Японски консорциум възражда проект, толкова стар, колкото и смел: асансьорът до земната орбита

станцията трябва

Науки 27.09.2008 21:00

Навсякъде, където човешко същество е успяло да пристигне на Земята, той е отворил път за следното, полагайки линия - железопътна линия, магистрала, мост - която ще им спести усилията. Но там, където синьото небе свършва, остава граница, която запазва място за избрани. И въпреки че са изстреляни хиляди ракети, следващото изстрелване на Союз или совалка ще се сблъска със същите препятствия, които Sputnik 1 трябваше да преодолее през 1957 г.

Някои визионери са решени да спрат това, като поддържат фуникуляр до орбитата на Земята. Идеята за космическия асансьор е смела и мечтателна, но нито е нова, нито се сблъсква с непреодолими физически бариери, като дълги космически пътувания. Това е технически сложно, но теоретично възможно.

През 1895 г. руският физик Константин Циолковски, бащата на астронавтиката, бил толкова изумен от инженерното чудо на Айфеловата кула, че предложил да издигне конструкция до орбита, на върха на която щял да бъде построен „небесен замък“. Оттам, каза Циолковски, корабите могат да бъдат изстрелвани в космоса без ракети.

Недостатъкът на руската пионерска схема беше, че няма материал, способен да поддържа собственото си тегло в такава огромна структура. Но предложението се стовари върху неговия сънародник Юрий Арцутанов, който през 1960 г. публикува статия във вестник "Комсомолская правда", "В космоса с електрически влак", в която той прогнозира, че в бъдеще - "в края на този 20-ти век" - а " космическа лифт “за пътуване в космоса с лекотата на„ екскурзия от Москва до предградията “.

Арцутанов представи модификация, която по-късно е претърпяла повечето проекти: вместо самоносеща конструкция, както е определена от неговия предшественик, той предложи кабел, закотвен към Земята и положен на разстояние от десетки хиляди километри.

И така, толкова просто? Възможно ли е кабелът да остане опънат и вертикален? Тайната: станцията трябва да бъде разположена в така наречената геостационарна орбита, ивица, която заобикаля екватора на височина 36 000 километра. Там сателитите се въртят в синхрон с планетата; от Земята, те изглеждат неподвижни. За сравнение, Международната космическа станция лети само на 350 километра.

В противен случай космическият асансьор е подобен на завъртането на камък, обвързан с въже; той се поддържа опънат от центробежна сила, колкото по-дълъг е кабелът. В случая с асансьора на тази сила се противопоставя гравитацията на Земята. С увеличаване на дължината на кабела, центробежната сила се увеличава в края и гравитацията намалява. Точката, в която те балансират, е геостационарната орбита.

Но проблемът не свършва до тук: кабелът също тежи и то много. За да попадне центърът на масата на цялата система в геостационарната станция, теглото на кабела под станцията трябва да се компенсира от противоположната страна, което би се постигнало с противотежест или чрез изтегляне на повече кабел, докато стане равно. Тъй като теглото намалява, когато се отдалечава от Земята, 36 000 километра трябва да бъдат балансирани приблизително двойно; общо около 100 000 километра, повече от четвърт от разстоянието между Земята и Луната.

Въпреки че техническите предизвикателства изглеждат непреодолими, тъй като писателят Артър К. Кларк популяризира идеята през 1979 г. множество групи са решили да се справят с тях и дори са обявени награди. Групата Liftport от САЩ отразява на своя уебсайт обратното броене към целта си: 27 октомври 2031 г.

Последното сериозно начинание е това на Японската асоциация за космически асансьори (JSEA). През ноември този консорциум ще организира конгрес за определяне на дневния ред на проекта, който вече е на цена: 6 000 милиона евро. Японците се надяват да решат едно от най-големите препятствия - кабелът, който изисква съпротивление 180 пъти по-високо от стоманата.

Япония провежда обширни експерименти с въглеродни нанотръби, влакно, което може да издържи на огромния стрес. Тъй като този материал провежда електричество, ще бъде изтеглен втори проводник, за да се осигури захранване на кабината. Технологията ще бъде вдъхновена от японски влакове за куршуми.

Още една мечта? Президентът на JSEA Шуичи Оно не се съмнява в успеха: „Всеки може да се качи в космоса“.