@ 2014.02.26 , 22:26

太空电梯完全有可能

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太空电梯(Space Elevators)这种东西你一定在一些科幻作品中见到过,那看上去就是一种荒谬的存在,像一根电线杆矗立在地球上直通太空,似乎随时的风吹草动就会让它粉身碎骨。当我们觉得他可能只存在于科幻作品中时,是科学家们却说:太空电梯真的有可能实现。

一个来自International Academy of Astronautics 的团队近日发布了这项惊人的研究报告。在关于是否可以修建太空电梯的问题上,他们使用300多页的文字,详细阐述了太空电梯在技术上的可行性以及发展方向。简而言之:可以干!

为什么要修建它?

这个问题很容易回答。首先是,简约成本。火箭技术虽然也能将人们送上太空,不过诺大的火箭80%的空间都是燃料,14%为主要结构,只有6%可以载人,实在是比较浪费。火箭技术每次都会消耗很多化学材料(燃料以及其他)。相比下来,太空电梯拥有小体积,且低耗能的优点。其次,一旦太空电梯建成将大大提高人类造访太空的频率,将有更多科学家有机会亲临太空,此举将开创人类探索太空的新纪元。最厉害的,太空电梯使得人类可以更好的吸收太阳能,它将可以解决地球上的能源问题。

如何修建它?

这当然是一件复杂的事情。简要的说,它的远离是在地球赤道上竖起一条长99779.328 公里的‘轨道电缆’,并保持它的重心与地球同步。然后制造一个一辆运行在轨道电缆上的“车厢”就是了。其实这些基本的概念与1979年作家C. Clark 在首次在小说中提到‘太空电梯’ 这个东西差不多。并且作家C.Clark 曾经在2003年表示:人们停止嘲笑这个概念后的10年,太空电梯将简称。这么看起来,今年便是人们停止嘲笑这一年吧。

完成这一壮举的核心技术则是:纳米技术。90年代地球人发明了碳纳米管,这是一种轻巧、坚韧又刚硬的材料。它是作为“太空电梯中轨道电缆”的最理想材料。早在90年代末NASA 便做了这方面的研究和发布过使用这种材料制作太空电梯的可行性报告。

新发现

随着碳纳米技术的增强,如今IAA这个团队号称目前他们正在测试的材料已经超过了之前的水平,完全可以执行“太空电梯”这种伟大的项目,不过他们还没有公布这一材料是什么。纳米材料领域一直以来都受到各国的关注,数十亿美元的研究经费框框往里面咋,科学家预测在2020年代,人类一定可以通过该技术发现最适合的材料。由于该领域一直出于火热状态,所以很多科学家的态度更加乐观,有人预测日本可能在2050年就能制造出“太空电梯”,甚至还有人传言Google 的X lab 也在秘密的研发太空电梯。人们都乐观的认为50年内,这个东西会代替如今的火箭。(不过Google 官方对此辟谣过了。但是有其他更多的团队都在往这个方向所努力,例如International Space Elevator Consortium、NASA、 Elon Musk的火箭公司等等。)

等着新纪元吧

IAA 老大Gopalan Madhavan Nair 最后在这份报告中说:毫无疑问,所有的太空机构都会喜欢这份研究,它为太空电梯的实现指明了方向。而太空电梯的实现,可能就会在最近50-100年当中完成,它会改变世界。

本文译自 vice,由译者 oioi 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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