A exploração espacial é a descoberta e o estudo contínuos de corpos celestes no espaço profundo usando tecnologias espaciais em rápido crescimento. Embora os astrônomos geralmente empreguem telescópios para estudos espaciais, a exploração espacial genuína envolve missões robóticas tripuladas e não tripuladas por humanos.
Embora a astronomia – o estudo dos objetos celestes – exista desde os primeiros registros escritos confiáveis, foi somente no início do século 20 que as viagens espaciais se tornaram uma realidade. O avanço do conhecimento, a unificação de diversas nações, a garantia da vida humana e a aquisição de vantagens militares e geopolíticas sobre outros estados são argumentos comuns para a exploração espacial.
A Guerra Fria e outras rivalidades geopolíticas foram ocasionalmente representadas pela competição espacial. Os pontos de viragem mais frequentemente considerados na história das viagens espaciais são o lançamento do Sputnik 1 pela União Soviética, em 4 de outubro de 1957, e o primeiro pouso da nave americana Apollo 11 na Lua, em 20 de julho de 1969. Uma 'corrida espacial' entre os Estados Unidos e o A União Soviética ajudou a lançar o período inicial de exploração espacial. Em 1957, o primeiro organismo vivo foi colocado em órbita pelo programa espacial soviético, que também lançou a primeira estação espacial (Salyut 1). A primeira caminhada espacial foi concluída em 18 de março de 1965, o primeiro pouso autônomo em outro corpo celeste foi realizado em 1966 e a primeira estação espacial (Salyut 1) foi lançada em 1961. Também carregou Yuri Gagarin a bordo da Vostok 1 pela primeira vez. voo espacial humano em 1961.
Após os primeiros 20 anos de exploração, a ênfase mudou de viagens únicas para equipamentos duráveis, como o programa do ônibus espacial, e da rivalidade para a colaboração, como com a Estação Espacial Internacional (ISS).
Desde a conclusão principal da STS-133 na ISS em março de 2011, os planos para a exploração espacial americana ainda estão em fluxo. O programa Constellation da administração Bush, que pretendia enviar uma tripulação de volta à Lua até 2020, foi considerado subfinanciado e impossível em 2009 por uma equipa de avaliação especializada. Em 2010, a administração Obama propôs um redesenho do Constellation para estabelecer a capacidade de viagens tripuladas fora da órbita terrestre baixa (LEO). Eles previam estender a vida operacional da ISS após 2020, delegando ao setor privado a criação de veículos de lançamento tripulados e criando tecnologia para permitir missões além da órbita terrestre baixa (LEO), como viagens à Lua, Terra/Lua L1, ao Sol , asteróides próximos, Fobos ou órbita de Marte. É provável que o Constellation seja encerrado e o financiamento para a construção de um veículo de lançamento de carga pesada será fornecido como parte do projeto de lei de compromisso da NASA que o Senado e a Câmara dos Representantes dos EUA ainda estão debatendo em março de 2011. (HLLV).
A União Europeia, o Japão e a Índia planearam missões espaciais tripuladas por humanos no futuro. A República Popular da China lançou um programa de voos espaciais operado com sucesso na década de 2000. A China, a Rússia, o Japão, a Índia, a União Europeia e outras nações apoiaram expedições tripuladas por humanos à Lua no século XXI, juntamente com missões tripuladas por humanos a Marte.
Vantagens da Exploração Espacial
Consideremos as vantagens da exploração espacial para a Terra.
1. Robótica Avançada e IA
Tudo no espaço e fora da atmosfera da Terra é hostil. Nossos meios de exploração são robôs e inteligência artificial. As mentes mais brilhantes trabalham constantemente para criar a tecnologia que nos permitirá viajar para Marte e mais além. As mesmas tecnologias são utilizadas no terceiro planeta, auxiliando nas operações de busca e salvamento e facilitando a mobilidade das pessoas com deficiência.
2. Alimentos mais seguros
O sorvete espacial não tem a mesma textura do sorvete normal. Assim, a tarefa de fornecer aos astronautas alimentos seguros e livres de contaminantes exigiu algumas soluções muito incomuns. A FDA agora usa a metodologia de Análise de Perigos e Pontos Críticos de Controle estabelecida pela Pillsbury para a NASA para garantir a segurança dos alimentos comprados nas lojas. Esta metodologia foi criada para erradicar a contaminação por microrganismos em espaçonaves.
3. Água mais limpa
Um dos presentes mais importantes que o planeta Terra recebeu da pesquisa espacial é o líquido. A NASA criou um sistema básico e portátil de filtragem de água devido à necessidade de filtrar adequadamente a água dos astronautas. Por causa disso, dispositivos de filtragem de água de baixo custo e simples de usar foram criados e são atualmente usados em todo o mundo para fornecer água potável ou produzir colheitas em terras que de outra forma seriam estéreis.
4. Aversão a Asteroides
Pergunte a qualquer animal pré-histórico; Asteróides ligados à Terra não são motivo de riso. Na verdade, um meteoro com mais de 100 metros de diâmetro atingindo a Terra resultaria em uma catástrofe catastrófica. Pode ser possível evitar que os humanos partilhem o mesmo destino que os nossos gigantescos antepassados através de uma presença espacial cuidadosa e da tecnologia existente de explosões nucleares conduzidas por naves espaciais.
5. Inovação Médica
Os astronautas tiveram acesso à Estação Espacial Internacional, onde puderam testar e aperfeiçoar os avanços médicos que revolucionaram os cuidados de saúde na Terra. O futuro da medicina moderna está acontecendo em conjunto com a exploração espacial, desde delicadas cirurgias robóticas realizadas dentro de uma máquina de ressonância magnética até tratamentos contra o câncer que salvam vidas.
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6. Fornecimento de matérias-primas críticas
Já sabemos que os meteoritos chegam à Terra com metais e elementos incomuns, frequentemente inéditos, ou espalham pó de ouro em seu rastro. No entanto, a Lua é uma vizinha próxima onde se podem encontrar outros elementos de terras raras. Por exemplo, o hélio-3 é um possível combustível para reatores nucleares e é empregado em alguns procedimentos especializados de ressonância magnética. Outros elementos são utilizados em eletrônicos modernos e painéis solares, semelhantes ao tântalo e ao európio.
7. Combate às alterações climáticas
A eliminação do dióxido de carbono do ar em estações espaciais e postos avançados planetários é uma das maiores dificuldades das viagens espaciais. Estamos aprendendo mais sobre como diminuir a presença da mesma substância nociva ao nosso redor, à medida que cérebros poderosos lutam para limpar o ar dentro das naves espaciais. Além disso, os satélites que orbitam o nosso planeta podem fornecer informações precisas que auxiliam na nossa compreensão e controlo das alterações climáticas.
8. Paz Mundial
A Estação Espacial Internacional recebeu pessoal e espaçonaves de dezoito nações durante sua órbita. O desenvolvimento de laços diplomáticos mais profundos e de maior confiança entre nações que de outra forma seriam distantes pode ser a chave para a colaboração internacional. A situação na Ucrânia recentemente colocou pressão sobre esta aliança global, mas até agora, esses laços apenas se curvaram, e não se quebraram, e há razões para estarmos optimistas quanto à persistência e inspiração da parceria global.
9. Nutrindo a curiosidade humana
Como somos organismos inerentemente curiosos, os humanos se destacam de outras formas de vida na Terra devido à nossa necessidade de aprender e explorar. As viagens espaciais fornecem uma imagem clara de quão insignificantes somos no grande esquema das coisas e uma espiada na magia misteriosa. A nossa curiosidade humana é saciada e alimentada pela descoberta de uma nova galáxia e pela detecção de um buraco negro, o que nos faz pensar se existe vida extraterrestre no universo.
10. Inspirando as gerações futuras
Crianças de todo o mundo testemunharam a impossibilidade de o seu sonho impossível se tornar realidade quando a pessoa mais jovem a voar para o espaço se juntou a uma missão da SpaceX. Não sendo mais uma fantasia ou um privilégio reservado a poucos selecionados, o voo espacial é uma realidade. As crianças podem agora imaginar o potencial de ir ao espaço pela primeira vez na história da humanidade, promovendo a educação científica e ocupações que aumentarão a capacidade mundial de inovação surpreendente.
Desvantagens da Exploração Espacial
1. Nossa tecnologia atual torna perigoso entrar no espaço em primeiro lugar.
No entanto, esta não é uma atividade exploratória. Várias organizações estão a criar pacotes de “turismo espacial” que podem transportar passageiros em aeronaves confortáveis até aos confins da nossa atmosfera. Para termos velocidade suficiente para escapar da força da gravidade, agora amarramos as pessoas em uma espaçonave conectada a um enorme foguete.
Desde Theodore Freeman, que morreu na queda de um T-38 em Outubro de 1964, mais de 20 pessoas morreram no cumprimento do dever enquanto promoviam os objectivos do programa espacial americano. Apenas duas pessoas (Gus Grissom e Peter Siebold) conseguiram resistir a um problema que levou à perda de uma nave espacial.
2. Há considerações de custo a serem consideradas na exploração espacial.
Uma das principais críticas aos esforços para iniciar um programa que nos leve para além do nosso planeta é o custo da exploração espacial. O custo total do lançamento quando o programa americano de ônibus espaciais estava em operação foi próximo a US$ 500 milhões. Este valor não contabiliza os custos de adiamento, que frequentemente ocorriam quando não era viável lançar um foguete em órbita.
No nosso sistema solar, as missões tripuladas por humanos custam dez vezes mais, mas podem levar-nos a Marte ou a uma das luas de Júpiter. Os desenvolvimentos tecnológicos nos últimos anos podem tornar este problema mais acessível para a geração mais jovem. No entanto, devemos considerar se gastar milhares de milhões na exploração espacial é a acção adequada quando as pessoas na Terra estão a morrer de fome.
3. Os astronautas são expostos a perigos naturais enquanto estão no espaço.
Durante uma tentativa tripulada de exploração espacial, as ameaças naturais fora da atmosfera do nosso planeta podem tornar-se problemáticas de várias maneiras se o processo de lançamento não o matar. Enquanto estão no espaço, os astronautas estão sempre em risco devido à radiação solar, e a ausência de gravidade pode afetar o seu estado físico. Experimentos com gêmeos idênticos, nos quais um permaneceu na Terra e o outro passou um longo período no espaço, demonstram que o voo espacial também resulta em alterações nos níveis celular e genético.
4. Os atuais esforços de exploração espacial podem ser uma viagem só de ida.
O voo dos astronautas para Marte pode ser uma viagem só de ida se decidirmos começar a investigá-lo. Nossa tecnologia permitiu que os astronautas pousassem na superfície da Lua e retornassem para suas espaçonaves quando os colocamos lá. Poderíamos adotar um curso de ação semelhante para asteróides, luas que orbitam outros planetas e outros mundos celestes desprovidos de atmosfera.
Mesmo que esta viagem não seja uma excursão só de ida, a quantidade de tempo necessária para ir a um local além da Lua torna quase difícil montar um esforço de resgate se algo precisar ser consertado. Para que a nossa concepção atual de exploração espacial tenha sucesso, é necessária perfeição.
5. Pode não haver motivo para começar a explorar agora.
A exploração do espaço sempre foi uma fonte de fascínio para as sociedades humanas porque satisfaz o nosso desejo de saber mais sobre o cosmos. As imagens de longa distância do telescópio Hubble diferem de ir pessoalmente ao local. A questão que precisa ser respondida é se existe um bom motivo para iniciar este projeto. Na realidade, existem poucas aplicações práticas a ter em conta.
No futuro, poderemos começar a extrair minerais e matérias-primas de asteróides. As gerações futuras poderão precisar colonizar outros planetas. Talvez seja preferível abordar as nossas preocupações actuais para nos concentrarmos em requisitos futuros que podem ou não ser necessários, dado que ainda estamos a lidar com problemas como a pobreza e a criminalidade aqui em casa.
6. Sondas não tripuladas poderiam ser um melhor uso dos recursos.
Enviar sondas autônomas para o vazio sinistro que existe além é uma das maneiras pelas quais tentamos cortar custos com nossas necessidades de viagens espaciais. Estes esforços tiveram algum sucesso, principalmente as missões Voyager 1 e 2, que permitiram à humanidade olhar para fora do nosso sistema solar. Com esta escolha, também podemos quase eliminar qualquer risco para a vida humana.
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A necessidade de maior flexibilidade com esta estratégia em resposta às mudanças nas condições é apenas uma das desvantagens. Uma excelente ilustração desta questão é a Mars Climate Orbiter. Ao custo de mais de US$ 120 milhões, ele queimou ao entrar na atmosfera após receber as coordenadas erradas de pouso e antes de fornecer quaisquer dados.
7. Nossas informações atuais precisam ser atualizadas.
Sete planetas do tamanho da Terra foram descobertos em um único sistema solar, de acordo com um relatório da NASA de 22 de fevereiro de 2017. Três dos planetas estavam na 'Zona Cachinhos Dourados', um local entre quente e frio em torno de sua estrela, onde está exatamente certo. Esta coleção de planetas, conhecida como grupo Trappist-1, está localizada no sistema Aquário. É pelo menos uma distância quantificável, uma vez que está a cerca de 235 trilhões de milhas de distância.
A distância deste sistema planetário de nós, de 40 anos-luz, é um problema. Isso indica que nossos cientistas levaram quarenta anos para receber as informações que podemos observar atualmente. Considere todas as mudanças em sua vida apenas nos últimos cinco anos e depois extrapole essa ideia para o mundo inteiro. Para evitar cair numa situação inesperadamente perigosa quando começarmos a explorar o espaço, devemos considerar o facto de este atraso estar presente.
8. Pode nos levar a conflitos futuros com seres que possuem tecnologia superior.
Consideramos nobremente o potencial do universo para a humanidade como resultado da exploração espacial. Deixamos dois registros a bordo da espaçonave Voyager quando a enviamos para além do nosso sistema solar para se comunicar com qualquer espécie inteligente que pudesse encontrá-los e informá-los de que somos uma civilização.
De acordo com a maioria dos pensadores que avaliam adequadamente as vantagens e desvantagens de encontrar vida alienígena, apenas duas possibilidades podem ocorrer no primeiro contato. Será uma raça hostil que quer tirar vantagem dos recursos do nosso planeta ou uma espécie tecnologicamente avançada que criou uma civilização pacífica na qual a partilha de informações pode ser possível.
Conclusão
Concluindo, as viagens espaciais são más porque a radiação e os acidentes podem ser perigosos para os astronautas e potencialmente pôr em perigo as suas vidas. No entanto, existem alguns benefícios que se destacam. Estes incluem o dinheiro gasto na investigação espacial que estimulará a expansão económica, trazendo novas oportunidades de emprego e avanços tecnológicos. Dado que a escassez de recursos valiosos e utilizáveis será aliviada pela mineração e extracção de materiais no espaço e pela conversão de resíduos, a exploração espacial é também um programa vital. Isto leva à conclusão de que o financiamento para a exploração espacial deve ser atribuído devido ao grande impacto destes benefícios.