沒關(guān)注？伸出手指點(diǎn)這里↑?
看過《三體》小說的，都知道人類為了打造萬噸級太空戰(zhàn)艦，把所有的資源集中用于突破技術(shù)瓶頸，其中的關(guān)鍵技術(shù)就包括太空電梯。
太空電梯
太空電梯是人類構(gòu)想的一種通往太空的設(shè)備。太空電梯是用一條長3.6萬公里的超高強(qiáng)度纜繩，把地球和一個類似地球同步軌道衛(wèi)星的中轉(zhuǎn)站相連接。從而實(shí)現(xiàn)地面上的物資和人類像坐電梯一樣的進(jìn)入太空。（小編個人覺得與其說是電梯，不如說是纜車更貼切。等到將來真能實(shí)現(xiàn)軌道連接了才能稱作為太空電梯。）
太空電梯的想法可以追溯回1895年，當(dāng)時一個俄羅斯科學(xué)家受到當(dāng)時剛建成的埃菲鐵塔的啟發(fā)，他開始思考，如果能夠把鐵塔建至35,800公里的高度，就會直達(dá)地球靜止軌道，那么就不需要火箭也可以把飛船送入太空。他的概念跟我們現(xiàn)在的想法差不多。
為什么要建太空電梯
我們都知道現(xiàn)在運(yùn)載火箭是人類進(jìn)入太空的唯一途徑。但運(yùn)載火箭存在許多問題。
首先，火箭為了擺脫地球的引力束縛需使用大量燃料，作為一種運(yùn)輸手段來說效率非常差。目前火箭的有效載荷只有其自重的百分之幾。也正因如此，用火箭向太空輸送物資和航天員是非常昂貴的。根據(jù)NASA的一份報告指出，在2018年他們要向俄羅斯支付約4.9億美元才能把6個宇航員送上太空，也就是平均一個席位8200萬美元。至于發(fā)射衛(wèi)星，雖然不同的公司的花費(fèi)不一樣，但每噸耗資也在1000萬美元到3000萬美元之間。
其次，火箭發(fā)射對地球環(huán)境造成很多破壞性的影響。以固體燃料為動力源的火箭發(fā)射時排放出的氯氣會與臭氧層發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，并有可能令臭氧層變得稀薄。
另外，以前每像太空發(fā)射一枚火箭就等于像太空扔一件垃圾，現(xiàn)在繞地球軌道上已經(jīng)遍布著各種太空垃圾。不過值得令人慶幸的是我國已經(jīng)研制出了可回收運(yùn)載火箭，并且實(shí)驗(yàn)成功。
太空電梯的優(yōu)勢
正式因?yàn)檫\(yùn)載火箭存在以上這些問題人類才設(shè)想通過其它途徑進(jìn)入太空，比如太空電梯。它被認(rèn)為是一種低成本地從地球表面通往空間的解決方案。
如果使用“太空電梯”在地球同步軌道或更高處釋放衛(wèi)星，人類將不再使用大型運(yùn)載火箭，這對未來有效解決發(fā)射過程的高成本這一太空開發(fā)領(lǐng)域的瓶頸顯然是非常有利的。
由于“太空電梯”的中轉(zhuǎn)空間站類似于地球同步軌道衛(wèi)星，因此只要先通過電梯將飛船運(yùn)送至中轉(zhuǎn)站，飛船就可以以空間站為基地，輕易擺脫地球引力開始新的程?！疤针娞荨钡纳禉C(jī)不僅在下降時可以回收利用上升過程中所用的能量，而還可以借助外部能源加速。因此，它在向太空運(yùn)送物資等的效率遠(yuǎn)比火箭高。有估算稱，“太空電梯”運(yùn)送和釋放飛船的成本要比火箭減少兩位數(shù)。
火箭發(fā)射易受天氣影響，在向太空輸送物資時，往往要選擇好天氣，而“太空電梯”則不同，它不太受天氣影響?？苫鸺l(fā)射易受天氣影響，在向以在大多數(shù)天氣狀況下運(yùn)送物資。除了運(yùn)輸物資，太空電梯還能起到推動宇宙太陽能發(fā)電站的開發(fā)等作用，因此受到各國探索機(jī)構(gòu)的關(guān)注。
2007年，日本就已經(jīng)設(shè)立了一個由科學(xué)家組成的“太空電梯協(xié)會”，并對此展開研究。根據(jù)他們的設(shè)計(jì)，太空電梯升降機(jī)最高時速200公里，從地面出發(fā)第8天可以抵達(dá)空間站。平均每千克的運(yùn)送成本約為幾萬日元，相當(dāng)于航天飛機(jī)的百分之一左右。
據(jù)日本媒體報道，日本靜岡大學(xué)的研究人員將于2018年9月進(jìn)行世界上首次太空纜繩的運(yùn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)將使用兩顆邊長10厘米超小型衛(wèi)星，衛(wèi)星之間用長約10米的鋼制纜繩連接。在纜繩上，研究人員將嘗試使用電機(jī)來移動一個形似電梯升降機(jī)的箱子。雖然這距離實(shí)現(xiàn)真正的太空電梯的構(gòu)想，還有很長的路要走，但這10米，畢竟人類走出的第一步。
結(jié)束語：目前來看離實(shí)現(xiàn)天空電梯還有一段的距離，“太空電梯”的方案，自提出之日就遭遇到了各種難題的拷問。（至于存在哪些難題，下次小編在單獨(dú)發(fā)一篇，想看得可以關(guān)注下?。┤绻@樣的太空電梯真的實(shí)現(xiàn)了，你敢乘坐電梯去太空旅行嗎？到評論區(qū)留下你的看法。
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