Чи можна створити космічний ліфт? Дослідницька робота "космічний ліфт"

Сьогодні освоєння космосу – не просто всесвітня ідея, це мета, якої прагне кожна окрема держава та їх коаліції загалом. Для подальшого вивчення космосу, а також успішної колонізації планет, потрібен інтенсивний розвиток технологій, які можуть спричинити виникнення нових інструментів, засобів і методів пересування в космічному просторі. Експерименти, що сприяють розвитку подібних технологій, проводяться на орбітальних станціях на зразок МКС або Тяньгун.

З цієї причини значна частина сьогоднішніх досліджень у галузі космонавтики спрямована на підвищення продуктивності роботи цих станцій та їх екіпажу, а також на зниження вартості експлуатації станцій та обслуговування людського ресурсу. Далі, нами розглядається один із найбільш амбітних та масштабних проектів у цій галузі – космічний ліфт.

Основна мета будівництва космічного ліфта полягає у зниженні вартості доставки вантажів на орбіту Землі. Справа в тому, що доставка будь-якого вантажу на орбітальну станцію за допомогою транспортних космічних апаратів залачу досить затратна. Наприклад, один із транспортних кораблів НАСА, розроблений компанією SpaceX – Dragon, вимагає для свого запуску витрати у розмірі близько 133 млн. доларів, при цьому під час останньої місії (SpaceX CRS-9) корабель був завантажений на 5000 фунтів (2268 кг). ). Таким чином, якщо підрахувати вартість одного фунта, то вона становитиме 58,6 тис. доларів за 1 кг.

Космічний ліфт у виставі художника

Незважаючи на кризу та війну санкцій у цивілізованих економічно розвинених країнах спостерігається великий інтерес до космонавтики. Цьому сприяють успіхи у розвиток ракетобудування та у вивченні за допомогою космічних апаратів навколоземного простору, планет Сонячної системи та її периферії. Усі нові й нові держави входять у космічну гонку. Китай та Індія голосно заявляють про свої амбіції у справі освоєння Всесвіту. Йде в минуле монополія державних структур Росії, США та Європи на польоти за межі земної атмосфери. Все більший інтерес до транспортування на космічну орбіту людей та вантажів виявляє бізнес. З'явилися фірми, які очолюють ентузіасти, закохані у космос. Вони займаються розробкою як нових ракетоносіїв, так і нових технологій, які дозволять зробити стрибок у освоєнні Всесвіту. Всерйоз розглядаються ідеї, які ще вчора вважалися нездійсненними. І те, що вважалося плодом, запаленої уяви письменників-фантастів, тепер є одним із можливих проектів, що підлягають реалізації у найближчому майбутньому.

Одним із таких проектів може стати космічний ліфт.

Наскільки це реально? На це запитання спробував відповісти журналіст ВПС Нік Флемінг у своїй статті «Ліфт на орбіті: наукова фантастика чи питання часу?», яка виноситься на увагу космосом, які цікавляться.

Ліфт на орбіту: наукова фантастика чи питання часу?

Завдяки космічним ліфтам, здатним доставляти людей та вантажі з поверхні Землі на орбіту, людство змогло б відмовитися від використання екологічно шкідливих ракет. Але створити такий пристрій непросто, як з'ясував кореспондент ВВС Future.

Коли йдеться про прогнози з приводу розвитку нових технологій, багато хто вважає авторитетом мільйонера Елону Маску - одного з лідерів сектору недержавних науково-дослідних робіт, якому спала на думку ідея "Гіперпетлі" - проекту високошвидкісного трубопровідного пасажирського сполучення між Лос-Анджелесом та Сан-Франциско. (Час у дорозі займе лише 35 хвилин). Але є проекти, які навіть Маск вважає практично неможливими. Наприклад, проект космічного ліфта.

"Це надто технічно складне завдання. Навряд чи космічний ліфт можна створити насправді", - заявив Маск на конференції в Массачусетському технологічному інституті минулої осені. На його думку, простіше спорудити міст між Лос-Анджелесом та Токіо, ніж побудувати ліфт на орбіту.

Ідея відправляти людей і вантажі в космос усередині капсул, що ковзають вгору вздовж гігантського троса, який утримується на місці завдяки обертанню Землі, не є новою. Подібні описи можна зустріти у роботах таких письменників-фантастів, як Артур Кларк. Проте здійсненої практично цю концепцію досі не вважали. Можливо, впевненість у тому, що нам під силу вирішити це надзвичайно складне технічне завдання, – насправді лише самообман?

Ентузіасти космічного ліфта вважають, що збудувати його цілком можливо. На їхню думку, ракети, що працюють на токсичному паливі, є застарілим, небезпечним для людини і природи і надмірно дорогим видом космічного транспорту. Запропонована альтернатива по суті є залізничною гілкою, прокладеною на орбіту - суперміцний трос, один кінець якого закріплений на поверхні Землі, а інший - до противаги, що знаходиться на геосинхронній орбіті і тому постійно висить над однією точкою земної поверхні. Як ліфтові кабінки використовувалися б електричні апарати, що рухаються вгору і вниз вздовж троса. Завдяки космічним ліфтам вартість відправки вантажів у космос вдалося знизити до 500 доларів за кілограм - згідно з нещодавнім звітом Міжнародної академії астронавтики (IAA), зараз ця цифра становить приблизно 20000 доларів за кілограм.

Ентузіасти космічних ліфтів вказують на шкідливість технологій запуску ракет на орбіту

"Дана технологія відкриває феноменальні можливості, вона забезпечить людству доступ до Сонячної системи, - каже Пітер Суон, президент Міжнародного консорціуму зі створення космічного ліфта ISEC і співавтор звіту IAA. - Я думаю, що перші ліфти працюватимуть в автоматичному режимі, а через 10 15 років у нашому розпорядженні вже буде від шести до восьми таких пристроїв, які є достатньо безпечними, щоб транспортувати людей".

Витоки ідеї

Складність у тому, що висота подібної споруди повинна становити до 100 000 км - це більше, ніж два земні екватори. Відповідно, конструкція має бути досить міцною, щоб витримати власну вагу. На Землі просто немає матеріалу з необхідними характеристиками міцності.

Але деякі вчені вважають, що цю проблему можна буде вирішити вже в поточному столітті. Велика американська будівельна компанія оголосила про те, що збирається спорудити космічний ліфт до 2050 р. А американські дослідники нещодавно створили новий алмазоподібний матеріал на основі нанонит зі стисненого бензолу, розрахункова міцність якого може зробити космічний ліфт реальністю ще за життя багатьох з нас.

Вперше концепцію космічного ліфта було розглянуто 1895 р. Костянтином Ціолковським. Російський вчений, натхненний прикладом нещодавно збудованої Ейфелевої вежі в Парижі, зайнявся дослідженням фізичних аспектів будівництва гігантської вежі, за допомогою якої можна було б доставляти космічні кораблі на орбіту без використання ракет. Пізніше, в 1979 р., цю тему згадав письменник-фантаст Артур Кларк у романі "Фонтани раю" - його головний герой будує космічний ліфт, схожий по конструкції з проектами, що обговорюються зараз.

Питання у тому, як втілити ідею у життя. “Мені подобається зухвалість концепції космічного ліфта, - каже Кевін Фонг, засновник Центру висотної, космічної та екстремальної медицини при Університетському коледжі Лондона. - Я можу зрозуміти, чому вона здається людям такою привабливою: можливість добиратися до низьких орбіт Землі недорого та безпечно відкриває для нас усю внутрішню область Сонячної системи”.

Проблеми безпеки

Проте збудувати космічний ліфт буде непросто. "Почати з того, що трос необхідно виготовити з суперміцного, але гнучкого матеріалу, що володіє необхідними ваговими і щільними характеристиками, щоб підтримувати вагу апаратів, що рухаються по ньому, і одночасно здатного витримувати постійні поперечні впливи. Зараз такого матеріалу просто не існує, - говорить Фонг. - Крім того, будівництво такого ліфта вимагатиме найінтенсивнішого використання космічних кораблів та найбільшої кількості виходів у відкритий космос за всю історію людства".

За його словами, не можна скидати з рахунків і проблеми безпеки: "Навіть якщо нам вдасться подолати величезні технічні складності, пов'язані з будівництвом ліфта, конструкція, що вийшла, буде величезною натягнутою струною, що зводить космічні апарати з орбіт і бомбардування, що постійно піддається".

Чи зможуть колись туристи скористатися ліфтом, щоб вирушити до космосу?

За останні 12 років у світі опубліковано три докладні проекти космічного ліфта. Перший описаний Бредом Едвардсом та Еріком Вестлінгом у книзі "Космічні ліфти", що вийшла 2003 р. Цей ліфт призначений для транспортування 20-тонних вантажів за рахунок енергії розташованих на Землі лазерних установок. Розрахункова собівартість перевезення – 150 доларів за кілограм, а вартість проекту оцінюється у 6 млрд доларів.

У 2013 р. академія IAA розвинула цю концепцію у власному проекті, що забезпечує підвищений захист ліфтових кабінок від атмосферних явищ до висоти 40 км., при досягненні якої рух кабінок на орбіту має відбуватися вже за рахунок сонячної енергії. Собівартість транспортування – 500 доларів за кілограм, а вартість будівництва перших двох таких ліфтів – 13 млрд доларів.

У ранніх концепціях космічного ліфта наводилися різноманітні можливі вирішення проблеми космічної противаги, покликаної утримувати трос у натягнутому положенні - у тому числі пропонувалося використовувати з цією метою захоплений і доставлений на потрібну орбіту астероїд. У звіті IAA зазначається, що колись таке рішення, можливо, і вдасться реалізувати, але найближчим часом це неможливо.

Плавучий "якір"

Щоб утримувати трос масою 6300 тонн, противагу має важити 1900 тонн. Частково його можна сформувати з космічних кораблів та інших допоміжних апаратів, які використовуватимуться для будівництва ліфта. Можливо також використання супутників, що знаходяться неподалік, відбуксувавши їх на нову орбіту.

Вони також пропонують виконати "якір", що кріпить трос до Землі, у вигляді плавучої платформи розміром з великий нафтоналивний танкер або авіаносець, і розмістити його неподалік екватора, з метою збільшення його несучої здатності. Як оптимальна точка розміщення "якоря" пропонується район в 1000 км на захід від Галапагоських островів, рідко схильний до ураганів, торнадо і тайфунів.

Космічний сміття можна було б використовувати на противагу на верхньому кінці троса космічного ліфта

Корпорація Obayashi - одна з п'яти найбільших будівельних фірм Японії - минулого року оголосила про плани створення космічного ліфта міцнішої конструкції, яким переміщалися б автоматичні кабінки на магнітній підвісці. Подібна технологія застосовується на високошвидкісних залізницях. Більш міцний трос необхідний тому, що японський ліфт передбачається використовувати для транспортування людей. Вартість проекту оцінюється в 100 млрд доларів, при цьому собівартість транспортування вантажів на орбіту може становити 50-100 доларів за кілограм.

Хоча технічних труднощів при будівництві подібного ліфта, безперечно, буде достатньо, насправді єдиний елемент конструкції, який поки що неможливо створити, - це сам трос, каже Суон: "Єдина технологічна проблема, яку потрібно вирішити - підбір відповідного матеріалу для виготовлення троса. решту ми можемо побудувати вже зараз”.

Алмазні нитки

На даний момент найбільш підходящим матеріалом для троса можна вважати вуглецеві нанотрубки, створені в лабораторних умовах у 1991 р. Ці циліндричні структури мають межу міцності на розрив у 63 гігапаскалі, тобто вони приблизно в 13 разів міцніші за саму міцну сталь.

Максимально досяжна довжина таких нанотрубок постійно збільшується – у 2013 р. китайським вченим вдалося довести її до півметра. Автори доповіді IAA прогнозують, що до 2022 р. буде досягнуто довжини кілометра, а до 2030 року. можна буде створювати нанотрубки відповідної довжини для використання у космічному ліфті.

Тим часом у вересні минулого року з'явився новий надміцний матеріал: у статті, опублікованій у науковому журналі з матеріалознавства Nature Materials, група вчених під керівництвом професора хімії Джона Беддінга з Університету штату Пенсільванія повідомила про отримання в лабораторії супертонких "алмазних нано міцніше, ніж вуглецеві нанотрубки.

Вчені стиснули рідкий бензол під тиском, що перевищує атмосферне у 200 000 разів. Потім тиск повільно знизили і виявилося, що атоми бензолу перегрупувалися, створивши високоупорядковану структуру з пірамідальних тетраедрів.

У результаті утворилися супертонкі нитки, що дуже нагадують за структурою алмаз. Хоча безпосередньо виміряти їхню міцність неможливо через надмалі розміри, теоретичні розрахунки вказують на те, що ці нитки можуть виявитися міцнішими, ніж найміцніші з існуючих синтетичних матеріалів.

Зниження ризиків

"Якщо ми навчимося створювати алмазні нанонітки або вуглецеві нанотрубки необхідної довжини та з необхідними якостями, можна бути практично впевненим у тому, що вони виявляться досить міцними для використання в космічному ліфті", - каже Беддінг.

Втім, навіть якщо вдасться знайти потрібний матеріал для троса, зібрати конструкцію буде дуже непросто. Найімовірніше, виникнуть і труднощі, пов'язані із забезпеченням безпеки проекту, необхідного фінансування та грамотного розведення конкуруючих інтересів. Однак Суона це не зупиняє.

Так чи інакше, людство прагне космосу і готове витрачати на це великі гроші

"Зрозуміло, ми зіткнемося з великими труднощами, але проблеми доводилося вирішувати і при будівництві першої трансконтинентальної залізниці [у США], і при прокладанні Панамського та Суецького каналів, - каже він. - Потрібно багато часу та грошей, але, як і у разі з будь-яким великим проектом просто потрібно вирішувати проблеми в міру їх виникнення, одночасно з цим поступово знижуючи можливі ризики».

Навіть Елон Маск не готовий категорично відмістити можливість створення космічного ліфта. "Не думаю, що на сьогодні ця ідея реалізована, але якщо хтось зможе довести протилежне, буде здорово", - сказав він на минулорічній конференції у Массачусетському технологічному інституті.

Задум астроінженерної споруди щодо виведення вантажів на планетарну орбіту або навіть за її межі. Вперше подібну думку висловив Костянтин Ціолковський у 1895 році, детальну розробку ідея отримала у працях Юрія Арцутанова. Гіпотетична конструкція заснована на застосуванні троса, протягнутого від поверхні планети до орбітальної станції, що знаходиться на ДСО. Імовірно, такий спосіб у перспективі може бути набагато дешевше використання ракет-носіїв.
Трос утримується одним кінцем на поверхні планети (Землі), а іншим - у нерухомій над планетою точці вище за геостаціонарну орбіту (ДСО) за рахунок відцентрової сили. По тросу піднімається витяг, що несе корисний вантаж. При підйомі вантаж прискорюватиметься рахунок обертання Землі, що дозволить досить великій висоті відправляти його межі тяжіння Землі.
Від троса потрібна надзвичайно велика міцність на розрив у поєднанні з низькою щільністю. Вуглецеві нанотрубки за теоретичними розрахунками є відповідним матеріалом. Якщо припустити придатність їх для виготовлення троса, то створення космічного ліфта є інженерним завданням, що вирішується, хоча і вимагає використання передових розробок і великих витрат іншого роду. Створення ліфта оцінюється в 7-12 млрд. доларів США. НАСА вже фінансує відповідні розробки американського Інституту наукових досліджень, включаючи розробку витягу, здатного самостійно рухатися тросом.
[прибрати]
1 Конструкція
1.1 Підстава
1.2 Трос
1.2.1 Потовщення троса
1.3 Витяг
1.4 Противага
1.5 Кутовий момент, швидкість та нахил
1.6 Запуск у космос
2 Будівництво
3 Економіка космічного ліфта
4 Досягнення
5 Література
6 Космічний ліфт у різних творах
7 Див. також
8 Примітки
9 Посилання
9.1 Організації
9.2 Різне
Конструкція

Є кілька варіантів конструкції. Майже всі вони включають основу (базу), трос (кабель), підйомники та противагу.
Заснування
Основа космічного ліфта - це місце на поверхні планети, де прикріплено трос і починається підйом вантажу. Воно може бути рухомим, розміщеним на океанському судні.
Перевага рухомої основи - можливість здійснення маневрів для ухилення від ураганів та бур. Переваги стаціонарної бази - більш дешеві та доступні джерела енергії та можливість зменшити довжину троса. Різниця в кілька кілометрів троса порівняно невелика, але може допомогти зменшити необхідну товщину його середньої частини та довжину частини, що виходить за геостаціонарнуорбіту.
Трос
Трос має бути виготовлений із матеріалу з надзвичайно високим ставленням межі міцності до питомої щільності. Космічний ліфт буде економічно виправданий, якщо можна буде виробляти в промислових масштабах за розумну ціну трос щільності, порівнянної з графітом, та міцністю близько 65-120 гігапаскалів.
Для порівняння, міцність більшості видів стали - близько 1 гПа, і навіть у найміцніших її видів - не більше 5 гПа, причому сталь важка. У набагато легшого кевлару міцність у межах 2,6-4,1 гПа, а у кварцового волокна - до 20 гПа і вище. Теоретична міцність алмазних волокон може бути трохи вище.
Вуглецеві нанотрубки повинні, згідно з теорією, мати розтяжність набагато вище, ніж потрібно для космічного ліфта. Однак технологія їх одержання у промислових кількостях та сплетення їх у кабель тільки починає розроблятися. Теоретично їхня міцність має бути більше 120 гПа, але на практиці найвища розтяжність одношарової нанотрубки була 52 гПа, а в середньому вони ламалися в діапазоні 30-50 гПа. Найміцніша нитка, сплетена з нанотрубок, буде менш міцною, ніж її компоненти. Дослідження щодо поліпшення чистоти матеріалу трубок та створення різних їх видів тривають.
У більшості проектів космічного ліфта використовуються одношарові нанотрубки. У багатошарових вище міцність, але вони важчі, і їхнє відношення міцності до щільності нижче. Можливий варіант – використовувати з'єднання одношарових нанотрубок під високим тиском. При цьому хоч і втрачається міцність через заміщення sp²-зв'язку (графіт, нанотрубки) на sp³-зв'язок (алмаз), вони будуть краще утримуватися в одному волокні силами Ван-дер-Ваальса і дадуть можливість виробляти волокна довільної довжини. вказано 810 днів]

Дефекти кристалічних ґрат знижують міцність нанотрубок
В експерименті вчених з Університету Південної Каліфорнії (США) одношарові вуглецеві нанотрубки продемонстрували питому міцність, що у 117 разів перевищує показники сталі та у 30 – кевлар. Вдалося вийти на показник 98,9 ГПа, максимальне значення довжини нанотрубки склало 195 мкм.
Технологія плетіння таких волокон ще тільки зароджується.
За заявами деяких вчених, навіть вуглецеві нанотрубки ніколи не будуть достатньо міцними для виготовлення троса космічного ліфта.
Експерименти вчених з Технологічногоуніверситету Сіднея дозволили створити графеновий папір Випробування зразків вселяють оптимізм: щільність матеріалу в п'ять-шість разів нижче, ніж у сталі, при цьому міцність на розрив у десять разів вища, ніж у вуглецевої сталі. При цьому графен є хорошим провідником електричного струму, що дозволяє використовувати його для передачі потужності підйомнику як контактну шину.
Потовщення троса

Перевірити інформацію.

Космічний ліфт повинен витримувати принаймні свою вагу, вельми чималу через довжину троса. Потовщення з одного боку підвищує міцність троса, з іншого - додає його вага, а отже, і потрібну міцність. Навантаження на нього відрізнятиметься в різних місцях: в одних випадках ділянка троса повинна витримувати вагу сегментів, що знаходяться нижче, в інших – витримувати відцентрову силу, яка утримує верхні частини троса на орбіті. Для задоволенняцій умові і для досягнення оптимальності троса в кожній його точці, товщина його буде непостійною.
Можна показати, що з урахуванням гравітації Землі та відцентрової сили (але не враховуючи менший вплив Місяця та Сонця), перетин троса в залежності від висоти описуватиметься такою формулою:

Тут A ® - площа перерізу троса як відстань r від центру Землі.
У формулі використовуються такі константи:
A0 – площа перерізу троса на рівні поверхні Землі.
ρ - густина матеріалу троса.
s – межа міцності матеріалу троса.
ω - кругова частота обертання Землі навколо осі, 7,292×10-5 радіан в секунду.
r0 - відстань між центром Землі та основою троса. Воно приблизнодорівнює радіусу Землі, 6378 км.
g0 - прискорення вільного падіння біля основи троса, 9,780 м/с².
Це рівняння описує трос, товщина якого спочатку експоненційно збільшується, потім її зростання уповільнюється на висоті кількох земних радіусів, а потім вона стає постійною, досягнувши зрештою геостаціонарної орбіти. Після цього товщина знову починає зменшуватись.
Таким чином, відношення площ перерізів троса біля основи та на ДСО (r = 42 164 км) є:
Підставивши сюди щільність і міцність сталі та діаметр троса на рівні Землі в 1 см, ми отримаємо діаметр на рівні ДСО у кілька сотень кілометрів, що означає, що сталь та інші звичні нам матеріали непридатні для будівництва ліфта.
Звідси випливає, що є чотири способи досягти більш розумної товщини троса на рівні ДСО:
Використовуйте менш щільний матеріал. Оскільки щільність більшості твердих тіл лежить у відносно невеликому діапазоні від 1000 до 5000 кг/м³, тут навряд чи вдасться чогось досягти.
Використовувати міцніший матеріал. У цьому напрямі переважно й йдуть дослідження. Вуглецеві нанотрубки в десятки разів міцніші за кращу сталь, і вони дозволять значно зменшити товщину троса на рівні ДСО.
Підняти вище основу троса. Через наявність експонентів у рівнянні навіть невелике підняття основи дозволить сильно знизити товщину троса. Пропонуються вежі заввишки до 100 км, які, окрім економії на тросі, дозволять уникнути впливу атмосферних процесів.
Зробити основу троса якомога тонше. Він все одно повинен бути досить товстим, щоб витримати витяг з вантажем, так що мінімальна товщина біля основи також залежить від міцності матеріалу. Тросу з вуглецевих нанотрубок достатньо мати в основі товщину всього в один міліметр.
Ще спосіб - зробити основу ліфта рухливим. Рух навіть зі швидкістю 100 м/с вже дасть виграш у круговій швидкості на 20% і скоротить довжину кабелю на 20-25%, що полегшить його на 50% і більше. Якщо ж «заякорити» кабель на надзвуковомуне вказано 664 дня] літаку, або поїзді, то виграш у масі кабелю вже буде вимірюватися не відсотками, а десятками разів (але не враховані втрати на опірповітря).
Підйомник

Перевірити інформацію.
Необхідно перевірити точність фактів та достовірність відомостей, викладених у цій статті.
На сторінці обговорення мають бути пояснення.

Стиль цього розділу неенциклопедичний чи порушує норми російської мови.
Слід виправити розділ за стилістичними правилами Вікіпедії.

Концептуальний малюнок космічного ліфта, що піднімається через хмари
Космічний ліфт не може працювати як звичайний ліфт (з тросами, що рухаються), оскільки товщина його троса непостійна. Більшість проектів пропонує використовувати підйомник, що забирається вгору нерухомим тросом, хоча пропонувалися також варіанти використання невеликих сегментованих рухомих тросів, протягнутих уздовж основного троса.
Пропонуються різні способи конструкції підйомників. На плоских тросах можна використовувати пари роликів, що тримаються за рахунок сили тертя. Інші варіанти - рухомі спиці з гачками на пластинах, ролики з висувними гачками, магнітна левітація (малоймовірна, оскільки на тросі доведеться закріплювати громіздкі шляхи) та ін.
Серйозна проблема конструкції підйомника - джерело енергії [джерело не зазначено 661 день]. Щільність зберігання енергії навряд чи будь-коли буде досить велика, щоб витягу вистачило енергії на підйом по всьому кабелю. Можливі зовнішні джерела енергії - лазерні чи мікрохвильові промені. Інші варіанти - використання енергії гальмування витягів, що рухаються вниз; різниця у температурах тропосфери; іоносферний розряд і т.д. Основний варіант (джерело не вказано 661 день) (промені енергії) має серйозні проблеми, пов'язані з ефективністюта дисипацією тепла на обох кінцях, хоча, якщо оптимістично ставитися до майбутніх технологічних досягнень, він реалізуємо.
Підйомники повинні слідувати на оптимальній дистанції один за одним, щоб мінімізувати навантаження на трос та його осциляцію та максимізуватипропускну спроможність. Найненадійніша область троса - поблизу його основи; там не повинно знаходитися більше одного витягу [джерело не вказано 661 день]. Підйомники, що рухаються тільки вгору, дозволять збільшити пропускну здатність, але не дадуть використовувати енергію гальмування під час руху вниз, а також не зможуть повертати людей на землю. Крім того, компоненти таких витягів повинні використовуватися на орбіті для інших цілей. У будь-якому випадку, маленькі підйомники кращі за великі, тому що розклад їх руху буде більш гнучким, але вони накладають більше технологічних обмежень.
Крім того, сама нитка ліфта постійно відчуватиме на собі дію як сили Коріоліса, так і атмосферних потоків. Мало того, оскільки «підйомник» повинен бути розташований вище висоти геостаціонарної орбіти, він буде схильний до постійних навантажень, у тому числі пікових, наприклад, ривкових [джерело не вказано 579 днів].
Тим не менш, якщо вищевикладені перешкоди можуть бути усунуті, то космічний ліфт може бути реалізований. Однак такий проект буде вкрай дорогим, але в майбутньому, можливо, конкуруватиме з одноразовими та багаторазовими космічними апаратами [джерело не зазначено 579 днів].
Противага

У цій статті не вистачає посилань на джерела інформації.
Інформація має бути перевіряється, інакше вона може бути поставлена під сумнів та видалена.
Ви можете редагувати цю статтю, додавши посилання на авторитетні джерела.
Ця позначка стоїть на статті з 13 травня 2011 року.
Противага може бути створена двома способами - шляхом прив'язки важкого об'єкта (наприклад, астероїда) за геостаціонарноюорбітою або продовження самого троса на значну відстань за геостаціонарнуорбіту. Другий варіант користується більшою популярністю останнім часом, оскільки його легше здійснити, а крім того, з кінця подовженого троса простіше запускати вантажі на інші планети, оскільки він має значну швидкість щодо Землі.
Кутовий момент, швидкість та нахил

Ця стаття чи розділ потребує переробки.
Будь ласка, покращіть статтю відповідно до правил написання статей.

Під час руху підйомника вгору ліфт нахиляється на 1 градус, оскільки верхня частина ліфта рухається навколо Землі швидше ніж нижня (ефект Коріоліса). Масштаб не збережено
Горизонтальна швидкість кожної ділянки троса зростає з висотою пропорційно відстані до центру Землі, досягаючи на геостаціонарнійорбіта першої космічної швидкості. Тому при підйомі вантажу йому потрібно отримати додатковий момент (горизонтальну швидкість).
Кутовий момент купується рахунок обертання Землі. Спочатку підйомник рухається трохи повільніше за трос (ефект Коріоліса), тим самим «уповільнюючи» трос і злегка відхиляючи його на захід. При швидкості підйому 200 км/год трос нахилятиметься на 1 градус. Горизонтальний компонент натягу у невертикальномутросі тягне вантаж убік, прискорюючи його у східному напрямку (див. діаграму) - за рахунок цього ліфт набуває додаткової швидкості. За третім законом Ньютона трос уповільнює Землю на невелику величину.
У той же час вплив відцентрової сили змушує трос повернутися в енергетично вигідне вертикальне положення, тому він перебуватиме в стані стійкої рівноваги. Якщо центр тяжкості ліфта буде завжди вищим за геостаціонарну орбіту незалежно від швидкості витягів, він не впаде.
До досягнення вантажем ДСО його кутовий момент (горизонтальна швидкість) достатня виведення вантажу на орбіту.
При спуску вантажу відбуватиметься зворотний процес, нахиляючи трос на схід.
Запуск у космос
На кінці троса заввишки 144 000 км тангенційна складова швидкості складе 10,93 км/с, що більш ніж достатньо, щоб залишити гравітаційне поле Землі та запустити кораблі до Сатурна. Якщо об'єкту дозволити вільно ковзати по верхній частині троса, його швидкості вистачить, щоб залишити Сонячну систему. Це станеться рахунок переходу сумарного кутового моменту троса (і Землі) в швидкість запущеного об'єкта.
Для досягнення більших швидкостей можна подовжити трос або прискорити вантаж за рахунок електромагнетизму.
Будівництво

Будівництво ведеться з геостаціонарноюстанції. Це єдинемісце, де може причалити космічний апарат. Один кінець опускається до Землі, натягуючись силою тяжіння. Інший, для врівноважування,- у протилежнубік, натягуючись відцентровою силою. Це означає, що всі матеріали для будівництва мають бути підняті на геостаціонарнуорбіту традиційним способом, незалежно від призначення вантажу. Тобто вартість підйому всього космічного ліфта на геостаціонарнуорбіту – мінімальна ціна проекту.
Економіка космічного ліфта

Імовірно, космічний ліфт дозволить набагато знизити витрати на посилку вантажів у космос. Будівництво космічних ліфтів обійдеться дорого, але їх операційні витрати невеликі, тому їх найрозумніше використовувати протягом тривалого часу для дуже великих обсягів вантажу. В даний час ринок запуску вантажів може бути недостатньо великим, щоб виправдати будівництво ліфта, але різке зменшення ціни має призвести до більшого розмаїття вантажів. Так само виправдовує себе інша транспортна інфраструктура - шосе і залізниці.
Вартість розробки ліфта можна порівняти з вартістю розробки космічного човника [джерело не зазначено 810 днів]. Поки що немає відповіді на запитання, чи поверне космічний ліфт вкладені в нього гроші, чи краще вкласти їх у подальший розвиток ракетної техніки.
Не слід забувати про ліміт кількості супутників-ретрансляторів на геостаціонарнійорбіті: в даний час міжнародними угодами допускається 360 супутників - один ретранслятор на кутовий градус, щоб уникнути перешкод при трансляції в смузі Ku-частот. Для C-частот кількість супутників обмежена 180.
Таким чином, космічний ліфт мінімально підходить для масових запусків. на геостаціонарнуорбіту [джерело не зазначено 554 дня] і максимально придатний для освоєння зовнішнього космосу та Місяця зокрема.
Ця обставина пояснює справжню комерційну неспроможність проекту, оскільки основні фінансові витрати недержавних організацій орієнтовані на супутники-ретранслятори,що займають або геостаціонарну орбіту (телебачення, зв'язок), або нижчі орбіти (системи глобального позиціонування, спостереження за природними ресурсами тощо).
Однак ліфт може бути гібридним проектом та крім функції доставки вантажу на орбіту залишатися базою для інших науково-дослідних та комерційних програм, не пов'язаних із транспортом.
Досягнення

У США з 2005 року проводяться щорічні змагання Space Elevator Games, організовані фондом Spaceward за підтримки NASA. У цих змаганнях існують дві номінації: «найкращий трос» та «найкращий робот (підйомник)».
У конкурсі витягів робот повинен подолати встановлену відстань, піднімаючись вертикальним тросом зі швидкістю не нижче встановленої правилами (в змаганнях 2007 року нормативи були такими: довжина троса – 100 м, мінімальна швидкість – 2 м/с). Найкращий результат 2007 року – подолана відстань у 100 м із середньою швидкістю 1,8 м/с.
Загальний призовий фонд змагань Space Elevator Games 2009 року становив 4 мільйони доларів.
У конкурсі на міцність троса учасникам необхідно надати двометрове кільце з надміцногоматеріалу масою не більше 2 грамів, яке спеціальна установка перевіряє на розрив. Для перемоги в конкурсі міцність троса повинна мінімум на 50% перевищувати за цим показником зразок, який вже має NASA. Поки що найкращий результат належить тросу, що витримав навантаження аж до 0,72 тонни.
У цих змаганнях не бере участі компанія Liftport Group, яка здобула популярність завдяки своїм заявам запустити космічний ліфт у 2018 році (пізніше цей термін було перенесено на 2031 рік). Liftport проводить власні експерименти, так у 2006 році роботизований підйомник підіймався міцним канатом, натягнутим за допомогою повітряних куль. З півтора кілометра підйомнику вдалося пройти шлях лише 460 метрів. Наступним етапом компанія планує провести випробування на тросі заввишки 3 км.
На змаганнях Space Elevator Games з 4 по 6 листопада 2009 року відбулося змагання, організоване Spaceward Foundation та NASA, у Південній Каліфорнії, на території центру Драйдена (Dryden Flight Research Center), у межах знаменитої авіабази Едвардс. Залікова довжина троса склала 900 метрів, трос було піднято за допомогою вертольота. Лідерство зайняла компанія LaserMotive, що представила витяг зі швидкістю 3,95 м/с, що дуже близько до необхідної швидкості. Усю довжину троса ліфт подолав за 3 хвилини 49 секунд, на собі ліфт ніс корисне навантаження 0,4 кг.
У серпні 2010 року компанія LaserMotive провела демонстрацію свого останнього винаходу на AUVSI Unmanned Systems Conference у Денвері, штат Колорадо. Новий вид лазера допоможе більш економічно передавати енергію на великі відстані, лазер споживає лише кілька ват.
Література

Юрій Арцутанов «У космос - на електровозі»,газета "Комсомольська правда" від 31 липня 1960 року.
Олександр Болонкін "Non-Rocket Space Launch and Flight", Elsevier, 2006, 488 pgs. http://www.scribd.com/doc/24056182
Космічний ліфт у різних творах

Один із знаменитих творів Артура Кларка, Фонтани раю, заснований на ідеї космічного ліфта. Крім того, космічний ліфт фігурує і у заключнійчастини його знаменитої тетралогії Космічна Одіссея (3001: Остання одіссея).
У Battle Angel фігурує гігантський космічний ліфт, на одному кінці якого знаходиться Небесне Місто Салем (для громадян) разом з нижнім містом (для негромадян), а на іншому кінці знаходиться космічний місто Йєру. Аналогічна конструкція знаходиться і з іншого боку Землі.
У серіалі "Зоряний шлях: Вояджер" в епізоді 3×19 "Rise" (Підйом) космічний ліфт допомагає екіпажу вирватися з планети з небезпечною атмосферою.
У грі Civilization IV є космічний ліфт. Там він – одне з пізніх «Великих чудес».
У фантастичному романі Тімоті Зана «Шовкопряд» («Spinneret», 1985) згадується планета, здатна виробляти супер волокно. Одна з рас, що зацікавилася планетою, хотіла отримати це волокно саме для будівництва космічного ліфта.
У дилогії Сергія Лук'яненка «Зірки – холодні іграшки» одна із позаземних цивілізацій у процесі міжзоряної торгівлі поставила на Землю надміцні нитки, які могли б бути використані для будівництва космічного ліфта. Але позаземні цивілізації наполягали виключно на використанніїх за прямим призначенням - на допомогу при проведенні пологів.
В аніме Mobile Suit Gundam 00 присутні три космічні ліфти, на них так само кріпиться кільце із сонячних батарей, що дозволяє використовувати космічний ліфт ще й для видобутку електроенергії.
В аніме Z.O.E. Dolores є космічний ліфт, а також показано, що може бути у випадку теракту.
У фантастичному романі Дж. Скальци «Приречені на перемогу» (англ. Scalzi, John. Old Man's War) системи космічних ліфтів активно використовуються на Землі, численних земних колоніях та деяких планетах інших високорозвинених розумних рас для сполучення з причалами міжзоряних кораблів.
У фантастичному романі Олександра Громова «Завтра настане вічність» сюжет побудований навколо існування космічного ліфта. Існує два пристрої – джерело та приймач, які за допомогою «енергетичного променя» здатні піднімати «кабіну» ліфта на орбіту.
У фантастичному романі Аластера Рейнольдса «Місто Безодні» дається докладний опис будівлі та функціонуваннякосмічного ліфта описаний процес його руйнування (в результаті теракту).
У фантастичному романі Террі Пратчетта «Страта» є «Лінія» - наддовга штучна молекула, яка використовується як космічний ліфт.
Згадується у пісні гурту Звуки Му «Ліфт на небо»
Космічний ліфт згадується в аніме-серіалі Кров Триєдності, в ньому противагою є космічний корабель «Arc».
На самому початку гри Sonic Colors, можна бачити, як Сонік і Теїлз піднімаються на космічному ліфті, щоб потрапити до Парку Доктора Еггмана
Див. також

Космічна гармата
Пускова петля
Космічний фонтан
Примітки

http://galspace.spb.ru/nature.file/lift.html Космічний ліфт та нанотехнології
У космос – на ліфті! // KP.RU
Орбіти космічного ліфта Суспільно-політичний та науково-популярнийжурнал "Російський космос" № 11, 2008
Вуглецеві нанотрубки на два порядки міцніші за сталі
MEMBRANA | Світові новини Нанотрубки не витримають космічний ліфт
Новий графеновий папір виявився міцнішим за сталі
Лемешко Андрій Вікторович. Космічний ліфт Лемешко А.В./ Space lift Lemeshko A.V
en:Satellite television#Technology
Ліфт на небо поставив рекорди із прицілом на майбутнє
Розроблено лазер, який зможе живити космічні ліфти
LaserMotive to Demonstrate Laser-Powered Helicopter на AUVSI's Unmanned Systems North America 2010

Одна з серйозних перешкод до реалізації багатьох зіркових проектів полягає в тому, що через величезні розміри та вагу кораблі неможливо побудувати на Землі. Деякі вчені пропонують збирати їх у відкритому космосі, де завдяки невагомості астронавти зможуть легко піднімати та повертати неймовірно важкі предмети. Але сьогодні критики справедливо вказують на велику вартість космічного складання. Наприклад, для повного складання Міжнародної космічної станції потрібно близько 50 запусків шатла, а її вартість з урахуванням цих польотів наближається до 100 млрд дол. воронкою обійшлося б набагато дорожче.

Але, як любив говорити письменник-фантаст Роберт Хайнлайн, якщо ви можете піднятися над Землею на 160 км, ви вже на півдорозі до будь-якої точки Сонячної системи. Це тому, що при будь-якому запуску перші 160 км, коли ракета прагне вирватися з пут земного тяжіння, «з'їдають» левову частку вартості. Після цього корабель, можна сказати, вже може дістатися хоч до Плутона, хоч далі.

Один із способів кардинально скоротити у майбутньому вартість польотів – побудувати космічний ліфт. Ідея забратися на небо по мотузці не нова - взяти хоча б казку «Джек і бобове зернятко»; Казка, але якщо вивести кінець мотузки в космос, ідея цілком могла б втілитися в реальність. У цьому випадку відцентрової сили обертання Землі виявилося б достатньо, щоб нейтралізувати силу тяжіння, і мотузка ніколи не впала б на землю. Вона чарівним чином піднімалася вертикально вгору і зникала в хмарах.

(Уявіть собі кульку, яку ви крутите на мотузку. Здається, що на кульку не діє сила тяжіння; справа в тому, що відцентрова сила штовхає її геть від центру обертання. Так само дуже довга мотузка може висіти в повітрі завдяки обертанню Землі.) Тримати мотузку не потрібно, обертання Землі буде достатньо. Теоретично людина могла б залізти такою мотузкою і піднятися прямо в космос. Іноді ми просимо студентів-фізиків розрахувати натяг такої мотузки. Нескладно показати, що такого натягу не витримає навіть сталевий трос; саме через це довгий час вважалося, що космічний ліфт реалізувати неможливо.

Першим із вчених, хто всерйоз зацікавився проблемою космічного ліфта, став російський вчений-провидець Костянтин Ціолковський. У 1895 року. під враженням від Ейфелевої вежі він уявив вежу, яка б піднімалася прямо в космічний простір і з'єднувала Землю з зоряним замком, що ширяє в космосі. Будувати її передбачалося знизу вгору, починаючи із Землі, звідки інженери мали б повільно зводити до небес космічний ліфт.

У 1957 року. Російський вчений Юрій Арцутанов запропонував нове рішення: будувати космічний ліфт зворотним порядком, зверху донизу, починаючи з космосу. Автор уявив супутник на геостаціонарної орбіті з відривом 36 000 км від Землі - із Землі він у своїй здаватиметься нерухомим; із цього супутника пропонувалося опустити на Землю трос, а потім закріпити його в нижній точці. Проблема в тому, що трос для космічного ліфта мав би витримувати натяг приблизно 60-100 ГПа. Сталь рветься при натягу приблизно 2 ГПа, що позбавляє ідею всякого сенсу.

Ширша аудиторія змогла познайомитися з ідеєю космічного ліфта пізніше; 1979 року. вийшов роман Артура Кларка «Фонтани раю», а в 1982 році. - Роман Роберта Хайнлайна «П'ятниця». Але оскільки прогрес у цьому напрямі зупинився, про неї забули.

Ситуація різко змінилася, коли хіміки винайшли вуглецеві нанотрубки. Інтерес до них різко зріс після публікації 1991 року. роботи Суміо Іідзими з компанії Nippon Electric. (Треба сказати, що існування вуглецевих нано-трубок було відомо ще з 1950-х р., але довгий час на них не звертали уваги.) Нанотрубки набагато міцніше, але при цьому набагато легше сталевих тросів. Строго кажучи, за міцністю вони перевершують рівень, необхідний космічного ліфта. На думку вчених, волокно з вуглецевих нанотрубок має витримувати тиск 120 ГПа, що помітно вище вкрай важливого мінімуму. Після відкриття спроби створення космічного ліфта відновилися з новою силою.

Б 1999 року. було опубліковано серйозне дослідження NASA; в ньому розглядався космічний ліфт у вигляді стрічки завширшки приблизно один метр і завдовжки близько 47 000 км, здатний доставити на орбіту навколо Землі корисний вантаж вагою близько 15 т. Реалізація такого проекту миттєво та повністю змінила б економічний бік космічних подорожей. Вартість доставки вантажів на орбіту разом зменшилася б у 10 000 разів; такої зміни інакше як революційної не назвеш.

Сьогодні доставка одного фунта вантажу на навколоземну орбіту коштує не менше 10 000 дол. Так, кожен політ шатла коштує приблизно 700 млн дол. Космічний ліфт збив би вартість доставки до 1 дол. за фунт. Таке радикальне здешевлення космічної програми могло повністю змінити наші погляди на космічні подорожі. Простим натисканням кнопки можна було б запустити ліфт і піднятися у відкритий космос за суму, що відповідає вартості, скажімо, квитку на літак.

Але, перш ніж будувати космічний ліфт, на якому можна буде легко піднятися в небеса, нам доведеться подолати дуже серйозні перешкоди. Сьогодні найдовше волокно з вуглецевих нанотрубок, отримане в лабораторії, по довжині не перевищує 15 мм. Для космічного ліфта знадобляться троси з нанотрубок завдовжки тисячі кілометрів. Звичайно, з наукового погляду це суто технічна проблема, але вирішити її вкрай важливо, а вона може виявитися впертою та складною. Проте багато вчених переконані, що на оволодіння технологією виробництва довгих тросів із вуглецевих нанотрубок нам вистачить кількох десятиліть.

Друга проблема полягає по суті в тому, що через мікроскопічні порушення структури вуглецевих нанотрубок отримання довгих тросів може виявитися взагалі проблематичним. За оцінкою Нікола Пуньо з Туринського політехнічного інституту, якщо хоча б один атом у вуглецевій нанотрубці виявиться не на своєму місці, міцність трубки може відразу зменшитися на 30%. Загалом дефекти на атомному рівні можуть позбавити трос із нанотрубок 70% міцності; при цьому допустиме навантаження виявиться нижче за той мінімум гігапаскалів, без яких неможливо побудувати космічний ліфт.

Прагнучи підштовхнути інтерес приватних підприємців до розробки космічного ліфту, NASA оголосило два окремі конкурси. (За зразок було взято конкурс Ansari X-Prize із призом у 10 млн дол. Конкурс успішно підігрів інтерес заповзятливих інвесторів до створення комерційних ракет, здатних піднімати пасажирів до самої межі космічного простору; оголошену премію отримав у 2004 р. корабель SpaceShipOne." Конкурси NASA носять назви Beam Power Challenge та Tether Challenge.

Щоб виграти перший з них, команда дослідників повинна створити механічний пристрій, здатний підняти вантаж вагою не менше 25 кг (включаючи власну вагу) вгору по тросу (підвішеному, скажімо, на стрілі підйомного крана) зі швидкістю 1 м/с на висоту 50 м. Можливо, завдання здається нескладним, але проблема в тому, що цей пристрій не повинен використовувати паливо, акумулятори або електричний кабель. Натомість робот-підйомник повинен отримувати живлення від сонячних батарей, сонячних рефлекторів, лазерів або мікрохвильового випромінювання, тобто з тих джерел енергії, якими зручно користуватися в космосі.

Щоб перемогти у конкурсі Tether Challenge, команда має представити двометрові шматки троса вагою не більше двох грамів кожен; при цьому такий трос повинен витримувати навантаження на 50% більше, ніж найкращий зразок попереднього року. Мета цього конкурсу – стимулювати дослідження з розробки надлегких матеріалів, досить міцних, щоб їх можна було протягнути на 100 000 км у космос. На переможців чекають премії розміром 150 000,40 000 і 10 000 дол. (Щоб підкреслити складність завдання, в 2005 році - першому році конкурсу - премія не була присуджена нікому.)

Безумовно, працюючий космічний ліфт здатний різко змінити космічну програму, але й має свої недоліки. Так, траєкторія руху супутників навколоземною орбітою постійно зсувається щодо Землі (бо Земля під ними обертається). Це означає, що з часом кожен із супутників може зіткнутися з космічним ліфтом на швидкості 8 км/с; цього буде більш ніж достатньо, щоб розірвати трос. Для запобігання подібній катастрофі в майбутньому доведеться або передбачати на кожному супутнику невеликі ракети, які б дали йому можливість обійти ліфт, або забезпечити сам трос невеликими ракетами, щоб він міг йти з траєкторії супутників.

Водночас проблемою можуть стати зіткнення з мікрометеоритами - адже космічний ліфт підніметься далеко за межі земної атмосфери, яка здебільшого захищає нас від метеорів. Оскільки передбачити подібні зіткнення неможливо, космічний ліфт доведеться забезпечити додатковим захистом і, можливо, навіть стійкими до відмови резервними системами. Проблему можуть бути і такі атмосферні явища, як урагани, приливні хвилі та шторми.

У 21 столітті ліфти перестають бути просто механізмами, що піднімають вантажі певну висоту. Зі збільшенням швидкості та вантажопідйомності, ліфти перетворюються швидше на транспортні засоби.

Наприклад можна запропонувати автомобільного гіганта з Японії, компанію Mitsubishi. Її інженери розробили ліфт, здатний підніматися на швидкості 60 км/год. Але як ви зараз переконаєтеся – і це не межа.

Безумовно, такі ліфти призначені для найвищих будівель світу – хмарочосів. І немає значення, в якій країні знаходиться будівля, головне, щоб ліфт працював. А яким ще чином можна підняти людей на висоту 50 поверхів? А у 100? Якщо швидкість підйому залишиться колишньою – час буде текти неймовірно повільно. Тому потужність ліфтів збільшується з кожним днем.

Найкращі у цій справі – японці. Компанія Obayashi Corporation, подумавши, оголосила, що для неї хмарочоси далеко не межа. Інженери компанії створюють ліфт у космос. Час створення – близько 40 років. Швидше за все, до 2050 року грандіозна споруда буде завершена.

Планується зробити кабіну в ліфті максимально місткою, щоб піднімати кілька десятків людей. Люди підніматимуться до того моменту, поки не опиняться в космосі. Технологічно це можливо. Адже інженери з Японії розробили спеціальний трос, зроблений із вуглецевих нанотрубок. Матеріал цей майже в два десятки разів міцніший і міцніший, ніж найміцніша у світі сталь, про це можна подивитися документальні фільми онлайн. Причому ліфт підніматиметься на швидкості 200 км/год, що означає досягнення висоти 36 тис. кілометрів вже за тиждень.

Важко сказати, хто виділить гроші на такий проект. Адже розробки космічного ліфта ведуться вже довгі роки, починаючи з теорій із цього приводу – на початку 20 століття.

Зазвичай такі амбітні проекти беруть у свої руки працівники НАСА, однак у них зараз, як і США, величезні проблеми в економічній сфері.

Чи японці потягнуть такий мегапроект? Чи зможе він окупити себе та принести реальний прибуток? На ці питання ми відповісти не зможемо. Однак сам факт, що японці думають категоріями в десятки років наперед, вкотре нагадує нам про те, що планування – це не найсильніша риса російського менталітету.

Поки що в Японії так популяризують науку – можна не побоюватися за їхній технологічний сектор, тісно пов'язаний з маркетингом та економікою, що живить науку.

Японці побудують ліфт у космос до 2050 року

Цей пристрій буде здатний доставляти людей та вантаж до космічної станції, яка також з'явиться у майбутньому

Японська компанія Obayashi розповіла про свої плани збудувати ліфт у космос до 2050 року. Японці обіцяють, що він зможе підніматися на висоту 60 000 миль та доставляти людей та вантаж на космічну станцію, яка також з'явиться у далекому майбутньому. Про це повідомляє ABC News.

Будівельники також гарантують, що новий ліфт буде безпечнішим і дешевшим за космічні шатли. На даний час відправка одного кілограма вантажу шатлом коштує приблизно 22 тисячі доларів. А науково-фантастичний пристрій Obayashi зможе за ці гроші перевезти до 200 кілограмів.

Керівництво будівельної фірми вважає, що поява цієї транспортної системи стане можливою з появою вуглецевих наноматеріалів. За словами одного з керівників Obayashi Йожі Ішикави, троси ліфта буде футуристичними нанотрубками, які в сто разів міцніші від тих, які робляться зі сталі. Зараз ми не здатні створювати довгі троси. Ми поки що можемо робити 3-сантиметрові нанотрубки, але до 2030 року у нас все вийде, сказав він, додавши, що ліфт зможе всього за тиждень доставляти до 30 осіб до космічної станції.

Obayashi вважає, що її ліфт зробить революцію у космічних подорожах. Компанія залучає до роботи над проектом студентів з усіх університетів Японії. Вона також сподівається на співпрацю із іноземними вченими.

Японські ліфти вважаються одними з найкращих у світі. Створенням найшвидшого ліфта на Землі зараз займається також японська компанія. Hitachi надасть його одному з китайських хмарочосів. Цей ліфт зможе розвивати швидкість до 72 кілометрів на годину і підніматися на висоту 440 метрів, тобто до 95 поверху.

Років п'ятдесят тому люди вважали, що до нашого часу космічні польоти будуть такими ж доступними, як у їхні роки поїздки на громадському транспорті. На жаль, ці надії не справдилися. Але, можливо, вже у 2050-му році в космос можна буде дістатися ліфтом – концепт цього транспортного засобу представила японська компанія Obayashi Corporation.

Ліфти бувають різні! Є звичайний ліфт, є ліфт у ванній, є ліфт усередині акваріума, а компанія Obayashi Corporation обіцяє за кілька десятиліть запустити ліфт у космос! Насправді, створенням подібних технологій займається відразу кілька наукових та інженерських груп по всьому світу, курованих космічним агентством NASA. Однак, на думку японців, цей процес відбувається дуже повільно, тому в Obayashi Corporation вирішили зайнятися незалежною від інших розробкою космічного ліфта.

Головне досягнення конкурсів від NASA полягає в тому, що вони довели можливість створення космічного ліфта. Obayashi Corporation ж обіцяє запустити цей незвичайний транспортний засіб вже до 2050 року!

Цей ліфт вестиме із Землі на космічну станцію, що знаходиться на висоті 36 тисяч кілометрів. А ось довжина троса становитиме 96 тисяч кілометрів. Потрібно це для того, щоб створити орбітальну противагу. Надалі вона може бути використана для продовження маршруту ліфта.

Новина Вчені готові побудувати алмазний ліфт у космосви можете читати на ваших телефонах, iPad, iPhone та Android та інших пристроях.

Вчені з Університету штату Пенсільванія виявили спосіб створення надтонких нанониток з алмазів, які б ідеально підійти для підйому космічного ліфта до Місяця. Експерти і раніше припускали, що алмазні наноніти можуть бути ідеальним матеріалом для створення троса для ліфта в космос.

Команда вчених, якою керує професор хімії Джон Беддінг, створювала для ізольованих молекул бензолу цикли тиску, що чергуються, в рідкому середовищі. Фахівці були вражені отриманим результатом, коли атоми вуглецю зібралися в упорядкований та акуратно побудований ланцюжок. Вчені створили наноніти у 20 тисяч разів менше, ніж людське волосся. Однак саме алмазні ланцюжки можуть бути найміцнішим матеріалом на Землі.

Нещодавно команда з Університету технологій Квінсленду в Австралії змоделювала макет алмазних наноніток за допомогою широкомасштабних молекулярно-динамічних досліджень. Фізики дійшли висновку, що подібний матеріал у перспективі набагато гнучкіший, ніж вважалося раніше, якщо правильно підібрати молекулярну структуру.

Вчені припускали, що подовження алмазної нитки може в результаті зробити матеріал, що отримується, дуже тендітним, але дослідження довели протилежне. Тому наноніти з вуглецю мають великі шанси для космічного використання, в тому числі і як трос для ліфта на Місяць, концепція якого вперше була запропонована ще 1895 року.

Джерела: spaceon.ru, www.bfm.ru, dlux.ru, news.ifresh.ws, mirkosmosa.ru

Мандрівник у часі

Космічний готель Наутілус

Європейський Союз. Здійснене пророцтво

Підводні склади

Піраміда Пепі I

Область між Дашуром та основним комплексом пірамід Саккари прийнято називати Південною Саккарою. Тут знаходяться дві групи пірамід, одна з яких...

Преподобний Лаврентій Чернігівський про кінець часів і майбутній антихрист. Енох та Ілля

Преподобний Лаврентій Чернігівський попереджав, що царюванню антихриста передуватиме всесвітнє голосування та перепис: “Буде час, коли ходитимуть і...

Solar Walk - 3D модель Сонячної системи

Solar Walk - 3D Solar System model - це 3D-модель сонячної системи, яка дозволяє Вам переміщатися в просторі та...

Азовське море

Цьому унікальному водоймищу з лікувальною йодистою водою налічується мільйон років. Мабуть, настав час ближче познайомитися з ним. Які ж таємниці...