Tăng cường Trái đất bằng các công nghệ vũ trụ: Áp dụng các bước đột phá trong không gian trên Trái đất

• tác giả:
• tên tác giả

  Tầm nhìn lượng tử
• Tháng Tám 1, 2023

Thông tin chi tiết nổi bật

Các công nghệ vũ trụ đã tác động tích cực đến Trái đất thông qua những đổi mới mang tính đột phá, chẳng hạn như định vị GPS và chụp cắt lớp vi tính. Khi nhiều công ty thể hiện sự quan tâm đến việc khám phá những lợi ích của không gian, các vệ tinh đang được phóng để giúp dự đoán thời tiết, quan sát khí hậu và theo dõi thảm họa của Trái đất. Những tiến bộ này mang lại những khả năng mới cho việc triển khai vệ tinh bền vững và các giải pháp về vấn đề khí hậu đồng thời kích thích các ngành liên quan và tạo việc làm.

Tăng cường Trái đất với bối cảnh công nghệ vũ trụ

Cơ quan Hàng không và Vũ trụ Quốc gia (NASA) đã dự đoán rằng kể từ năm 1976, hơn 2,000 dẫn xuất của công nghệ NASA đã đóng góp tích cực cho sự sống trên Trái đất thông qua các sản phẩm thương mại. Một số trong số này bao gồm điện thoại di động có camera, kính phân cực chống trầy xước, chụp cắt lớp vi tính, cải tiến đèn LED, phương pháp rà phá bom mìn, giày thể thao, chăn nhiệt, hệ thống lọc nước, máy hút bụi cầm tay, nhiệt kế đo tai, vật liệu cách nhiệt cho gia đình, insulin máy bơm, điều hướng dựa trên GPS, dự đoán khí tượng và sợi chống cháy.

Với sự đầu tư ngày càng tăng từ các công ty trong lĩnh vực thám hiểm không gian thương mại, một số vụ phóng vệ tinh đã diễn ra kể từ năm 2021. Một trong số đó là Hệ thống vệ tinh phân cực chung-2 (JPSS-2) của Cơ quan Quản lý Đại dương và Khí quyển Quốc gia (NOAA), được phóng vào năm 2022 để giúp dự đoán các vấn đề quan trọng. hiện tượng thời tiết, góp phần dự báo thời tiết hàng ngày và quan sát sự thay đổi của biến đổi khí hậu. Vệ tinh này có các công cụ tiên tiến nhìn xuyên qua các đám mây như tia X, trực quan hóa các hiện tượng tự nhiên như bão và cháy rừng, đồng thời theo dõi ôzôn trong khí quyển và các hạt từ núi lửa và cháy rừng.

Trong khi đó, công ty vũ trụ bền vững Outpost Technologies đã công bố vòng Series Seed trị giá 7 triệu đô la Mỹ vào năm 2022. Công ty đã tạo và thử nghiệm thành công một phương pháp quay trở lại độc đáo cho phép các vệ tinh quay trở lại Trái đất với khả năng hạ cánh chính xác. Bước đột phá này làm cho các vệ tinh sử dụng một lần trở thành quá khứ và mở đường cho ngành hàng không vũ trụ đạt được trọng tải cụ thể trở lại Trái đất.

Tác động gián đoạn

Khi việc khám phá không gian thương mại trở nên dễ tiếp cận hơn, các công ty có thể sẽ hợp tác với các nhà sản xuất tàu vũ trụ và vệ tinh để phóng các vệ tinh tùy chỉnh của họ (hoặc chùm vệ tinh) và tiến hành các thí nghiệm. Ví dụ: vào năm 2022, công ty tư vấn Accenture đã đầu tư vào Pixxel có trụ sở tại Bangalore, công ty đang phát triển chòm sao vệ tinh chụp ảnh siêu phổ có độ phân giải cao nhất thế giới. Dự án này cung cấp thông tin chuyên sâu dựa trên trí tuệ nhân tạo (AI) để giải quyết và dự đoán các vấn đề về khí hậu một cách hiệu quả về mặt chi phí.

Quân đội cũng sẽ được hưởng lợi từ mạng vệ tinh đang mở rộng nhanh chóng, cho phép họ sử dụng thuật toán AI/máy học (ML) để xử lý dữ liệu nhanh hơn. Ví dụ: vào tháng 2022 năm 4,800, Trí tuệ nhân tạo chung của Lầu Năm Góc (JAIC) đã hoàn thành việc tích hợp AI trong các hoạt động quân sự chung để tối ưu hóa việc ra quyết định. Với ước tính có khoảng XNUMX vệ tinh đang hoạt động, dữ liệu có thể được xử lý chính xác hơn, giảm thời gian ra quyết định và tự động hóa các nhiệm vụ của người vận hành.

Những đổi mới và thử nghiệm khác trong không gian có thể mang lại lợi ích cho Trái đất trong tương lai. Một là sản xuất lương thực trong điều kiện khắc nghiệt, có thể giải quyết những thách thức nông nghiệp do thiếu đất canh tác và điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Vào năm 2022, một sứ mệnh của SpaceX đã mang theo các sản phẩm thực phẩm, bao gồm cà chua, sữa chua và kefir, như một phần của các thí nghiệm thực phẩm do Trạm Vũ trụ Quốc tế (ISS) thực hiện. Một trong những thí nghiệm là trồng cà chua lùn để có thể bổ sung vào khẩu phần ăn của các phi hành gia trong các nhiệm vụ dài hạn. Tuy nhiên, kết quả cũng có thể cung cấp thông tin cho các nhà nghiên cứu trên Trái đất về cách tối ưu hóa quá trình chế biến thực phẩm để duy trì giá trị dinh dưỡng của nó.

Ý nghĩa của việc tăng cường Trái đất bằng các công nghệ vũ trụ

Ý nghĩa rộng hơn của việc tăng cường Trái đất bằng các công nghệ vũ trụ có thể bao gồm: 

• Những tiến bộ trong không gian kích thích sự phát triển của các ngành liên quan trên Trái đất, chẳng hạn như công nghệ thông tin, khoa học vật liệu và người máy. 
• Nhiều việc làm hơn trong các lĩnh vực khác nhau, bao gồm nghiên cứu và phát triển, sản xuất, vận hành và dịch vụ. 
• Công nghệ vũ trụ giúp xây dựng các chiến lược bảo vệ môi trường và quản lý thiên tai bằng cách cung cấp dữ liệu chính xác về biến đổi khí hậu, nạn phá rừng và ô nhiễm đại dương.
• Các quốc gia có công nghệ vũ trụ tiên tiến có khả năng gây ảnh hưởng lớn hơn trên toàn cầu. Công nghệ vũ trụ cũng có thể cung cấp một nền tảng cho hợp tác quốc tế, thúc đẩy ngoại giao và hợp tác hòa bình. Tuy nhiên, việc quân sự hóa không gian cũng có thể dẫn đến căng thẳng địa chính trị gia tăng.
• Vệ tinh hỗ trợ các dịch vụ viễn thông, cho phép giáo dục từ xa và y tế từ xa. Sự phát triển này có thể nâng cao đáng kể chất lượng cuộc sống ở các vùng sâu vùng xa và kém phát triển, có khả năng làm giảm bất bình đẳng xã hội.
• Hình ảnh và dữ liệu vệ tinh giúp cải thiện năng suất nông nghiệp bằng cách cung cấp thông tin về chất lượng đất, sức khỏe cây trồng và các kiểu thời tiết. Tính năng này có thể cải thiện năng suất cây trồng và hiệu quả sử dụng tài nguyên, góp phần đảm bảo an ninh lương thực và nông nghiệp bền vững.
• Các công nghệ du hành vũ trụ ảnh hưởng đến thiết kế máy bay trong tương lai, bao gồm các lựa chọn bền vững hơn như nhiên liệu tổng hợp và các bộ phận có thể phân hủy sinh học.

Các câu hỏi cần xem xét

• Những công nghệ vũ trụ nào khác có thể giúp cải thiện cuộc sống trên Trái đất?
• Làm thế nào các công ty và chính phủ có thể hợp tác tốt hơn để đảm bảo rằng những bước đột phá trong không gian đang được áp dụng cho Trái đất?