ČO JE TO VESMíRNY VýŤAH?

Send

Takmer každá časť rakety je zničená počas štartu a opätovného vstupu do zemskej atmosféry. Vďaka tomu je vesmírny let naozaj drahý. Dodávka jedného kilogramu na obežnú dráhu rakety stojí desiatky tisíc dolárov. Ale čo keby sme len mohli vložiť naše užitočné zaťaženie priamo na obežnú dráhu a nepotrebovali sme raketu?

Toto je myšlienka kozmického výťahu, ktorý si prvýkrát predstavil ruský raketový vedec Konstantin Tsiolkovsky v roku 1895. Tsiolkovsky navrhol postaviť vežu až na geostacionárnu obežnú dráhu, čo je bod, v ktorom sa zdá, že satelit visí nehybne na oblohe nad zeme. Keby ste mohli niesť kozmickú loď až na vrchol a uvoľniť ich z veže, boli by na obežnej dráhe bez výdavkov na vyradenú raketu. O zlomok viac energie a oni by odcestovali zo Zeme, aby preskúmali Slnečnú sústavu.

Hlavnou chybou tejto myšlienky je to, že celá váha veže by sa stlačila dole na každej časti nižšie. A na Zemi alebo vo Vesmíre nie je žiadny materiál, ktorý by zvládol tento druh tlakovej sily. Táto myšlienka však stále dáva zmysel.

Novšie úvahy o vesmírnych výťahoch navrhujú použitie kábla natiahnutého za geostacionárnu obežnú dráhu. Tu vonkajšia centripetálna sila pôsobí proti gravitačnej sile, pričom udržuje popruh dokonale vyvážený. Teraz sa však zaoberáme pevnosťou v ťahu kábla dlhého desaťtisíce kilometrov.

Predstavte si silné sily, ktoré sa ho snažia odtrhnúť. Až donedávna neexistoval materiál dostatočne silný na to, aby odolal týmto silám, ale rozvoj uhlíkových nanorúrok túto myšlienku umožnil.

Ako by ste postavili vesmírny výťah? Najrozumnejším nápadom by bolo presunúť asteroid na geostacionárnu obežnú dráhu - toto je vaša protiváha. Na asteroide by sa potom vyrobil kábel a spustil by sa smerom k Zemi.

Keď sa kábel predlžuje, asteroid obieha ďalej od Zeme a udržuje všetko v rovnováhe. Nakoniec kábel dosiahne zemský povrch a je pripojený k pozemnej stanici.

Solárne stroje sú pripojené k vesmírnemu výťahu a stúpajú z povrchu Zeme až na geostacionárnu obežnú dráhu. Dokonca aj pri rýchlosti 200 km / h by šplhavcovi trvalo takmer 10 dní, kým sa vydal z povrchu do výšky 36 000 kilometrov. Úspory nákladov by však boli dramatické.

V súčasnosti rakety stoja asi 25 000 dolárov za kilogram, aby mohli poslať užitočné zaťaženie na geostacionárnu obežnú dráhu. Vesmírny výťah by mohol dodať rovnaké užitočné zaťaženie za 200 dolárov za kilogram.

S megastruktúrou, ako je táto, sú samozrejme spojené riziká. Ak by sa kábel zlomil, jeho časti by padli na Zem a ľudia cestujúci vo výťahu by boli vystavení škodlivému žiareniu v pozemských Van Allenových pásoch.

Budovanie vesmírneho výťahu zo Zeme je na samom hranici našej technológie. Ale v slnečnej sústave sú miesta, ktoré by mohli urobiť oveľa užitočnejšie miesta na výstavbu výťahov.

Napríklad Mesiac má zlomok zemskej tiaže, takže tam môže fungovať výťah pomocou komerčne dostupných materiálov. Mars by mohol byť ďalším skvelým miestom pre vesmírny výťah.

Čokoľvek sa stane, nápad je fascinujúci. A ak niekto vybuduje vesmírny výťah, otvorí prieskum slnečnej sústavy spôsobmi, ktoré si nedokážeme ani predstaviť.