Как тебе такое, Илон Маск?

10.12.201810.02.2019
За каждым великим изобретением стоит не только отдельное научное открытие, но и огромная работа по инженерному проектированию, финансовой оптимизации и личная инициатива. Илон Маск знает об этом не понаслышке: его Tesla, Hyperloop и SpaceX уже успели стать мемами в СМИ и соцсетях. Хотели бы вы оказаться на его месте? Вам предстоит выбрать одну из представленных исследовательских задач, связанных с освоением космоса. У них нет одного определенного ответа. Разработайте свое уникальное решение и убедите потенциальных экспертов, инвесторов и потребителей, что оно реально! Не переключайтесь, в роли эксперта вы поучаствуете тоже! На втором этапе вам пришлют решение другого участника для подробного анализа с аргументированным вердиктом, имеет ли оно право на жизнь или нет. Доработанные решения можно представлять в виде проектов на научно-практических конференциях, а вы получите неоценимый опыт поиска и анализа научно-технической информации, навыки структурирования доклада и критического анализа. Лучшие три работы ожидает книга "Непустая пустота". Книги любезно предоставлены сетью магазинов оптической техники "Четыре глаза".

Модель конкурса имитирует отношения между автором научной статьи и рецензентом журнала, между автором стартапа и потенциальными инвесторами, между автором проекта и экспертной комиссией технопарка. Каждый участник побывает в роли как автора решения, так и эксперта.

Первый этап– решение задачи. На выбор вам будут представлены три задачи, связанные с темами освоения космоса, космическими кораблями, терраформированием, современными проблемами утилизации космических аппаратов, энергетическим обеспечением в космосе. Из них вам требуется решить только одну. У заданий нет заранее четко предопределенного ответа, некоторые условия и предположения вам предстоит выдвинуть самим.

Вы научитесь:

  • Выдвигать гипотезы для решения задачи
  • Искать необходимую научно-исследовательскую информацию
  • Оперировать научными источниками
  • Структурировать и представлять полученные данные

После первого этапа будет проведен научный отбор поданных работ.

Второй этап– анализ существующего решения. Участникам, прошедшим отбор, будет предложено проанализировать решение другой задачи. Требуется не только аргументированно критиковать, но и сделать сводный анализ плюсов и минусов предложенного решения, предложить рекомендации по улучшению работы, сделать вывод о том, была ли в итоге решена задача.
Вы научитесь:
  • Искать логические несостыковки в тексте решения
  • Формулировать вопросы к автору по неясным положениям решения
  • Оценивать достоверность представленных автором данных
  • Выделять конкретные плюсы и минусы решения

Победители определятся по сумме баллов, полученных за два этапа. За время учебного курса вас ждут интереснейшие материалы о том, как устроены космические корабли, какие смелые идеи сегодня предлагают современные изобретатели и фантасты, а также о том, что нам уже известно о других планетах (селфи марсоходов обязательно будут!).

Кроме того, мы обязательно поможем вам со структурой решения выбранной вами задачи и анализом готового решения другой задачи. Помощь со стороны ваших преподавателей химии, научных сотрудников, студентов, возможно одноклассников будет только поощряться (но, не забывайте, сертификат участника будет выдан только вам).

Ссылка на образовательную часть курса!!!

Задание

Предлагаемые* задачи:

(Напоминаем, что вам необходимо выбрать и решить только одну задачу!)

Задача А

Одной из целей компании SpaceX является создание колонии на Марсе в недалеком будущем. Успешное развитие этого проекта уже привело к серьезной конкуренции на международном рынке космической индустрии, так что намечаемые грандиозные планы кажутся не столь невыполнимыми. Но что делать дальше, когда мы попадем на другие спутники и планеты?

Обсудите возможность производства конструкционных материалов, минеральных удобрений и кислорода на какой-либо планете Солнечной системы или крупном спутнике (на ваш выбор, за исключением Земли) из местного сырья и учитывая местные условия. Что за ресурсы вы возьмете в первую очередь с Земли? (руководствуйтесь реальными планами экспедиции SpaceXи возможностями космического корабля) Каким образом вы можете получать энергию на планете?

Задача Б

Основным источником электроэнергии в космосе при продолжительных миссиях являются РИТЭГи — радиоизотопные термоэлектрические генераторы. Их основное преимущество состоит в длительности автономной работы, которая очень важна для космических миссий, особенно для тех, что проходят вдали от Солнца. Например, действующим веществом в РИТЭГе New Horizons является плутоний. Однако на Земле есть большое количество радиоактивных отходов, постепенно распадающихся и испускающих энергию. Можно ли их использовать для изготовления РИТЭГов? Если да, то предложите устройство источника тока для беспилотного и пилотируемого космического аппарата, функционирующего на основе радиоактивных отходов. Какие материалы вы будете использовать для его корпуса, и как вы будете преобразовывать излучение топлива в электричество? Рассмотрите требования к такому элементу, если предполагается устанавливать его на пилотируемых аппаратах.

Задача В

Ни для кого не секрет, что у космических кораблей, шаттлов и спутников есть определенный срок работы, после которого данные космические объекты подлежат утилизации (так, например, в 2001 году была затоплена космическая станция «Мир»). Большая часть спутника сгорает в атмосфере, однако примерно 25% от массы спутника долетает до Земли. Опишите с химической точки зрения процессы, которые протекают при падении спутника через атмосферу и после падения в воду. Рассмотрите данную задачу с учетом того, что вода может быть пресной или соленой, с разным показателем кислотности и при разной температуре. Насколько быстро будут протекать описанные вами процессы? Насколько сильно такой способ утилизации вредит экологической обстановке в выделенном регионе?

Форма для оценивания работ участников
Форма для ответа

* задачи предоставлены оргкомитетом Новосибирского турнира юных химиков с частичными изменениями