Космическое окружение подвергает Землю постоянному видимому и невидимому воздействию. Прежде всего опасность исходит от Солнца. Огромное влияние на нашу планету оказывают вспышки на нём. В такие моменты в космос выбрасывается особенно много солнечной энергии. На Земле это приводит к магнитным бурям, сильным грозам, частым полярным сияниям и выпадению большего количества осадков, увеличению численности различных микроорганизмов и ухудшению здоровья людей. Если внимательно понаблюдать за ясным ночным небом, то в течение часа можно увидеть несколько падающих звёзд. Конечно, никакие это не звёзды, а метеоры и метеориты. Они представляют собой вспышки сгорающих и разрушающихся в воздухе твёрдых космических тел. Метеориты долетают до поверхности Земли в виде оплавленных камней, а метеоры сгорают в атмосфере, превращаясь в газ и пыль. Одни метеориты состоят из камня, другие — почти целиком из железа с примесью других металлов, третьи — из смеси того и другого. При ударе крупных метеоритов о земную поверхность возникают метеоритные кратеры диаметром от нескольких метров до нескольких сотен километров. Самый большой и самый древний из метеоритных кратеров — кратер Вредефорт в Южной Африке. Его диаметр 250 километров, и ему около 2 миллиардов лет. В отличие от Луны, поверхность которой буквально испещрена метеоритными кратерами, на Земле их немного. Известно всего около 200 крупных кратеров. Кометы Кометы — это небесные тела, движущиеся по длинным и вытянутым орбитам вокруг Солнца. Они состоят из замёрзших газов (метана, аммиака), воды и космической пыли. Когда кометы подлетают к Солнцу, то начинают таять и «выпускают» светящийся хвост газа и пыли, за который они и получили своё название (в переводе с греческого «кометы» волосатые). В отличие от ядра, размеры которого по космическим меркам малы — около 10 километров, длина хвоста комет достигает миллионов километров. Хвосты комет, как правило, направлены в противоположную от Солнца сторону. По мере освоения космического человечество будет сталкиваться с новыми проблемами. Уже сегодня стало необходимым обеспечить защиту спутников и космических станций от метеоритов, а космонавтов, выходящих в открытый космос, — от солнечного и космического излучения. Человечество задумывается над тем, как оградить Землю от гигантских метеоритов и комет, столкновение с которыми может привести к катастрофе планетарного масштаба.
Объяснение:
Проблема управляемого термоядерного синтеза - одна из важнейших задач, стоящих перед человечеством.
Человеческая цивилизация не может существовать, а тем более развиваться без энергии. Все хорошо понимают, что освоенные источники энергии, к сожалению, могут скоро истощиться. По данным Мирового энергетического совета, разведанных запасов углеводородного топлива на Земле осталось на 50-80 лет.
Исследователи всех развитых стран связывают надежды на преодоление грядущего энергетического кризиса с управляемой термоядерной реакцией. Такая реакция - синтез гелия из дейтерия и трития - миллионы лет протекает на Солнце, а в земных условиях ее вот уже пятьдесят лет пытаются осуществить в гигантских и очень дорогих лазерных установках, токамаках и стеллараторах. Однако есть и другие пути решения этой непростой задачи, и вместо огромных токамаков для осуществления термоядерного синтеза можно будет, вероятно, использовать довольно компактный и недорогой коллайдер - ускоритель на встречных пучках.
Для работы Токамака необходимо очень небольшое количество лития и дейтерия. Например, реактор с электрической мощностью 1 ГВт сжигает около 100 кг дейтерия и 300 кг лития в год. Если предположить, что все термоядерные электростанции будут производить 10 трлн. кВт/ч электроэнергии в год, то есть столько же, сколько сегодня производят все электростанции Земли, то мировых запасов дейтерия и лития хватит на то, чтобы снабжать человечество энергией в течение многих миллионов лет.
Кроме слияния дейтерия и лития возможен чисто солнечный термояд, когда соединяются два атома дейтерия. В случае освоения этой реакции энергетические проблемы будут решены сразу и навсегда.
В любом из известных вариантов управляемого термоядерного синтеза термоядерные реакции не могут войти в режим неконтролируемого нарастания мощности, следовательно, таким реакторам не присуща внутренняя безопасность.
Отличительной особенностью термояда является почти полная радиационная безопасность. Специалисты утверждают, что термоядерная электростанция с тепловой мощностью 1 ГВт в плане радиационной опасности эквивалентна урановому реактору деления мощностью 1 КВт - типичный университетский исследовательский реактор. Это обстоятельство во многом является решающим фактором, вызывающим пристальное внимание правительств ведущих стран к термоядерной энергетике при тесном международном сотрудничестве в этой области. Создана специальная международная программа, призванная в ближайшем будущем избавить человечество от надвигающегося энергетического кризиса.
До начала 1990-х годов, ни о каком сотрудничестве в области термояда речи не было. Все усилия двух супердержав были направлены на создание все более мощного термоядерного оружия, а проблемы энергетики рассматривались как "побочный продукт". Тем не менее, в 1954 г. в СССР под руководством Леонтовича в Институте атомной энергии удалось построить первый Токамак. Нарастание мощности термоядерных реакций в середине 1960-х годов позволило серьезно "подтолкнуть" проблему управляемого термоядерного синтеза.
Чернобыльская трагедия, многочисленные аварии на ядерных реакторах военного назначения, как в России, так и США, а, главное, изменение коренным образом общеполитической ситуации в мире привели к тому, что в 1998 г. при участии России, США, стран Европы и Японии был закончен инженерный проект Токамак-реактора "ИТЕР", рассчитанного на долговременное термоядерное горение смеси дейтерия с литием. Программа "ИТЕР" стоимостью 5 млрд. долл. предусматривает строительство в 2010-2015 гг. экспериментального Токамака мощностью 1 ГВТ, а в 2030-2035 годы планируется закончить строительство первого в мире демонстрационного термоядерного реактора производить электричество, избавив нас, таким образом, от проблемы "снабжения".
