Kas vaiksed ja tõhusad kosmosesõidukid võivad tõesti töötada?

Kosmoselift ja mägironija

Elektrimootoriga mägironija kosmoselaev sõidab kosmose liftiga üles. (Pildikrediit: Frank Chase/Chase Design Studios)



Kas on aeg vajutada kosmoseelevaatori nuppu „üles”?



TO kosmose lift mis koosnevad Maa ankurdatud kinnitusest, mis ulatub 62 000 miili (100 000 kilomeetrit) kosmosesse, võib lõpuks pakkuda rutiinset, ohutut, odavat ja vaikset juurdepääsu orbiidile, väidavad mõned teadlased.

Kontseptsiooni uus hinnang on kokku pandud pealkirjaga „Kosmoseliftid: hindamine tehnoloogilisest teostatavusest ja edasisest arengust”. Uuringu viis läbi mitmekesine ekspertide kogu kogu maailmast Rahvusvahelise Astronautikaakadeemia (IAA) egiidi all. [ Viktoriin: Sci-Fi vs Real Technology ]



Uuringu viimane otsus on kahekordne: kosmose lift tundub olevat võimalik, mõistes, et riske tuleb maandada tehnoloogilise arengu kaudu… ja kosmoseliftide infrastruktuuri saaks tõepoolest rajada suurte rahvusvaheliste jõupingutustega.

Kosmose liftina toimuvat sidet kasutatakse kasulike koormuste ja lõpuks inimeste kosmosesse paigutamiseks ökonoomselt elektrisõidukid kutsuti mägironijaid, kes rongilaadsel kiirusel lõngist üles ja alla sõidavad. Maa pöörlemine hoiaks köie pingul ja suudaks ronijaid toetada.

Ajaloos juurdunud



Oamajalga meenutava kosmose lifti mõiste on juurdunud ajaloos.

Paljud viitavad omaaegsele „mõtteeksperimendile”, mille avaldas 1895. aastal Venemaa kosmosepioneer Konstantin Tsiolkovsky . Ta soovitas luua iseseisva torni, mis ulatuks Maa pinnalt geostatsionaarse orbiidi kõrgusele (GEO; 22 236 miili ehk 35 786 km).

Pöörake taeva poole. Pilt kujutab kosmoselifti põhielemente ülalt alla.



Pöörake taeva poole. Pilt kujutab kosmoselifti põhielemente ülalt alla.(Pildikrediit: Frank Chase/Chase Design Studios)

Umbes viimase sajandi jooksul on kirjanikud, teadlased, insenerid ja teised aidanud viimistleda kosmose lifti praktilisust. Ja uus uuring tähistab suurt arengut idee arengus, ütleb IAA president Gopalan Madhavan Nair. [ 10 ulmelist ennustust, mis täitusid ]

'Kahtlemata tervitavad kõik maailma kosmoseagentuurid sellist lõplikku uuringut, mis uurib uusi transpordiviise koos suurte muudatustega, mis on seotud odava tavapärase juurdepääsuga GEO -le ja kaugemale,' kirjutab Nair uue uuringu eessõnas.

'Pole kahtlust, et selle uuringu tõttu aitab akadeemia edendada rahvusvahelist üksmeelt ja teadlikkust vajadusest otsida ja arendada uusi transpordiviise kosmoseuuringute läbiviimisel, säilitades samal ajal meie universumi samal viisil, nagu me praegu üritame. säilitada meie planeet Maa, 'lisab Nair.

Liftioperaator

Kuigi tulevase uuringu peatoimetaja Peter Swan on alati keeruline ennustada, ütles demokratija.eu, et kosmose liftid on midagi enamat kui lihtsalt ulmefantaasia. 'Meie uuringu tulemused on julgustavad,' ütles ta.

Luige vaadet tugevdab hilinenud teadusfaktide/fiktsioonide ennustaja, Arthur C. Clarke , kes teatas 2003. aastal: 'Kosmose lift ehitatakse kümme aastat pärast seda, kui nad lõpetavad naermise ... ja nad lõpetasid naermise!'

Swan on peainsener ettevõttes SouthWest Analytic Network, Inc., Paradise Valley, Ariz., Ning on keskendunud uuenduslike lähenemisviiside väljatöötamisele ja õpetamisele uue ruumi arendamisel. Ta on ka rahvusvahelise kosmoseelevaatorite konsortsiumi (ISEC) peakorterite operaator, millel on organisatsioonilised liikmed Ameerika Ühendriikides, Euroopas ja Jaapanis ning üksikud liikmed üle maailma.

ISEC eesmärk ei ole midagi muud kui pika kosmose lifti ehitamine.

'Küsimus on muidugi selles, millal,' ütles Swan. 'Kuid asi on selles, et tehnoloogiad arenevad positiivselt, nii et meie, kes selles töötame, usume, et kosmose lifte tuleb.'

Mägironija tõuseb kosmoselifti, suundudes selle aerosoolist kosmosesse.

Mägironija tõuseb kosmoselifti, suundudes selle aerosoolist kosmosesse.(Pildikrediit: Frank Chase/Chase Design Studios)

Templitehnoloogiad

Swan ütles, et kosmoseelevaatorite itsitamise tegur on oluliselt vähenenud, arvestades viimase kümnendi jooksul ülemaailmse üksikisikute ja rühmade võrgustiku tehtud tööd. 'Siiski on probleeme palju ja ma ei tahaks kindlasti öelda, et see pole keeruline projekt.'

IAA hindamisel käsitletakse mitmeid küsimusi, näiteks: Miks ehitada kosmoselift? Kas seda saab teha? Kuidas sobiksid kõik elemendid kokku, et luua süsteemide süsteem? Ja millised on iga suurema kosmosetõstuki elemendi tehnilised võimalused?

Swan ütles, et kaks lifti arendavad kosmosesõidukite arengut.

Swani sõnul on ülitugeva kosmosesideme ja muude kosmosetõstuki komponentide tootmine arenenud süsiniknanotorud (CNT-d), mis on tugevuse ja kaalu suhtega 1000 korda paremad kui teras. Tema sõnul on hea uudis see, et nanotehnoloogia, elektroonika, optika ja materjalide spetsialistid arendavad CNT -sid miljardite dollaritega.

Samamoodi kerge päikesepatareid 'tulevad kenasti kaasa,' ütles Swan. 'See on tööstusharu, mida ka kosmose liftide inimesed vaatavad. Me ei kavatse sellega sõita, kuid saame seda kindlasti vaadata ja edusamme hinnata. ”

Raha, motivatsioon ja soov

Seoses sellega, kes kosmose lifti püstitaks, ütles Swan, et uuring sukeldub üksikasjadesse. Peamiselt kaubanduslikud jõupingutused teatud valitsuse toel on võimalikud, nagu ka avaliku ja erasektori ettevõte või täielikult valitsuse projekt.

'Kõik kolm on elujõulised. Igaüks neist võiks töötada. See on raha, motivatsiooni ja soovi tegemise küsimus, 'ütles Swan, kuigi uuring keskendub kosmoselifti kaubanduslikule arendamisele. 'On mõeldav, et kõik kolm võivad toimuda samal ajal.'

Uurimismeeskonda julgustas tulevik, kuigi Swan ja teised tunnistavad, et uurida on veel palju küsimusi. Tõepoolest, kosmose lifti idee 10 aasta pärast hindamine oleks väärt, ütles Swan.

Raketi võrrandi kustutamine

Kosmose lift kasutab Maa ühendamiseks kosmosega ookeaniplatvormi.

Kosmose lift kasutab Maa ühendamiseks kosmosega ookeaniplatvormi.(Pildikrediit: Frank Chase/Chase Design Studios)

Kas on olemas tehnilisi, poliitilisi või poliitilisi 'showstoppers', mis võiksid takistada kosmose lifti reaalsuseks saamist?

'Sa küsid vale mehelt,' vastas Swan. 'Ma olen optimist. Mul on alati olnud suhtumine, et head inimesed, kes on motiveeritud heast tööpõhimõttest, teevad kõvasti tööd. Ma arvan, et kosmose liftid hakkavad tööle, olgu see siis aastaks 2035, 2060 või isegi 2100. ”

Swan ütles, et põhjendus liigub kaugemale „raketivõrrandist”, mis hõlmab 94 % raketi massist minemalaskmist stardiplatvormil.

'Ja sinna tõusmine maksab endiselt palju haisvat raha,' ütles ta.

Kosmose lift avab kõik, ütles Swan. See on pehme sõit, nädal GEOni. Kasulike koormate suuruse või kuju osas pole piiranguid.

'Inimesed naeravad ja küsivad, miks me kunagi kosmoserakette tegime ... see on loll mõte,' ütles Swan. „Kosmoseliftid on lahendus, kui suudame need tööle panna. Miks sa peaksid midagi muud tegema? '

Koopia teosest „Space Elevators: an Assessment of the Technological Feasibility and the Way Forward” on saadaval Virginia Edition Publishing Company kaudu aadressil: www.virginiaedition.com/sciencedeck

Leonard David on kosmosevaldkonnast aru andnud rohkem kui viis aastakümmet. Ta on endine riikliku kosmosekomisjoni teadusdirektor ja on kaasautor Buzz Aldrini väljaandele National Geographic välja antud uue raamatu 'Mission to Mars-My Vision for Space Exploration'. Järgne meile @Spacedotcom , Facebook või Google+ . Algselt avaldatud demokratija.eu .