乘坐电梯去太空
2018-09-11 11:20:10    《中国少年文摘》
文:[英]布莱恩•克莱格  译:刘甸邑

太空电梯
  
  想坐着电梯去太空吗?五六十年前,英国作家阿瑟•克拉克在小说《天堂的喷泉》里详尽地描绘了太空电梯。
  
  这个想法可以说既简单又深刻。
  
  太空电梯与普通电梯类似,不同的是,它的作用不是让乘客往返于楼层之间,而是将他们送入空间站。当然了,它也可以搬运物资,所以理想的太空电梯既是客梯也是货梯。
  
  太空探索要克服的一个最大障碍是摆脱地球引力进入太空,整个过程需要巨大的能量。
 
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  有了太空电梯,只要把建材通过电梯送入轨道,人们就可以在太空里组装空间站、太阳系探测船、宇宙飞船⋯⋯
  
  阿瑟•克拉克不是第一个有类似想法的人。
  
太空塔
  
  早在1895年,太空科学先驱康斯坦丁•齐奥尔科夫斯基就提议修建一个能把物品直接送入地球静止轨道的塔,他会这么想,可能是受到巴黎的埃菲尔铁塔的启发。
  
  但,这恐怕是不可行的。地球静止轨道指赤道上方的正圆形地球同步轨道,距离地球35 750千米。这么高的塔目前来看基本上不可能建成,塔的重力就会把自己压塌,除非以后人们发明更轻更结实的材料。
 
 
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太空缆绳
  
  太空塔给阿瑟•克拉克书中的另一种“太空电梯”——太空缆绳——提供了灵感。和传统的电梯不一样,太空缆绳保持不动,重物沿着绳子上升。
  
  自20世纪50年代开始,科学家和工程师就有了这样的想法,比起建太空电梯和太空塔,显然太空缆绳更轻省。
  
  但这听起来虽然只是一根绳子,依然是一项巨大的工程。当然啊,毕竟绳子是要通向太空的,而且还要能运送东西。
  
  我们来看看,如果这是一根直径28毫米的钢缆,那么大概能承重50吨。但是,这根钢缆的自重已达11.5万吨⋯⋯
  
  目前来看,制造既轻又有韧性的缆绳在理论上不是完全不可能,比如碳纳米管就可以胜任。
 
“东京天空之树”
  
  日本建筑公司大林组计划在2050年建造一部太空电梯,能将人们送入距地面约96 000千米的太空,进行太空观光。
  
  日本这家公司设计的太空电梯的缆线,全长约为地球到月球距离的四分之一。电梯缆线固定在地球地表的一个定点上,另一头系着一个起平衡作用的平衡锤。电梯缆线的中间部位是一个太空站,太空站内将建设实验设施及居住空间。
 
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  电梯升降机每次可以同时搭乘30名游客升入太空站中,让他们有机会“站”在太空中欣赏宇宙美景。
  
  该项目负责人说,太空电梯的梦想之所以能够实现,得益于碳纳米技术的发展:纳米材料的抗拉强度几乎比钢铁高出100倍⋯⋯现在我们还做不出来那么长的纳米缆绳,最多只能做到3厘米⋯⋯但是在2030年之前应该能够做到。
  
月球上的天梯
  
  2012年,美国的电梯港集团公司宣称,将在月球上建造一座太空电梯,计划在8年内完成。公司负责人说:“我们认为这一突破将改变人类文明。”
  
  但由于经济危机的影响,该公司曾被迫关闭。负责人说,目前他们正在培训一个新的合作团队,准备东山再起。
  
  太空电梯的潜力毋庸置疑,在未来的某个时间点,也许我们会有合适的技术来实现它的。
  
  还有一种可能是,说不定我们会想出比太空电梯更好的主意,抛弃这个概念。
  
  你有什么点子吗?
  
  摘编自《100亿个明天》(中信出版集团)
  
  青骑士 编辑

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