Az űrlift-rajongók A Hosszú Időkeretek és A Hosszú Esélyek Ellenére Nyomulnak Tovább

2023 Szerző: Peter Bradberry | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-05-21 22:34

A koncepció szerint egyszerű űrutazási technológiát elkeserítően nehéz megvalósítani.

SEATTLE- "Úgy gondolom, hogy a lift építése az űrbe talán a legjobb, amit tehetnék a világon" - mondja Michael Laine.

Cége, a Liftport éppenséggel felvetődött bármelyik felett, álma pedig élve. "Szkeptikusnak kell lenni, még ebben a szakaszban is."

UNOBTAINIUM

Az űrlift ötlete sok mérnök szívét zavarba ejtette. De végül mind ugyanazon akadályba ütközik - az úgynevezett unobtainium problémába vagy egy nem létező anyag szükségességébe.

Az űrlift egy elméleti szerkezet, amely a Föld felszínéről az űrbe nyúlik, egyensúlyban van a saját tömegével és a forgó Föld kifelé irányuló centrifugális erejével. A fizika elég bonyolult ahhoz, hogy érdekes legyen, elég egyszerű ahhoz, hogy kivitelezhetőnek tűnjön, és az űrlifta intrikája hatványozottan nőtt, mióta Arthur C. Clarke fiktív bánásmódot adott neki a Paradicsom szökőkútjai című 1979-es regényében.

A probléma az építőanyag, amelynek szupererősnek, ugyanakkor nagyon könnyűnek kell lennie. Jurij Artsutanov orosz mérnök és függetlenül Jerome Pearson évtizedekkel ezelőtt kidolgozott egyenletek azt találták, hogy az ideális hevedert elvékonyodni kell, a legszélesebbnek a 35, 800 kilométeres geoszinkron pálya magasságban, a legszűkebbnek a Föld felszínén és annak felszínén. túlsó végén. A hevedernek messze túl kell haladnia a geoszinkron pályán, ahol egy ellensúly segít biztosítani a szükséges feszültséget.

A dörzsölés az, hogy a hevedernek elegendő szakítószilárdsággal kell rendelkeznie ahhoz, hogy megtartsa saját nagy tömegét. Bármely anyag elvileg működik, de még a rozsdamentes acél esetében is a kötésnek 10-nek kell lennie⁴³ a geoszinkron pályán többször szélesebb, mint a földön.

Az egyetlen ismert anyag, amely a szükséges szilárdság / sűrűség arányt biztosítja, a szén nanocső, a szénatomok hengeres csirkehuzal rácsa. A probléma az, hogy a nanocsövek olyan formában léteznek, mint egy koromhalom, és senki sem tudja, hogyan kell őket meghosszabbított kötéllé, fonatká, kábellé vagy szalaggá alakítani. A lift-rajongók véleménye szerint a szén nanocsövek vagy a CNT-k az utolsó jelentősebb „ha csak”.

FOGADÁS HOSSZÚ FELVÉTELRE

Bryan Laubscher karrierjét a szén nanocsövekkel és az űrlifttel foglalkozta. A Los Alamos Nemzeti Laboratórium volt fizikusa, 2009-ben megalapította az Odysseus Technologies céget, és további négy befektetője van, köztük Ted Semon, az ISEC elnöke. Garázsüzletéből Laubscher CNT-kkel dolgozik, azzal a céllal, hogy összekötözze őket. Míg többnyire megtanulta, hogy mi nem működik, májusban szabadalmat nyújtott be egy úgynevezett nanocsöves detanglerhez, és egy második szabadalmat a CNT növekedési technológiájához, amelyet burkolatok alatt tart.

"Az űrlift megtöri a rakéta paradigmáját", mert nem hordozza a saját üzemanyagát - mondja Laubscher. Úgy véli, hogy a kémiai technológia a határ közelében van, a Csiolkovszkij-rakétaegyenlet megköti, hogy kezdeti tömegének csak körülbelül 5 százalékát juttassa a Föld pályájára. Ezek a hiányosságok azt jelentették, hogy olcsó és sok új lehetőség kínálkozott. "Ha már a LEO-n van - mondja Laubscher -, félúton jársz bárhová." Ennek ellenére egyértelmű volt, hogy „az űrlift messze van a jövőben”.

Peter Swan az űralapú napenergiát tekinti az energia után éhező világ végső megmentőjének, és az űrlift az egyetlen módja a szükséges infrastruktúra gazdaságos elhelyezésének az űrben. A vízió a pályán, a felhők, az időjárás és a légkör felett található műholdakról szól, amelyek mikrohullámokon keresztül összegyűjtik a napfényt és a kis felszíni edényekbe sugárzó erőt. "Afrika kihagyhatja a 20. századot a távközlési és áramellátási vezetékek esetében" - mondja, és a vészhelyzeti áram bárhová sugározható a felszínig.

"Az űrlift nemlineáris esemény lenne a történelemben" - mondja Swan. Kollégáival még a felvonók működésének szervezeti diagramjait is tervezik a feltételezett óceán-alapú úszó horgonyállomáson (a közösség a Csendes-óceán keleti részén található egyenlítő közelében egy alacsony villámfoltot támogat) és annak parti tengeri bázisán, San Diegóban.

De nem mindenki olyan magabiztos a lift termésében. Brad Edwards, aki a 2003-as The Space Elevator című könyv társszerzője, amely azóta sablonként szolgál az összes lift-beszélgetéshez, kiesett a pályáról, miután évekig próbálták ezt megvalósítani. "Technológiailag ezt a következő 10 vagy 15 évben megtehetjük" - mondta nemrég a Seattle Met magazinnak. "De reálisan ez sokkal tovább fog tartani, és meg kellett kérdeznem magamtól, hogy ezt akarom-e csinálni egész életemben."

FOGSELYEM

Arthur C. Clarke híresen azt mondta, hogy az űrliftet 50 évvel építik, miután mindenki abbahagyta a nevetést. "Azt hiszem, elcsendesítettük azokat az embereket, akik egyenesen nevetnek" - mondja Laine, az amerikai tengerészgyalogos és befektetési tanácsadó, aki továbbra is személyes alapokat fordít cégébe. "Nem csitítottuk el a kétkedőket, és vannak olyan emberek, akik kérdeznek."

Laine Liftport Group-jának, amelyet 2003-ban alapítottak, miután Edwards-szal dolgozott a NASA Innovative Advanced Studies (NIAC) támogatásával az űrlift tanulmányozására, valaha 14 alkalmazottja volt. A Liftport sikertelenül próbálkozott szén nanocsövek előállításával, és néhány ballon és heveder tesztet hajtott végre annak érdekében, hogy bevételre értékesítse az időjárási adatokat. A gazdaság összeomlása öt évre megszüntette őket az üzleti életből, de Laine úgy látja, hogy a Kickstarter-kampányra lelkesen és váratlanul reagáltak - célja csak erciális, polc nélküli technológia volt, és talán küldetés volt, a változás módja a globális életszínvonal mindenütt jelen lévő energiával és olyan erőforrásokhoz való hozzáféréssel, mint az aszteroidák nyers ásványi anyagai, a Hold hélium-3, vagy az űrben vagy a Marson alapuló élőhelyek oxigénje, víz és egyéb holdi anyagok.

- De - vallja be -, ezen a ponton már jócskán túl vagyok a racionalitáson. Ez a makacs kitartás lehet éppen az, amire szükség van, ha egy lift valaha is embereket visz a világűrbe.