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未來的太空電梯可能更容易進入太空

作者:www.2000jay.cn 日期:2019/4/25 20:30:07 標簽:太空電梯
導讀:自從尼爾阿姆斯特朗和巴茲奧爾德林成為第一個登月的人類以來已經過去了將近50年。?我們特別的阿波羅50周年紀念報道探討了這個國家如何共同實現約翰·肯尼迪總統在
自從尼爾阿姆斯特朗和巴茲奧爾德林成為第一個登月的人類以來已經過去了將近50年。 我們特別的阿波羅50周年紀念報道探討了這個國家如何共同實現約翰·肯尼迪總統在1970年達到月球表面的目標,美國航空航天局的大膽使命 - 以及慘淡的悲劇 - 自那個歷史性的日子,以及太空探索的未來和休斯頓作為 美國的“太空城”。


太空升降機


科學家和太空愛好者希望未來的宇航員能夠通過“太空電梯”超越地球軌道


這張“太空升降機”的遠見卓識表明它在超薄的碳納米管帶上攀爬數千英里,其電機由鋁箔屏蔽(右側)。 電梯將從地球向上發射的強烈微波或光束接收電力。

這個概念相對簡單:拋棄火箭。建立一個錨定在地球引力軌道以外的空間站的系繩。然后宇航員或材料可以沿著系繩行進 - 在太陽能或磁力發動機驅動的汽車中,它將通過地球的旋轉而保持拉緊。在那里,宇航員可以更容易地移動,并且可以分配物資。支持者表示,太空電梯將

使太空旅行的成本下降,使太空探索更加便宜。它還可以使離開軌道更安全,因為它不需要受控制的爆炸來到太空。

賴斯大學稻米空間研究所所長戴維亞歷山大說,這可能對人類日益依賴空間資源獲取GPS,通信或天氣預警等工具特別有用。“擁有可靠,安全,低成本的太空通道只能提高這些能力,”他說。 “此外,在未來,我們可能依賴于在太空中生活和工作的更大的人類存在。太空電梯可能

是幫助實現這些未來愿望的一種方式。“


如果太空電梯背后的概念很簡單,那么將其變為現實則要復雜得多。目前的計劃需要一條近60,000英里長的系繩 - 距離目前國際空間站的距離要近300倍。這將是人類歷史上最昂貴的公共工程項目之一。“這個項目的龐大規模是如此巨大,以至于它幾乎不能被任何國家 - 或所有國

家所提供,”萊斯大學材料科學家鮑里斯·雅科布森說,他做了一些首次計算,顯示碳納米管理論上可能能夠支持太空電梯。“為了說明這一點,”他說,“只需要一個直徑為2到3米的太空電梯的碳量,就可以獲得美國每年生產的所有煤炭。”

科學家抱著太空電梯的設計設想


科學家表示,目前的技術并不存在,無法建造能夠承受重力或其他應力的電梯,或高能宇宙射線,電力傳輸以及與空間碎片碰撞造成的其他損害。但研究人員說,一種名為石墨烯的材料,由碳納米管組成,這種碳納米管非常輕,堅固的圓柱體和原子厚度,理論上可以提供構建太

空電梯所需的構建模塊。在一位訪問巴黎的俄羅斯科學家看到埃菲爾鐵塔之后,19世紀后期首次出現了太空電梯的想法。在接下來的一個世紀里,科學家提出了其他建議,但這個想法只不過是科幻夢想。盡管如此,這并沒有阻止愛好者,科學家和建筑開發商推動有朝一日試圖讓

太空升降機成為現實。2006年,一家總部位于新澤西州的公司將一個連接到觀察和通信平臺的系繩抬起一英里,同時機器人升降機在系繩上下爬升。



國際太空電梯聯盟于2008年啟動,在歐洲和日本舉行會議。 然后在2012年,一家日本公司宣布計劃到2050年建造一個太空電梯。該公司Obayashi說,它將使用碳納米管作為系繩的基本構件,并計劃在電梯轎廂中一次運送30人 每小時可行駛超過120英里。

國際宇航科學院于2013年公布了一項為期四年的研究結果,該研究假設太空電梯可以將一公斤貨物空間的成本降低到500美元左右。甚至谷歌也看了一眼:2014年,谷歌X的快速評估研發證實它已經啟動了一個太空電梯項目,但在了解制造碳納米管長度超過一米的難度后,卻擱置了這項努力。


“太空電梯”如何運作

建立一個錨定在地球引力軌道以外的空間站的系繩。然后宇航員或材料可以沿著系繩行進,在由太陽能或磁電機驅動的汽車中,系繩將通過地球的旋轉而保持拉緊。目前的計劃需要一條近60,000英里長的系繩 - 距離目前國際空間站的距離要近300倍。

2018年末,靜岡大學的日本科學家向國際空間站發送了一個微型版太空電梯進行測試。(http://www.2000jay.cn/html/news/402.Html)該公司發言人表示,這項測試將標志著世界上第一個電梯在太空中運動的實驗,并且涉及在一個懸掛在兩顆微型衛星之間的10米電纜上運行一個比火柴盒略大的小盒子。目前,空間電梯仍然是有一個段很長的路要走。 


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