KAJ JE VESOLJSKI DVIGALO?

Send

Skoraj vsak del rakete je med izstrelitvijo in ponovnim vstopom v Zemljino atmosfero uničen. Zaradi tega je vesoljski polet res drag. Izstrelitev rakete celo enega kilograma v orbito stane več deset tisoč dolarjev. Kaj pa, če bi lahko svoje obremenitve preprosto postavili v orbito in rakete sploh ne potrebujemo?

To je ideja o vesoljskem dvigalu, ki ga je ruski raketni znanstvenik Konstantin Ciolkovski prvič zamislil leta 1895. Ciolkovski je predlagal, da bi stolp postavili vse do geostacionarne orbite. Zemljo. Če bi lahko vesoljsko plovilo nosili vse do vrha in jih izpustili iz tega stolpa, bi bili v orbiti, brez stroškov zavržene rakete. Delček več energije in odpotovali bi od Zemlje, da bi raziskovali Osončje.

Glavna napaka te ideje je, da bi se celotna teža stolpa stisnila na vsak del spodaj. In na Zemlji ali v Vesolju ni nobenega materiala, ki bi zdržal tovrstno silo stiskanja. Toda ideja je še vedno smiselna.

Novejša razmišljanja o vesoljskih dvigalih predlagajo uporabo kabla, iztegnjenega onkraj geostacionarne orbite. Tu zunanja centripetalna sila uravnava silo gravitacije, tako da je veznik popolnoma uravnotežen. Zdaj pa imamo opravka z natezno trdnostjo kabla, dolgega več deset tisoč kilometrov.

Predstavljajte si močne sile, ki jih poskušajo raztrgati. Do nedavnega ni bilo materiala, ki bi bil dovolj močan, da bi zdržal te sile, toda razvoj ogljikovih nanocevk je to idejo omogočil več.

Kako bi zgradili vesoljsko dvigalo? Najbolj smiselna ideja bi bila premik asteroida v geostacionarno orbito - to je vaše protiutež. Nato bi na asteroid izdelali kabel in ga spustili proti Zemlji.

Ko se kabel razteza navzdol, asteroid kroži dalje od Zemlje, tako da je vse v ravnovesju. Končno kabel doseže zemeljsko površino in je pritrjen na zemeljsko postajo.

Stroji na sončno energijo so pritrjeni na vesoljsko dvigalo in se vzpenjajo s površine Zemlje vse do geostacionarne orbite. Celo potovanje s hitrostjo 200 km / uro bi plezalcu potrebovalo skoraj 10 dni, da je pot odvozil od gladine do višine 36.000 kilometrov. Toda prihranki stroškov bi bili dramatični.

Trenutno rakete stanejo približno 25.000 dolarjev na kilogram, da bi lahko poslali tovor v geostacionarno orbito. Vesoljsko dvigalo bi lahko dobilo enako koristno točko za 200 dolarjev na kilogram.

Očitno obstajajo tveganja, povezana s takšno megastrukturo. Če se kabel zlomi, bi njegovi deli padli na Zemljo in ljudje, ki potujejo v dvigalu, bi bili izpostavljeni škodljivim sevanjem v Zemljinih pasih Van Allen.

Gradnja vesoljskega dvigala z Zemlje je na samem področju naše tehnologije. Toda v Osončju obstajajo mesta, ki bi lahko naredila veliko bolj koristna mesta za gradnjo dvigal.

Na primer, Luna ima del Zemljine gravitacije, tako da bi lahko dvigalo tam obratovalo s komercialno dostopnimi materiali. Mars je morda še eno odlično mesto za vesoljsko dvigalo.

Karkoli se zgodi, je ideja zanimiva. In če kdo zgradi vesoljsko dvigalo, bo odprl raziskovanje Osončja na načine, ki si jih sploh ne moremo predstavljati.