Astronomi utan teleskop - Space Towers

Pin
Send
Share
Send

Arthur C Clarke sade påstås att rymdhissen skulle byggas femtio år efter att människor slutade skratta. Idén att höja en struktur från marken upp till 100 kilometer i höjd verkar mer än lite otrolig med dagens tekniska standarder, med tanke på att vi ännu inte ska bygga allt som är mer än en kilometer i höjd. Tanken på att vi skulle kunna bygga något upp till en geosynkron bana på 36 000 kilometer höjd är helt enkelt LOL ... eller hur?

Försvarare för rymdtornet pekar på ett viktigt problem med rymdhissdesignen. Det kan vara först efter att vi har ägnat flera år på att uppfinna en metod för att tillverka 36 000 kilometer felfri kol eller bor nanorörsfibrer - som är lätt nog att inte bryta under sin egen vikt, men ändå stark nog att lyfta en hisshytt - som vi plötsligt inser att vi fortfarande måste få ström till hyttens lyftmotor. Och betyder det inte bara att lägga till 36 000 kilometer konventionell (och tung) elektrisk kabel till konstruktionen?

Tänk på att bygga ett rymdtorn ger sina egna utmaningar. Det uppskattas att ett ståltorn, som innehåller en hiss och kablar, på 100 kilometer höjd behöver en tvärsnittsbas som är 100 gånger större än spetsen och en massa som är 135 gånger större än dess nyttolast (vilket kan vara en visningsplattform för turister).

En solid konstruktion som kan hålla upp en lanseringsplattform på 36 000 kilometer höjd kan behöva ett torn med tio miljoner gånger massan av sin nyttolast - med en tvärsnittsbas som täcker området Spanien, säger, Spanien. Och det enda konstruktionsmaterialet som sannolikt kan motstå spänningarna är industriell diamant.

Ett mer ekonomiskt tillvägagångssätt, även om det inte är mindre ambitiöst eller LOL-inducerande, är centrifugala och kinetiska torn. Det här är strukturer som potentiellt kan överstiga en höjd av 100 kilometer, som stöder en märkbar massa vid spetsen och fortfarande upprätthåller strukturell stabilitet - i kraft av en snabbt roterande kabelslinga som inte bara stöder sin egen vikt, men genererar lyft genom centrifugalkraft. Rotationen av kabelslingan drivs av en markbaserad motor, som också kan driva en separat hisskabel för att lyfta modiga turister. Att uppnå höjder på 36 000 kilometer föreslås kunna uppnås genom iscensatta konstruktioner och lättare material. Men det kan vara förnuftigt att först se om denna storslagna design på papper kan översätta till ett föreslaget fyra kilometer provtorn - och sedan ta det därifrån.

Det finns också uppblåsbara utrymmetorn som föreslås kunna uppnå höjder på 3 kilometer med varm luft, 30 kilometer med helium eller till och med 100 kilometer med väte (åh, mänskligheten). Påstås kan ett torn på 36 000 kilometer uppnås om det fylls med elektrongas. Detta är en nyfiken substans som påstås ha förmåga att utöva olika inflationstryck beroende på laddningen som appliceras på tunnfilmmembranet som innehåller det. Detta skulle göra det möjligt för en struktur att motstå differentiella spänningar - där, i ett mycket laddat tillstånd, den mycket upphetsade elektrongasen efterliknar en molekylgas under högt tryck, men med en reducerad laddning utövar det mindre tryck och strukturen som innehåller den blir mer flexibel - även om i båda fallen förblir gasens totala massa oförändrad och lämpligt låg. Hmmm ...

Om allt verkar lite otroligt, finns det alltid den föreslagna 100 kilometer höga rymdbryggan som skulle möjliggöra horisontell rymdutskottning utan raketry - kanske via en jätte järnvägspistol eller någon annan liknande teoretisk enhet som fungerar bra på papper.

Vidare läsning: Krinker, M. (2010) Granskning av nya koncept, idéer och innovationer i rymdtorn. (Måste säga att denna recension läser som ett klipp och klistra in jobbet från ett antal inte-mycket-väl översatta-från-ryska artiklar - men diagrammen är, om inte troliga, åtminstone begripliga).

Pin
Send
Share
Send