2025 |

Загрязнение твердыми отходами достигает критического уровня

Твердые отходы скапливались на городских территориях и на мусорных свалках многие десятилетия. Скудное финансирование разработок по утилизации отходов и недостаток адекватных способов переработки вместе с ростом населения и, соответственно, ростом потребления обеспечили бесконечный рост мусора. К середине 2020-х уровень производимых ежегодно твердых отходов достиг величины в 2,5 миллиарда тонн, что вдвое превосходит уровень 2012 года, который оценивается в 1,4 миллиарда тонн. Стоимость борьбы с таким количеством мусора также увеличилась почти в два раза и поднялась до отметки в 375 миллиардов долларов ежегодно.

Развивающиеся страны, не обладающие достаточными денежными средствами и надлежащей инфраструктурой для нормальной утилизации мусора, находятся в сильном кризисе. Наблюдается пятикратное увеличение количества твердых отходов в некоторых регионах. В связи с тем, что грунтовые воды все больше загрязняются, состояние здоровья населения ухудшается. Электронные отходы представляют еще большую опасность. Например, в Индии уровень выброшенных телефонов увеличился в восемь раз. Быстрое развитие технологий, постоянные новинки электронной продукции и желание подражать западному образу жизни только ухудшают ситуацию.

Развитые страны лучше справляются с этой проблемой, но всё равно, лишь 30% твердых отходов перерабатываются. Пластики, а особенно их наличие в океанах и реках, создают острую проблему, так как для полного разложения такого материала требуются века. Помимо прямого вреда окружающей среде, отходы являются источником большого количества парникового газа метана, что способствует глобальному потеплению. Общественная активность хоть и растет, но не в состоянии переломить негативное развитие ситуации.

Больше…

Завершение строительства города Масдар

Город Масдар – новейший в серии высокотехнологичных, автономных, экологически безопасных городов, строящихся по всему миру. Возведение этого масштабного проекта началось в 2008 году, первая стадия была закончена к 2015, а окончательно строительство завершилось в 2025. На данный момент город занимает территорию в 6 км2, и его население составляет 50000 человек.

Как и в китайском Великом Городе, традиционный автотранспорт запрещен. Для большинства перемещений используется общественный транспорт и персональные скоростные транзитные (PRT) системы. Магистрали и железные дороги соединены с другими пунктами вне города. Отсутствие легковых автомобилей в сочетании со стеной по периметру города позволяют сделать улицы узкими и затененными, не пуская в город горячие пустынные ветра. Эти меры также помогают генераторам прохладного бриза, расположенным по всему городу, работать более эффективно. Температура на улицах Масдара на 12-15 0С меньше, чем в остальном Абу-даби. В Масдаре нейтральный уровень эмиссии углерода, вся энергия вырабатывается с использованием возобновляемых источников, включая самую большую солнечную энергоустановку на Ближнем Востоке. Вертикальные фермы, которые сейчас появляются во многих городах, полностью обеспечивают Масдар едой.

В 21 веке такая городская архитектура будет доминировать в мире – особенно на Ближнем Востоке. Все страны стараются сделать экономику низкоуглеродной, адаптироваться к растущим температурам окружающей среды, уменьшить уровень отходов и снизить зависимость от импортных товаров. Однако, некоторые страны станут предпринимать такие усилия, когда будет уже слишком поздно.

Больше…

Контакт с зондами Voyager потерян

Voyager 1 – самый удаленный от Земли объект, созданный человеком. Он находится на расстоянии 22 миллиарда километров, что приблизительно равняется 150 дистанциями между Солнцем и Землей. Voyager 1 и Voyager 2 продолжают свою миссию на протяжении почти полувека, передавая полученные данные в НАСА. Оба зонда уже полностью покинули гелиосферу и сейчас направляются к фронту ударной волны – границе между звездным ветром и межзвездным пространством. Однако к 2025 году бортовой источник питания практически истощится. Инструменты и сенсоры начинают отключаться один за одним, и связь прекращается окончательно.

Каждый зонд имеет на борту позолоченный аудиовизуальный диск на тот случай, если какой-нибудь из аппаратов будет найден внеземной формой жизни. Диск содержит изображения Земли и форм жизни на планете, некоторую научную информацию, «Звуки Земли», которые содержат звуки китов, плач младенца, звук волн, разнообразные музыкальные композиции разных культур и эпох, а также приветствие на 60 различных языках.

Больше…

Сеть высокоскоростного железнодорожного транспорта распространяется во многих странах

Многие страны радикально перестроили железнодорожную транспортную инфраструктуру.

В Испании было проложено более 10000 километров высокоскоростной железной дороги, что сделало Испанию страной с самой развитой сетью железных дорог в мире. На сегодняшний день 90% населения страны живет в пределах 50 километров от ближайшей станции скоростного поезда.

В Британии практически закончена первая часть протяженной высокоскоростной линии. Эта линия пройдет по центральной оси страны и соединит Лондон со вторым по величине городом Англии Бирмингемом. Позже линия будет проложена до Манчестера и далее на север. Поезда будут способны развивать скорость до 250 миль в час, значительно сокращая время в пути.

В Японии скоро планируется пустить высокоскоростной поезд на магнитной подушке между Токио и Нагоя. Эксперименты, проведенные в предыдущие десятилетия, показали возможность строительства прямого железнодорожного туннеля сквозь Южные Японские Альпы. Поезда первого поколения уже установили мировой рекорд скорости равный 581 километров в час (или 361 миле в час). Недавние разработки в области конструирования вагонов позволяют еще больше увеличить скорость, что делает поезда достаточно быстрыми для соперничества даже с коммерческими авиалиниями.

Многие страны также инвестируют в железнодорожный транспорт из-за его высокой скорости и удобства. Кроме того растущие цены на топливо, а также экологические факторы сделали автомобильный и авиатранспорт менее желанными для путешествий. Даже в Америке, где на протяжении десятилетий развитию железнодорожной сети не уделялось должного внимания, наблюдается большой прогресс в этой области.

Больше…

Завершена комплексная реконструкция системы воздушного пространства США

Последняя стадия модернизации воздушно-транспортной системы нового поколения (Next Gen) была завершена в этом году. Эта программа включает в себя полную перестройку существующей сети воздушного транспорта. Причиной множества сбоев национальной воздушной системы (NAS) было широкое использование устаревших технологий. Например, навигационная система, основанная на наземной сети радаров, использовала технологии 1940-х годов.

На протяжении 2010-х, а также вначале 2020-х в рамках проекта NextGen была проведена обширная модернизация всей навигационной системы, которая затронула как наземную инфраструктуру, так и компьютерные системы. Сотни наземных станций были построены, что позволило спутникам полностью охватит территорию страны. Были разработаны новые правила безопасности и навигации, что позволило сократить полетное время, а также внедрить более совершенные динамические методы контроля воздушного трафика.

Успехи вычислительной техники и цифровой связи позволили создать полностью интегрированную и более эффективную национальную систему. Одно из самых крупных технических достижений – это полная замена старой радарной навигационной системы на современную GPS-версию. Это делает возможным создание трехмерных детальных моделей воздушных коридоров, учитывая различную топографию местности и погодные условия. Благодаря новой системе пилоты могут выбирать оптимальные кратчайшие маршруты. К 2018 каждый крупный аэропорт США был оборудован такой навигационной системой.

Рулежка по посадочной полосе осуществляется с помощью автоматизированных систем. Они   собирают данные о положении каждого самолета и транспортного средства и в реальном режиме времени пересылают пилотам и диспетчерам детальную информацию о движении на летном поле.

Все эти улучшения позволяют добиться значительного снижения времени полета, уровня загрязнения атмосферы и расхода топлива. Задержки вылетов сократились примерно на 40 процентов, что экономит десятки миллиардов долларов. Экономится свыше 1,4 миллиарда галлонов топлива, и уровень выброса углекислого газа снизился до величины равной 14 миллионам метрических тонн. Эти показатели продолжают стабильно снижаться год от года.

Функциональность, эффективность и даже форма самолетов продолжают совершенствоваться. Несколько революционных конструкций со значительными технологическими и экологическими преимуществами были разработаны в последнее время.

Рельсовая пушка на вооружении ВМФ США

После нескольких лет исследований и разработок, а также политических дебатов, первая принятая на вооружение рельсовая пушка («Рейлган») появляется на палубе американского военного корабля. В отличие от традиционной артиллерии, которая использует для метания энергию горения пороха, рельсовой пушке необходимо только электричество от корабельной сети. Принцип работы основан на том, что сначала электрическая энергия запасается в так называемых формирователях импульсов, а затем преобразуется в электромагнитный импульс. Этот импульс перемещается вдоль ствола по параллельным магнитным рельсам, разгоняя снаряд.

Это оружие способно вести огонь 5-ти дюймовыми металлическими боеприпасами, оснащенными сложными системами наведения на дальность до 350 км и со скоростью, близкой к 10 Махам. При такой скорости снаряд будет достигать цели меньше чем за минуту, заставляя обтекающий его воздух гореть. Из-за высокой кинетической энергии снаряда нет необходимости снабжать боеприпасы взрывчатыми веществами. Новая скорострельная система обеспечивает темп стрельбы 10 выстрелов в минуту.

Для того чтобы постройка рельсовой пушки стала реальностью, пришлось решить ряд технических задач. Были необходимы новые материалы, чтобы обеспечить живучесть ствола при многократных выстрелах. Наличие в снаряде внутренней системы наведения требовалась разработка, которая позволяет защитить оборудование от перегрузок при выстреле. Кроме того была создана новая система охлаждения. Рельсовая пушка требует больше электрической энергии, чем может обеспечить стандартный военный корабль. Для этого были использованы энергоэффективные технологии в сочетании с высокоплотными аккумуляторами.

В боевом применении рельсовая пушка обладает важными преимуществами. Она имеет отличную точность при огромной дальности. Такая пушка может быть использована для поддержки морского десанта или обеспечивать противоракетную оборону корабля. Корабли, оснащенные таким высокотехнологичным оружием, способны атаковать цели практически безнаказанно, не боясь ответного удара. Рельсовые пушки широко распространяются в 2030-е и скоро будут применяться в ВМС других стран. Такое разрушительное оружие обеспечивает значительное преимущество в современном военном конфликте.

Больше…

Американские стандарты экономии топлива значительно ужесточились

В дополнение к переменам в сфере железнодорожного и воздушного транспорта, значительные улучшения наблюдаются и в сфере автомобильного транспорта. В США стандарты экономии топлива достигли значения почти 4,2 л на 100 км для легковых автомобилей и 6 л н 100 км для грузовых автомобилей. Другими словами, теперь машины должны проезжать почти в два раза большее расстояние на том же количестве топлива, что и в 2010 году.

Эти действия по повышению эффективности, предпринятые администрацией Обамы, являются результатом озабоченности по поводу энергетической безопасности и сокращения зависимости США от иностранной нефти. Еще одним фактором является настоятельная необходимость сократить выбросы углекислого газа. Легковые автомобили достигли среднего показателя 34 миль на галлон к 2016 году и такая успешная тенденция продолжилась и в 2020-х годах. Благодаря этой программе выброс парниковых газов сократился примерно на 6 миллиардов метрических тонн – это больше, чем общее количество выбросов CO2 по всей территории Соединенных Штатов в 2010 году.

Электрокары и гибридные автомобили быстро растут в числе, благодаря снижению их стоимости и повышению срока службы аккумуляторов. К началу 2030-х годов, они будут составлять большинство новых автомобилей на дорогах страны.

Больше…

«Луна-27» садится на обратной стороне Луны

«Луна-27» — другие названия этого же космического аппарата: «Луна-Ресурс-1 ПА» (сокр. от Посадочный Аппарат) — тяжелый посадочный аппарат с возможностью извлечения с глубины и анализа образца лунного льда. Это совместный проект Роскосмоса и Европейской космической ассоциации (ЕКА) по освоению естественного спутника Земли и часть российской лунной программы первого этапа.

Его цели:

  • проведение контактных исследований в районе южного полюса Луны (анализа грунта);
  • поиск водяного льда при помощи нейтронного детектора, внедренного в поверхность Луны;
  • изучение магнитных аномалий на поверхности Луны.
  • исследование минералогического, химического, элементного и изотопного состава лунного реголита в образцах, доставляемых с различных глубин от поверхности до 2 метров из 2 – 3 разных мест около космического аппарата, и в образцах реголита поверхностного слоя;
  • исследование физических (механических, тепловых и др.) свойств грунта лунной поверхности;
  • исследование ионной, нейтральной и пылевой составляющих экзосферы Луны и эффектов взаимодействия поверхности Луны с межпланетной средой и солнечным ветром;
  • изучение внутреннего строения Луны и ее глобального движения методами сейсмологии и небесной механики.

Помимо научных экспериментов, в рамках миссии отрабатываются средства и методики обеспечения высокоточной и безопасной посадки, которые в дальнейшем будут применяться для лунных посадочных экспедиций на платформах для доставки на поверхность груза для будущей лунной базы.

11 апреля 2019 года сроки запуска сместились на 2025 год из-за недостатка финансирования.

Запуск широкоугольного инфракрасного обзорного телескопа, WFIRST

Wide Field Infrared Survey Telescope (WFIRST), широкоугольный инфракрасный обзорный телескоп, запущен НАСА. Он призван ответить на фундаментальные вопросы о природе темной энергии, которая как считается способствует расширению Вселенной. В определении влияния темной энергии на эволюцию галактик и расширения космоса телескоп использует три различных метода – измерение слабого гравитационного линзирования, расстояния сверхновых звёзд, и барионного акустического колебания. Для этого используется 288-мегапиксельная решетка фокальной плоскости. Он также оснащен коронографом (технология, позволяющая наблюдать звёздную корону вне затмений) для получения непосредственных снимков экзопланет из большой выборки звёзд в Центральной выпуклости Млечного Пути. В WFIRST учитываются многие новые полученные знания из других миссий, таких, как Космический телескоп Евклид, запущенный в 2022 году.

 

Первые пилотируемые полёты с нового космодрома «Восточный»

Несмотря на то, что Россия является ведущей космической державой, на протяжении десятилетий ей не хватало нормального независимого пускового комплекса для пилотируемых полетов. Вместо этого, Россия была вынуждена полагаться на космодром Байконур в соседнем Казахстане, арендуемый у правительства этой страны до 2050 года по цене 115 млн. долл. США в год.

В 2011 году началось строительство космодрома «Восточный», нового космодрома, расположенного в Амурской области на Дальнем Востоке, с целью снизить зависимость России от Казахстана и позволить запускать большинство миссий со своей собственной территории. Для этой новой инфраструктуры было отведено почти 100 кв. км, с четырьмя отдельными стартовыми площадками, аэропортом, железнодорожным вокзалом, академгородком, тренировочным центром, центром космического туризма, бизнес-центрами и городом на 30000 человек для проживания сотрудников и их семей.

Роскосмос испытал ряд неудачных запусков в предшествующие годы, в том числе потерю зонда «Фобос-Грунт». Чтобы решить эту проблему и восстановить репутацию страны в качестве космической державы, Владимир Путин объявил о существенном росте финансирования. Бюджет на 2013-2020 годы составил 1,6 трлн. рублей, что является гораздо большим ростом финансирования, чем в любом другом космическом агентстве в мире.

28 апреля 2016 года состоялся первый успешный пуск с выводом на орбиту трёх искусственных спутников Земли. Запуск пилотируемого корабля «Федерация» в беспилотном варианте состоялся в 2022 году, а в этом — запуск с экипажем.

Планы по запуску нового космического транспорта были также пересмотрены с учетом новой двухступенчатой ракеты тяжелого класса «Ангара A5B», вместо старых «Союзов». Также на основе этой модернизированной ракеты-носителя Россия в этом году начинает свою лунную программу.

Больше…