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3.6萬公里的太空電梯,西方想都不敢想,只能靠中國?能否實(shí)現(xiàn)?

2021-08-27 23:21 作者:水鏡曉先生  | 我要投稿


圖為太空電梯構(gòu)想

早在古代,中國古人就有飛天夢,比如嫦娥奔月,敦煌壁畫中也存在飛天壁畫,看來古人對太空的向往,自古有之,但現(xiàn)在人類已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了飛天夢想,中國更是成為繼俄羅斯與美國之后,第三個(gè)掌握載人航天技術(shù)的國家,并且還開始建設(shè)天和號空間站,然而如何往返空間站就成為一個(gè)大問題,因?yàn)槟壳爸荒芡ㄟ^飛船來將航天員以及物資送上空間站,所以有科學(xué)家突發(fā)奇想,能不能建造3.6萬公里的太空電梯,目前日本在這方面已經(jīng)提出了大膽的想法。

圖為太空電梯構(gòu)想

在3.6萬公里的太空中搭建電梯,西方國家在綜合評估后只好放棄,坦言這簡直不敢想象,難道就只能靠中國了?那么光靠中國來建設(shè)太空電梯,這一目標(biāo)是否能夠?qū)崿F(xiàn)呢?在太空中搭建電梯絕對不是一件容易的事情,要知道地球并不是靜止的,在不斷繞著太陽公轉(zhuǎn),同時(shí)其本身也在繞著地軸自轉(zhuǎn),同時(shí)空間站在太空中也不是固定的,也在繞著太空軌道在不斷運(yùn)行的,所以想要修建空間站,就必須保持空間站與地球相對靜止,這就必須讓空間站處于地球同步軌道上,向地球同步軌道發(fā)射衛(wèi)星,難度非常高,但如果在赤道上建立發(fā)射場,則能夠讓難度大幅度縮小。

圖為太空電梯構(gòu)想

解決了軌道問題,下一步就是如何將電梯修建到太空中,地球上的電梯容易實(shí)現(xiàn),目前高層建筑內(nèi)都已經(jīng)普及了電梯,但現(xiàn)在卻要修建連接空間站的電梯,電梯必須有一根牽引繩,想象一下,制造一條長度達(dá)到3.6萬公里的繩索,這一長度已經(jīng)接近赤道的長度,繩索的重量將難以估量,而且這種繩子還必須支撐起一定的重量,可想而知,這么長的繩子,可能就連它自己也無法支撐住繩子本身的重量。

當(dāng)然也不是沒有解決方式,那就是采用碳納米管來打造繩索,這種材料具有強(qiáng)度高,重量輕的特點(diǎn),但一直無法實(shí)現(xiàn)大規(guī)模量產(chǎn),如果打造出一段3.6萬米長的碳納米管,其成本將難以估量,甚至可能比發(fā)射空間站的造價(jià)還要高,而且用碳納米管將地球與空間站相連接,還需要應(yīng)對臺風(fēng)問題,畢竟赤道地帶經(jīng)常發(fā)生大風(fēng)天氣,強(qiáng)風(fēng)也可能對碳納米管出現(xiàn)斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。

圖為太空電梯構(gòu)想

最后,就是如何解決電梯動力,高層樓房中的電梯,會直接采用電機(jī)來進(jìn)行提升,只需要電機(jī)的功率足夠,那么將電梯送上數(shù)百米高空沒有任何問題,但現(xiàn)在是建設(shè)在空間站上的電梯,空間站本身就需要消耗大量的電力,根本就沒有足夠的電力用來供電梯使用,看來空間站電梯動力只能在地球上解決,所以科學(xué)家提出,可以用激光來發(fā)射電梯,在電梯上安裝兩片反光鏡,只要激光的功率足夠,完全可以將電梯送上幾萬米高空。

綜合分析來看,太空電梯雖然難度非常大,但也并非完全不可能實(shí)現(xiàn),然而以目前人類的技術(shù),依然無法達(dá)到太空電梯的建設(shè)要求,隨著科技的進(jìn)步,新型材料與動力的發(fā)明,未來太空電梯很可能真的被制造出來,而普通人進(jìn)入太空觀光旅游,也極有可能實(shí)現(xiàn)。

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