh, bộ thu này sẽ giải mã, biến nó thành hình ảnh và âm thanh.

Hình dạng khác thường của đĩa vệ tinh không được phát minh ra vì lý do thiết kế - sự hấp dẫn giúp nhận tín hiệu hiệu quả hơn. Nó được phản chiếu từ các thành của "tấm" và nhờ các cạnh nâng lên, đi đến trung tâm của cấu trúc, nơi đặt thiết bị nhận-phong bì - điều này cho phép bạn nhận được nhiều thông tin với chất lượng tốt.

Bây giờ các khả năng của vệ tinh có thể được sử dụng bởi các nhà khai thác truyền hình. Ví dụ, hơn 12 triệu hộ gia đình xem truyền hình vệ tinh. Để truyền tín hiệu đến các vùng khác nhau của Nga, nhà điều hành sử dụng sức mạnh của ba vệ tinh.

2. Internet vệ tinh

Theo Rosstat, khoảng 74% người Nga được cung cấp Internet tốc độ cao hiện nay. Đây là một chỉ số tốt, nhưng nó chỉ đúng đối với các khu vực thành thị. Ví dụ, bên ngoài nó, trong các khu nhà mùa hè, vùng phủ sóng của cả nhà khai thác cố định và di động đều giảm mạnh, đặc biệt là trong giờ cao điểm và các vấn đề liên lạc phát sinh. Trong những tình huống như vậy, sự đổi mới không gian - Internet vệ tinh - sẽ tiết kiệm.

Trong một thời gian dài, người ta lầm tưởng rằng kiểu truyền tín hiệu này không thể cung cấp Internet tốc độ cao ổn định. Trên thực tế, các nhà khai thác vệ tinh ở Nga đã "ép xung" tín hiệu lên 200 Mbit / s. Và giá cước cho Internet vệ tinh từ Tricolor với tốc độ lên đến 100 Mbps (đủ để xem video Full HD và 4K) đã có sẵn từ Kaliningrad đến Irkutsk.

Các nghiên cứu gần đây cho thấy Internet vệ tinh được sử dụng chủ yếu cho công việc và liên lạc trên mạng xã hội. Nhu cầu về "dịch vụ không gian" này tập trung chủ yếu ở người dùng tư nhân và đặc biệt tăng mạnh trong thời kỳ buộc phải tự cô lập.

Vệ tinh quỹ đạo thấp (Starlink, ONEWEB) và các khả năng của chúng đã trở thành tính mới công nghệ thời thượng và được thảo luận nhiều nhất trong phân khúc Internet vệ tinh. Tập đoàn của Elon Musk đã đưa ra một số tuyên bố về cuộc cách mạng được mong đợi trong thị trường công nghệ cao. Cho đến nay, hầu hết các chuyên gia đều có xu hướng coi dự án này là mạo hiểm.

3. Định vị GPS

Yêu cầu trí tuệ nhân tạo tìm đường đến bất kỳ điểm nào trong thành phố, quốc gia hoặc thế giới và xây dựng một tuyến đường tối ưu giờ đây dường như là một nhiệm vụ cơ bản đến mức khó có thể tưởng tượng cuộc sống mà không có nó. Nhưng nếu không vì sự cạnh tranh giữa các quốc gia ngoài vũ trụ và vũ khí, mọi người có lẽ vẫn phải tìm đường trên bản đồ.

Ý tưởng về hệ thống định vị vệ tinh xuất hiện vào cuối những năm 50 ở Hoa Kỳ, sau khi Liên Xô ra mắt Sputnik-1 … Các nhà khoa học Mỹ nhận thấy sự phụ thuộc của tần số tín hiệu vô tuyến vào vị trí của vệ tinh trên bầu trời: vật thể đến gần thì tăng lên, khi di chuyển ra xa thì giảm. Vào thời điểm đó, rõ ràng là vị trí của vệ tinh có thể được sử dụng để xác định tốc độ và tọa độ của một vật thể trên Trái đất và ngược lại. Và do đó, sự phát triển của công nghệ bắt đầu.

Việc tạo ra một hệ thống định vị ban đầu là một dự án quân sự thuần túy: nó được cho là để bảo vệ biên giới Mỹ khỏi sự can thiệp của Liên Xô. Vào giữa những năm 60, công nghệ này đã được Phòng thí nghiệm Nghiên cứu Hải quân Hoa Kỳ thử nghiệm: sáu vệ tinh LEO đã được tạo ra và phóng lên Thời gian - họ đi vòng quanh cột điện, và tín hiệu từ họ đã bị tàu ngầm bắt được.

Vào đầu những năm 70, Bộ Quốc phòng Hoa Kỳ đã bắt tay vào phát triển, và vào năm 1978, vệ tinh đầu tiên của hệ thống định vị đã bay vào quỹ đạo NAVSTAR (sau này được gọi là GPS). Tổng cộng, 24 vệ tinh đã được phóng - đầy đủ các vật thể đã xuất hiện trong không gian vào năm 1993, tổ hợp bắt đầu hoàn thành đầy đủ nhiệm vụ của mình vào tháng 3 năm 1994, và vào tháng 5 năm 2000, Hoa Kỳ đã mở quyền truy cập GPS cho các quốc gia khác.

Bây giờ bất kỳ người nào cũng có thể sử dụng hệ thống định vị vệ tinh. Nó được tìm thấy trong điện thoại thông minh, đồng hồ thông minh, máy tính bảng, máy tính xách tay và các thiết bị khác. Ngoài ra, cô còn giúp các nhà vẽ bản đồ, khảo sát, cứu hộ và các chuyên gia khác làm việc.

4. Dịch vụ định vị địa lý

GPS không chỉ cho chúng tôi khả năng tìm kiếm và xây dựng các tuyến đường nhanh chóng. Chúng tôi sử dụng công nghệ định vị địa lý vệ tinh trong điện thoại thông minh hàng ngày: để thêm thẻ vào Instagram, tìm vé máy bay hoặc thực hiện một chuyến đi ảo, chẳng hạn như đến châu Âu. Tất cả điều này có thể thực hiện được nhờ vào hệ thống định vị quán tính (INS) được tích hợp trong thiết bị, bao gồm con quay hồi chuyển (cảm biến quay) và gia tốc kế (cảm biến chuyển động). Trong những năm 1950, nó được phát triển để điều khiển máy bay và tên lửa: hệ thống cho phép bạn liên tục theo dõi vị trí của cơ thể, xác định vị trí, tốc độ và định hướng của nó trong không gian.

INS đầu tiên có thể chiếm toàn bộ buồng lái máy bay. Bây giờ chúng rất nhỏ nên chỉ có thể nhìn thấy chúng dưới kính hiển vi. Trong điện thoại thông minh, hệ thống cho phép bạn không chỉ theo dõi vị trí mà còn thay đổi hướng màn hình - sẽ không thể xem phim trên điện thoại di động của bạn ở độ phân giải đầy đủ nếu không có tính năng này. Một dịch vụ định vị địa lý hữu ích khác là tìm kiếm trên điện thoại thông minh. Nó cho phép bạn tìm và nhanh chóng trả lại một thiết bị bị mất, để tránh bị kẻ gian đánh cắp dữ liệu cá nhân.

5. Thiết bị không dây

Máy hút bụi ô tô, máy xay sinh tố, máy khoan và các thiết bị chạy bằng pin khác là những người anh em họ hàng xa của một tàu vũ trụ. Lịch sử của nó bắt đầu vào năm 1961, khi NASA tiếp cận Black & Decker với một đơn đặt hàng bất thường.

Đối với chuyến thám hiểm mặt trăng, các phi hành gia cần những công cụ hoạt động mà không cần kết nối mạng: các thiết bị dùng pin đã tồn tại vào thời điểm đó, chúng được sản xuất bởi Black & Decker. Nhưng công nghệ không dây đơn giản cho chuyến bay vũ trụ là không đủ: nó phải hoạt động mạnh mẽ, hiệu quả và trong những điều kiện cực kỳ khó khăn.

Kết quả là, sau khi tiến hành nhiều thử nghiệm khác nhau, Black & Decker đã tạo ra một chiếc máy khoan đá không dây để khoan và lấy đất mặt trăng. Và trong quá trình phát triển, họ đã đưa ra một số dự án khác dựa trên công nghệ này và đơn giản hóa cuộc sống của con người trên Trái đất, đặc biệt là máy hút bụi cầm tay nhỏ gọn và dụng cụ y tế chính xác (tức là độ chính xác cao).

Các thiết bị không dây khác như tai nghe, chuột hoặc điện thoại thông minh cũng không cần cáp để nhận tín hiệu, nhưng chúng hoạt động bằng một công nghệ khác. Trong mọi trường hợp, thám hiểm vũ trụ không chỉ là một thành tựu khoa học và uy tín cho đất nước. Nó có tác động trực tiếp đến các hoạt động hàng ngày của chúng ta - từ việc viết blog cho đến những người quây quần bên gia đình trước TV.