П редставете си връзка между Земята и Космоса, която може да ни изведе в орбита на разумна цена и да ни изстреля до други светове с рекордна скорост.
Това е основната идея на космическия асансьор.
Учените смятат, че вместо за шест до осем месеца да стигнем до Марс, космическият асансьор би могъл да ни закара там за три до четири месеца или дори за 40 дни.
Концепцията за космически асансьори не е нова, но проектирането на такава структура няма да е никак лесно, а освен технологията, на пътя стоят и много други проблеми.
Ето защо амбицията за сериозно изграждане на такъв асансьор е сравнително нова.
Japanese Company Plans to Build a Tower Into Space by 2050 https://t.co/5FDohVnEOY
— ScienceAlert (@ScienceAlert) June 6, 2024
Базираната в Япония компания Obayashi Corporation смята, че разполага с необходимия опит.
Япония има за цел да построи космически асансьор до 2050 г.
Известна с построяването на най-високата кула в света - Tokyo Skytree, през 2012 г. корпорацията Obayashi обяви, че ще достигне още по-големи височини със свой космически асансьор.
В доклад от същата година компанията заяви, че ще започне строителството на проекта на стойност 100 млрд. щатски долара до 2025 г. и може да започне да функционира още през 2050 г.
Йоджи Ишикава, който е автор на доклада и е част от отдела за създаване на бъдещи технологии на компанията, коментира повече, за да разберем как напредва проектът преди 2025 г.
Въпреки че Ишикава заяви, че компанията вероятно няма да започне строителство през следващата година, в момента тя „се занимава с научноизследователска и развойна дейност, груб дизайн, изграждане на партньорства и популяризиране“, каза той пред Business Insider.
Някои се съмняват, че подобна структура изобщо е възможна.
„Това беше нещо като щура идея“, каза Кристиан Джонсън, който миналата година публикува доклад за космическите асансьори в рецензираното списание Journal of Science Policy & Governance.
„Въпреки това има някои хора, които са истински учени, които наистина са съгласни с това и наистина искат да го осъществят“, каза Джонсън.
По-евтин път до Космоса
Изстрелването на хора и предмети в Космоса с ракети е изключително скъпо. Например, НАСА е изчислила, че четирите й лунни мисии „Артемида“ ще струват 4,1 млрд. долара на изстрелване.
Причината за това е нещо, наречено ракетно уравнение. За да се стигне до Космоса, е необходимо много гориво, но то е тежко, което увеличава количеството на необходимото гориво.
„И така виждате един вид порочен кръг“, казва Джонсън.
При космическия асансьор няма нужда от ракети или гориво.
Според някои проекти космическите асансьори ще превозват товари до орбита с електромагнитни превозни средства, наречени катерачи. Тези катерачи биха могли да се захранват дистанционно - например чрез слънчева енергия или микровълни - като се елиминира необходимостта от гориво на борда.
В доклада си за корпорация „Обаяши“ Ишикава пише, че този тип космически асансьор може да помогне за намаляване на разходите за пренасяне на стоки в космоса до 57 долара на килограм. Според други оценки за космическите асансьори като цяло цената е 227 долара на килограм.
Дори Falcon 9 на SpaceX, която при цена от около 1227 долара за килограм е една от най-евтините ракети за изстрелване, все още е около пет пъти по-скъпа от по-високите оценки на разходите за космическите асансьори.
Освен разходите има и други предимства.
"Няма опасност от експлозия на ракетата, а асансьорите биха могли да бъдат превозни средства с нулеви емисии", каза Джонсън.
Ишикава заяви, че корпорация „Обаяши“ разглежда космическия асансьор като нов вид проект за обществени работи, който би бил от полза за цялото човечество.
На Земята няма достатъчно стомана, за да се направи космически асансьор.
В момента една от най-големите пречки пред изграждането на космически асансьор е от какво да се изработи въжето или тръбата.
"За да издържи на огромното напрежение, на което ще бъде подложена, тръбата ще трябва да бъде много дебела, ако е направена от типични материали като стомана. Ако обаче се опитате да я построите от стомана, ще ви трябва повече стомана, отколкото съществува на Земята", казва Джонсън.
Докладът на Ишикава предполага, че корпорация „Обаяши“ може да използва въглеродни нанотръби. Нанотръбата представлява навит на руло слой графит - материал, който се използва в моливите.
"Той е много по-лек и е по-малко вероятно да се счупи при опън в сравнение със стоманата, така че космическият асансьор би могъл да бъде много по-малък", каза Джонсън.
Но има и уловка.
Макар че нанотръбите са много здрави, те са и миниатюрни - милиардна част от метъра в диаметър. И изследователите не са ги направили много дълги. Най-дългата е само около 2 фута.
За да бъде правилно балансирано и същевременно да достигне геосинхронна орбита - където обектите са в синхрон с въртенето на Земята - въжето ще трябва да бъде дълго поне 22 000 мили, според доклада на Ишикава.
„Така че ние не сме там. Но това не означава, че е невъзможно", каза Джонсън за дължината на нанотръбата.
Други пречки
Какъвто и да се окаже материалът, все още има други проблеми.
Например, въжето на космическия асансьор ще бъде подложено на такова невероятно напрежение, че ще бъде склонно да се скъса - каза Джонсън. Ударът на мълния би могъл да го изпари. Трябва да се вземат предвид и други метеорологични условия като торнадо, мусони и урагани.
Разполагането на базата на въжето на екватора би намалило вероятността от урагани, но все пак ще трябва да е в открития океан, за да е по-трудно за терористите да се насочат към нея - каза Джонсън.
Освен това ще са необходими много пътувания, за да се компенсира гигантската цена на строителството.
„Разбира се, набирането на средства е много важно", каза Ишикава.
Това са много препятствия, които трябва да се преодолеят, за да започне строителството навреме за експлоатация до 2050 г., особено след като Ишикава изчислява, че строителството ще отнеме 25 години. Той отбеляза, че прогнозата за 2050 г. винаги е придружена от уговорки за напредъка на технологията. „Това не е наша цел или обещание“, каза той, но компанията все още се стреми към тази дата.
Не пропускайте най-важните новини - последвайте ни в Google News Showcase
