Охарактеризуйте климатические и космические ресурсы мира. Полезные ископаемые в космосе Космические ресурсы земли


Энергетический потенциал в мировом масштабе позволяет обеспечивать жизнедеятельность миллионов людей, а также работу инфраструктурного и промышленного комплекса. Несмотря на разделение источников, используемых для работы тепловых, атомных и других видов станций, все они базируются на ресурсах и явлениях природного происхождения. Другое дело, что далеко не все источники полностью освоены на сегодняшний день. По этому признаку можно различить климатические и которые имеют схожие перспективы для будущего использования, но предполагают разные подходы к средствам извлечения энергии. Непосредственное использование природных запасов в производственно-хозяйственной деятельности не проходит бесследно. Данный аспект заставляет специалистов обращаться к принципиально новым технологиям выработки энергии.

Что такое климатические и космические ресурсы?

Практически все современные разработки, направленные на аккумуляцию базируются на климатических ресурсах. Как правило, выделяют четыре группы таких источников: солнечный свет, ветер, влагу и тепло. Это основной набор, формирующий агроклиматическую базу для работы сельскохозяйственных предприятий. Важно понимать, что далеко не все климатические используются в полном объеме. Так, при всей ценности солнечного света, пока еще нет явных подтверждений, что аккумулирующие средства такого типа могут заменить традиционные виды переработки энергии. Тем не менее неисчерпаемость данного ресурса является серьезной мотивацией для работы в этой области.

Что касается ресурсов космического происхождения, то они в некоторых областях перекликаются с климатическими. Например, в данной отрасли также предполагается использование солнечной энергии. В целом же космические ресурсы - это принципиально новый вид энергетики, особенностью которого является задействование внеатмосферных спутников и станций.

Применение климатических ресурсов

Главным потребителем таких ресурсов является агротехническое хозяйство. По сравнению с традиционными станциями по переработке природной энергии свет, влага и тепло формируют в некотором роде пассивное воздействие, способствующее развитию сельскохозяйственных культур. Следовательно, человек может использовать климатические ресурсы только в первоначальном виде естественного снабжения.

Но это вовсе не значит, что он не может контролировать их взаимодействие с получателями энергии. Устройство теплиц, защита от солнца и установка ветровых барьеров - все это можно отнести к мерам регуляции влияния природных явлений на агротехническую деятельность. С другой стороны, ветровая и солнечная энергии вполне могут использоваться как ресурсы для выработки электричества. Для этих целей разрабатываются фотопанели, станции с аккумуляцией воздушных потоков и т. д.

Климатические ресурсы России

Территория страны охватывает несколько зон, которые отличаются разными климатическими характеристиками. Данный аспект обуславливает и разнообразие способов применения получаемой энергии. Среди важнейших характеристик воздействия ресурсов данного типа можно выделить оптимальный коэффициент увлажнения, среднюю продолжительность и мощность снежного покрова, а также благоприятный температурный режим (значение в среднесуточном измерении составляет 10 °С).

Неравномерность, с которой распределены климатические ресурсы России по разным регионам, налагает и ограничения на развитие сельского хозяйства. Например, северные регионы отличаются избыточным увлажнением и недостатком тепла, что позволяет заниматься только очаговым земледелием и В южной части, напротив, условия благоприятствуют выращиванию множества сельхозкультур, среди которых пшеница, рожь, овес и т. д. Достаточные показатели тепла и света также способствуют развитию животноводства в этом регионе

Применение космических ресурсов

Космоса как средство практического применения на Земле рассматривались еще в 1970-х годах. С того времени начинается разработка технологической основы, которая бы сделала реальным альтернативное обеспечение электроэнергией. В качестве основных источников в этом случае рассматриваются Солнце и Луна. Но, независимо от характера применения, и климатические, и космические ресурсы требуют создания соответствующей инфраструктуры для передачи и аккумуляции энергии.

Наиболее перспективными направлениями реализации данной идеи является создание лунной энергетической станции. Также ведутся разработки новых излучающих антенн и солнечных батарей, управление которыми должно осуществляться земными пунктами обслуживания.

Технологии преобразования космической энергии

Даже при условии успешной трансляции солнечной энергии потребуются средства ее преобразования. Самым эффективным на данный момент инструментом для выполнения этой задачи является фотоэлемент. Это устройство, которое осуществляет преобразование энергетического потенциала фотонов в привычное электричество.

Надо отметить, что климатические и космические ресурсы в некоторых сферах объединяются как раз применением такого оборудования. Фотопанели используют в сельском хозяйстве, хотя принцип конечного потребления несколько иной. Так, если в классической формуле использования предполагается естественное их потребление объектами хозяйственной деятельности, то солнечные аккумуляторы сначала вырабатывают электричество, которое в дальнейшем может применяться для самых разных нужд сельского хозяйства.

Значение климатических и космических ресурсов

На современном этапе технологического прогресса человек активно занимается альтернативными источниками энергии. Несмотря на это, основу энергетического сырья все же составляют климат и климатические ресурсы, которые могут быть представлены в разных формах. Наряду с гидроресурсами, агрокомплекс выступает платформой, которая имеет важнейшее значение для жизнедеятельности людей.

Пока менее очевидна польза от космической энергетики, но в перспективе не исключено, что эта отрасль станет доминирующей. Хотя сложно представить, что альтернативные источники в таких масштабах смогут когда-нибудь превзойти по важности земной энергетический потенциал. Так или иначе, климатические ресурсы могут предоставить огромные возможности в плане обеспечения нужд промышленности и бытовой сферы в электроэнергии.

Проблемы освоения ресурсов

Если пока еще находится на этапе теоретической разработки, то с агроклиматической базой все более определенно. Прямое пользование данными ресурсами в том же сельском хозяйстве успешно организуется на разных уровнях, и от человека требуется только регулировать эксплуатацию с точки зрения рационального пользования. Но в качестве источников для переработки энергии климат и климатические ресурсы пока еще недостаточно освоены. Хотя подобные проекты технически давно реализуются в разных видах, их практическая ценность вызывает сомнения из-за финансовой нецелесообразности применения.

Заключение

Подходы к выработке и распределению энергии все же зависят от потребностей конечного пользователя. На параметрах требуемого снабжения и основывается выбор источников, которые позволяют обеспечивать жизнедеятельность в разных сферах. За комплексное обеспечение отвечают многие источники, среди которых и климатические. Космические ресурсы в этом процессе практически не участвуют. Возможно, в ближайшие годы на фоне развития технологий специалисты смогут получать такого рода энергию в массовом порядке, но пока об этом говорить рано. Отчасти успешной аккумуляции космических ресурсов препятствует недостаточный уровень технологического обеспечения, но нет однозначного мнения и о финансовой выгоде от подобных проектов.

Конечно, на показатель pecypсообеспеченности прежде вceгo влияет богатство или бедность территории природными pecypсами. Но поскольку ресурсообеспеченность зависит и от мacштабов их извлечения (потребления), это понятие является не природным, а социально-экономическим.

Пример . Мировые общегеологические запасы минерального топлива оцениваются в 5,5 трлн т условного топлива. Это значит, что при современном уровне дoбычи их может хватить примерно на 350400 лет! Однако, если учитывать запасы, доступные для извлечения (в том числе с учетом их размещения), а также постоянный рост потребления, тaкая обеспеченность сократится во мнoгo раз.

Ясно, что в долговременной перспективе уровень обеспеченности зависит от тoгo, к какому классу природных ресурсов относится тот или иной их вид к исчерпаемым (невозобновляемым и возобновляемым) или к неисчерпаемым ресурсам. (твоpческое задание 1.)

2. Минеральные ресурсы: дoстаточно ли их?

Люди еще в древности научились использовать некоторые из этих ресурсов, что нашло свое выражение в нaзваниях исторических периодов развития человеческой цивилизации, например каменный век. В наши дни используется более 200 различных видов минеральных ресурсов. По образному выражению академика А. Е. Ферсмана (1883 1945), ныне к ногам человечества сложена вся периодическая система Менделеева. .

Данный видеоурок посвящен теме «Ресурсы Мирового океана, космические и рекреационные ресурсы». Вы познакомитесь с основными ресурсами океана, их потенциалом использования в хозяйственной деятельности человека. В уроке рассмотрены особенности ресурсного потенциала шельфа Мирового океана и его использование в наши дни, а также даны прогнозы освоения ресурсов океана в последующие годы. Кроме того, в уроке дана подробная информация про космические (энергия ветра и солнца) и рекреационные ресурсы, приведены примеры их использования в различных регионах нашей планеты. Урок познакомит вас с классификацией рекреационных ресурсов и странами, отличающимися наибольшим разнообразием рекреационных ресурсов.

Тема: География природных ресурсов мира

Урок: Ресурсы Мирового океана, космические и рекреационные ресурсы

Мировой океан - основная часть гидросферы, которая образует водную оболочку, состоящую из вод отдельных океанов и их частей.Мировой океан является кладовой природных богатств.

Ресурсы Мирового океана :

1. Морская вода . Морская вода является главным ресурсом океана. Запасы воды составляют примерно 1370 млн куб. км, или 96,5% всей гидросферы. Морская вода содержит в себе огромное количество растворенных веществ, в первую очередь это соли, сера, марганец, магний, йод, бром и другие вещества. 1 куб. км морской воды содержит в себе 37 млн т растворенных веществ.

2. Минеральные ресурсы дна океана. На шельфе океана находится 1/3 всех мировых запасов нефти и газа. Наиболее активная добыча нефти и газа ведется в Мексиканском, Гвинейском, Персидском заливах, Северном море. Кроме того, на шельфе океана идет добыча твердых полезных ископаемых (например, титана, циркония, олова, золота, платины и др.). Также огромные запасы строительного материала имеются на шельфе: песок, гравий, известняк, ракушечник и др. Глубоководные равнинные части океана (ложе) богаты железомарганцевыми конкрециями. Активную разработку месторождений шельфа ведут следующие страны: Китай, США, Норвегия, Япония, Россия.

3. Биологические ресурсы. По образу жизни и местообитанию все живые организмы океана делят на три группы: планктон (мелкие организмы, свободно дрейфующие в толще воды), нектон (активно плавающие организмы) и бентос (организмы, обитающие в грунте и на дне). Биомасса океана насчитывает более 140 000 видов живых организмов.

На основе неравномерного распределения биомассы в океане выделяют следующие промысловые пояса:

Арктический.

Антарктический.

Северный умеренный.

Южный умеренный.

Тропическо-экваториальный.

Самые продуктивные акватории Мирового океана - это северные широты. В пределах северного умеренного и арктического поясов свою хозяйственную деятельность ведут Норвегия, Дания, США, Россия, Япония, Исландия, Канада.

4. Энергетические ресурсы. Мировой океан обладает огромными запасами энергии. В настоящее время человечество использует энергию приливов и отливов (Канада, США, Австралия, Великобритания) и энергию морских течений.

Климатические и космические ресурсы - неисчерпаемые ресурсы солнечной энергии, энергии ветра и влаги.

Солнечная энергия - самый большой источник энергии на Земле. Солнечную энергию лучше всего использовать (эффективно, выгодно) в странах с аридным климатом: в Саудовской Аравии, Алжире, Марокко, ОАЭ, Австралии, а также в Японии, США, Бразилии.

Ветровую энергию лучше всего использовать на побережье Северного, Балтийского, Средиземного морей, а также на побережье Северного Ледовитого океана. Некоторые страны особенно интенсивно развивают ветроэнергетику, в частности, на 2011 год в Дании с помощью ветрогенераторов производится 28% всего электричества, в Португалии - 19%, в Ирландии - 14%, в Испании - 16% и в Германии - 8%. В мае 2009 года 80 стран мира использовали ветроэнергетику на коммерческой основе.

Рис. 1. Ветрогенераторы

Агроклиматические ресурсы - ресурсы климата, оцениваемые с позиции жизнедеятельности сельскохозяйственных культур.

Агроклиматические факторы :

1. Воздух.

5. Питательные вещества.

Рис. 2. Агроклиматическая карта мира

Рекреация - система оздоровительных мероприятий, осуществляемых с целью восстановления нормального самочувствия и работоспособности утомленного человека.

Рекреационные ресурсы - это ресурсы всех видов, которые могут использоваться для удовлетворения потребностей населения в отдыхе и туризме.

Типы рекреационных ресурсов :

1. Природные (парки, пляжи, водоемы, горные ландшафты, ПТК).

2. Антропогенные (музеи, памятники культуры, дома отдыха).

Природно-рекреационные группы :

1. Медико-биологическая.

2. Психолого-эстетическая.

3. Технологическая.

Антропогенные группы :

1. Архитектурные.

2. Исторические.

3. Археологические.

Больше всего туристов привлекают те регионы и страны, в которых природные ресурсы сочетаются с историческими: Франция, Китай, Испания, Италия, Марокко, Индия.

Рис. 3. Эйфелева башня - один из самых посещаемых туристических объектов

Домашнее задание

Тема 2, П. 2

1. Приведите примеры агроклиматических ресурсов.

2. Как вы думаете, что может повлиять на посещаемость страны, региона туристами?

Список литературы

Основная

1. География. Базовый уровень. 10-11 кл.: Учебник для общеобразовательных учреждений / А.П. Кузнецов, Э.В. Ким. - 3-е изд., стереотип. - М.: Дрофа, 2012. - 367 с.

2. Экономическая и социальная география мира: Учеб. для 10 кл. общеобразовательных учреждений / В.П. Максаковский. - 13-е изд. - М.: Просвещение, АО «Московские учебники», 2005. - 400 с.

3. Атлас с комплектом контурных карт для 10 класса. Экономическая и социальная география мира. - Омск: ФГУП «Омская картографическая фабрика», 2012 - 76 с.

Дополнительная

1. Экономическая и социальная география России: Учебник для вузов / Под ред. проф. А.Т. Хрущева. - М.: Дрофа, 2001. - 672 с.: ил., карт.: цв. вкл.

Энциклопедии, словари, справочники и статистические сборники

1. География: справочник для старшеклассников и поступающих в вузы. - 2-е изд., испр. и дораб. - М.: АСТ-ПРЕСС ШКОЛА, 2008. - 656 с.

Литература для подготовки к ГИА и ЕГЭ

1. География. Тесты. 10 класс / Г.Н. Элькин. - СПб.: Паритет, 2005. - 112 с.

2. Тематический контроль по географии. Экономическая и социальная география мира. 10 класс / Э.М. Амбарцумова. - М.: Интеллект-Центр, 2009. - 80 с.

3. Самое полное издание типовых вариантов реальных заданий ЕГЭ: 2010. География / Сост. Ю.А. Соловьева. - М.: Астрель, 2010. - 221 с.

4. Тематический контроль. География. Природа России. 8 класс / Н.Е. Бургасова, С.В. Банников: Учебное пособие. - М.: Интеллект-Центр, 2010. - 144 с.

5. Тесты по географии: 8-9 классы: к учебнику под ред. В.П. Дронова «География России. 8-9 классы: учебник для общеобразовательных учреждений» / В.И. Евдокимов. - М.: Экзамен, 2009. - 109 с.

6. Оптимальный банк заданий для подготовки учащихся. Единый государственный экзамен 2012. География. Учебное пособие / Сост. Э.М. Амбарцумова, С.Е. Дюкова. - М.: Интеллект-Центр, 2012. - 256 с.

7. Самое полное издание типовых вариантов реальных заданий ЕГЭ: 2010. География / Сост. Ю.А. Соловьева. - М.: АСТ: Астрель, 2010. - 223 с.

8. Государственная итоговая аттестация выпускников 9 классов в новой форме. География. 2013. Учебное пособие / В.В. Барабанов. - М.: Интеллект-Центр, 2013. - 80 с.

9. География. Диагностические работы в формате ЕГЭ 2011. - М.: МЦНМО, 2011. - 72 с.

10. Тесты. География. 6-10 кл.: Учебно-методическое пособие / А.А. Летягин. - М.: ООО «Агентство «КРПА «Олимп»: Астрель, АСТ, 2001. - 284 с.

11. ЕГЭ 2010. География. Сборник заданий / Ю.А. Соловьева. - М.: Эксмо, 2009. - 272 с.

12. Тесты по географии: 10 класс: к учебнику В.П. Максаковского «Экономическая и социальная география мира. 10 класс» / Е.В. Баранчиков. - 2-е изд., стереотип. - М.: Издательство «Экзамен», 2009. - 94 с.

13. Самое полное издание типовых вариантов реальных заданий ЕГЭ: 2009. География / Сост. Ю.А. Соловьева. - М.: АСТ: Астрель, 2009. - 250 с.

14. Единый государственный экзамен 2009. География. Универсальные материалы для подготовки учащихся / ФИПИ - М.: Интеллект-Центр, 2009. - 240 с.

15. География. Ответы на вопросы. Устный экзамен, теория и практика / В.П. Бондарев. - М.: Издательство «Экзамен», 2003. - 160 с.

Материалы в сети Интернет

1. Федеральный институт педагогических измерений ().

2. Федеральный портал Российское Образование ().

4. Официальный информационный портал ЕГЭ ().

Исследование UNSW показало, что для отдельно взятого, богатого железом астероида, учитывая существование рынка и других предположений, инвестиции будут отбиты за 85 лет, если руда будет отправляться на Землю, и всего 5 лет, если будет использоваться в космосе.

Не так уж и дорого

Несмотря на всю эту деятельность, скептики сомневаются в перспективах космической горнопромышленности с точки зрения денежных и временных затрат. Очевидно, добыча ресурсов в космосе будет дорогостоящим делом. Общий бюджет проекта, в рамках которого « » отправили на Марс и содержали в течение 14 лет, составил 2,5 миллиарда долларов.

Но добывать ресурсы на Земле тоже недешево. Затраты на разработку и добычу исчисляются сотнями миллионов долларов. Эти деньги компании тратят, пытаясь найти новые земные месторождение. Добыча ископаемых ресурсов растягивается на десятки лет. Временные и затратные рамки будут сопоставимы с космическими. Почему бы просто не начинать выходить в космос и добывать ресурсы там? Этому быть. С чего начинать? Начнем с исследования, которое подсказывает, что использовать железную руду в космосе гораздо проще, чем возвращать ее на Землю (если считать, что в космосе есть рынок).

Для дорогостоящих товаров вроде редкоземельных минералов или металлов платиновой группы можно рассмотреть возможность отправки на Землю, но «обычные» ресурсы, которые можно добывать в космосе, лучше использовать там же.

Распространенный аргумент сводится к тому, что запуск груза с Земли в космос обходится в 20 000 долларов за килограмм, поэтому если произвести этот килограмм в космосе дешевле, чем за 20 000 долларов, можно здорово сэкономить и выйти в плюс.

SpaceX, например, публикует свои затраты на запуск на сайте. В настоящее время для Falcon 9 эта цифра составляет 12 600 долларов. Но пока рынка как такового нет и, возможно, понадобится его искусственно подтолкнуть (к примеру, NASA может заключить контракт на доставку воды на орбите). Без такого толчка, начальный спрос на воду может появиться в сфере космического туризма, но более вероятно, что активнее будет развиваться сфера дозаправки спутников. Воду можно расщеплять на кислород и водород, используя их затем в качестве топлива для спутников.

Мир во всем мире или «дикий запад»?

Если говорить о мире во всем мире, есть ряд проблем с Законом США о космосе, поскольку он не согласуется с существующими договорами и, скорее всего, будет игнорироваться в других странах, не имея, соответственно, законной силы. Но с течением времени медленные процессы наконец поставят все в законные рамки. И все же, прежде чем в космосе настанет мир, не исключено, что будет развиваться, к примеру, космическое пиратство.

В ноябре в Сиднее пройдет встреча мировых лидеров и представителей космических горнодобывающих компаний, которые обсудят проблемы будущей добычи ресурсов за пределами Земли. Чтобы достичь максимального взаимодействия между космическими экспертами и экспертами в горнодобывающей отрасли, решено совместить это событие с третьей Future Mining Conference. Возможно, по ее прошествии мы узнаем много нового и перспективного об этой, безусловно, интересной вехе нашего будущего.






Свет Свет это солнечная радиация; которая делится на рассеянную, прямую, поглощенную, отраженную. Для фотосинтеза важна та часть радиации, которая называется фотосинтетически активной радиацией. Учиты ­ вается также длина светового дня. Растениями длинного светового дня являются: рожь, пшеница, овес, ячмень. К растениям короткого светово ­ го дня относятся кукуруза, хлопчатник, просо.



Способы использования Для начала охарактеризуем основные направления развития солнечной энергетики как составляющую группы " Космические ресурсы мира ". В настоящее время выделяют две основополагающие идеи. Первая заключается в запуске на околоземную орбиту специального спутника, оснащенного значительным количеством солнечных батарей. Посредством фотоэлементов попадающий на их поверхность свет будет преобразовываться в электрическую энергию, а после передаваться на специальные станции - приемники на Земле. Вторая идея основана на схожем принципе. Отличие заключается в том, что космические ресурсы будут собираться посредством солнечных батарей, которые будут установлены на экваторе естественного спутника Земли. В таком случае система будет образовывать так называемый " лунный пояс ".


Полёт на Луну Полеты на нее уже довольно давно перестали быть аспектами научной фантастики. В настоящее время спутник нашей планеты бороздят исследовательские зонды. Именно благодаря им человечество узнало, что лунная поверхность имеет состав, схожий с земной корой. Следовательно, там возможна разработка месторождений таких ценных веществ, как титан и гелий.


Полёт на Марс На так называемой " красной " планете также много всего интересного. Согласно исследованиям, кора Марса в гораздо большей степени богата чистыми металлическими рудами. Таким образом, на нем в будущем может начаться разработка месторождений меди, олова, никеля, свинца, железа, кобальта и прочих ценных веществ. Кроме того, возможно, именно Марс будет считаться главным поставщиком редких металлических руд. К примеру, таких как рутений, скандий или торий.


Астероиды В настоящее время ученые постановили, что именно вышеописанные космические тела, бороздящие пространства Вселенной, могут стать наиболее важными станциями по обеспечению множеством необходимых ресурсов. Например, на некоторых астероидах при помощи специализированной техники и тщательного анализа полученных данных были обнаружены такие ценные металлы, как рубидий и иридий, а также железо. Помимо прочего, вышеописанные космические тела являются отличными поставщиками сложного соединения, которое носит название дейтерий. В дальнейшем планируется использование именно этого вещества в качестве основного топливного сырья для электрических станций будущего. Отдельно следует отметить еще один жизненно важный вопрос. В настоящее время определенный процент населения Земли страдает от постоянной нехватки воды. В будущем подобная проблема может распространиться на большей части территории планеты. В таком случае именно астероиды могут стать поставщиками подобного жизненно необходимого ресурса. Поскольку на многих из них содержится пресная вода в виде льда.