Майже кожна частина ракети знищена під час запуску та повторного входження в атмосферу Землі. Це робить космічний політ справді дорогим. Доставка ракети навіть одного кілограма на орбіту коштує десятки тисяч доларів. Але що робити, якщо ми могли просто розмістити свої навантаження безпосередньо на орбіту, а ракета взагалі не потрібна?
Це ідея космічного ліфта, вперше задуманого російським ракетологом Костянтином Ціолковським у 1895 році. Ціолковський запропонував побудувати вежу аж до геостаціонарної орбіти. Це точка, коли супутник, як видається, висить нерухомо в небі над Земля. Якби ви могли перевозити космічні кораблі вгору до верху і випустити їх із тієї вежі, вони були б на орбіті без витрат викинутої ракети. На частку більше енергії, і вони подорожуватимуть від Землі для вивчення Сонячної системи.
Основна вада цієї ідеї полягає в тому, що вся вага вежі стискається на кожній частині нижче. І немає жодного матеріалу на Землі чи у Всесвіті, який би міг би справлятись із цією силою стиску. Але ідея все ж має сенс.
Новіші думки про космічні ліфти пропонують використовувати кабель, витягнутий за межі геостаціонарної орбіти. Тут зовнішня доцентрова сила протидіє силі тяжіння, підтримуючи ідеально збалансований дефіс. Але зараз ми маємо справу з міцністю на розрив кабелю довжиною в десятки тисяч кілометрів.
Уявіть, як потужні сили намагаються розірвати її. До недавнього часу не було достатньо міцного матеріалу, щоб протистояти цим силам, але розробка вуглецевих нанотрубок зробила цю ідею більш можливою.
Як би ви побудували космічний ліфт? Найбільш розумною ідеєю було б перемістити астероїд на геостаціонарну орбіту - це ваша противага. Потім кабель буде виготовлений на астероїд і опущений до Землі.
Коли кабель простягається вниз, астероїд знаходиться на орбіті далі від Землі, зберігаючи все в рівновазі. Нарешті, кабель досягає поверхні Землі і приєднується до наземної станції.
Машини, що працюють на сонячних батареях, прикріплені до космічного ліфта і піднімаються вгору з поверхні Землі, аж до геостаціонарної орбіти. Навіть подорожуючи зі швидкістю 200 км / год, альпіністу знадобиться майже 10 днів, щоб здійснити подорож з поверхні на висоту 36000 кілометрів. Але економія витрат була б драматичною.
В даний час ракети коштують близько 25 000 доларів за кілограм для відправки корисного вантажу на геостаціонарну орбіту. Космічний ліфт міг би доставити такий же корисний вантаж за 200 доларів за кілограм.
Очевидно, є ризики, пов'язані з такою мегаструктурою. Якщо кабель прорветься, його частина впаде на Землю, а люди, що рухаються в ліфті, піддаватимуться пошкодженню радіації в земних поясах Ван Аллена.
Побудувати космічний ліфт із Землі знаходиться на самих межах нашої технології. Але в Сонячній системі є місця, які можуть зробити набагато кориснішими місця для побудови ліфтів.
Наприклад, Місяць має частину сили Землі, тому елеватор може працювати там, використовуючи наявні у продажу матеріали. Марс може бути ще одним чудовим місцем для космічного ліфта.
Що б не сталося, ідея інтригуюча. І якщо хтось побудує космічний ліфт, він відкриє дослідження Сонячної системи способами, які ми навіть не можемо уявити.
Podcast (аудіо): Завантажити (Тривалість: 3:55 - 3.6MB)
Підписатися: Apple Podcasts | Android | RSS
Podcast (відео): Завантажити (97,3MB)
Підписатися: Apple Podcasts | Android | RSS
