|
Японская компания планирует построить космолифт
|
|
|
|
Представьте себе длинный трос, соединяющий Землю с космосом, который мог бы вывести нас на орбиту за небольшую плату и доставить в другие миры с рекордной скоростью. Такова основная идея космического лифта. Вместо шести-восьми месяцев, чтобы добраться до Марса, ученые подсчитали, что космический лифт может доставить нас туда за три-четыре месяца или даже за 40 дней. Концепция космических лифтов не нова, но спроектировать такую конструкцию было бы непросто, и на пути стоит множество других проблем, помимо технологических. Вот почему серьезные намерения по созданию такого лифта появились сравнительно недавно. Японская компания Obayashi Corporation считает, что у нее есть необходимый опыт. Япония намерена построить космический лифт к 2050 году Известная тем, что построила самую высокую башню в мире Tokyo Skytree, корпорация Obayashi Corporation объявила в 2012 году, что достигнет еще более высоких высот с помощью собственного космического лифта. В отчете за тот же год компания сообщила, что начнет строительство проекта стоимостью 100 миллиардов долларов США к 2025 году и может начать эксплуатацию уже в 2050 году.
|
|
|
|
Мы связались с Йоджи Исикавой, автором отчета и сотрудником отдела разработки технологий будущего компании, чтобы узнать, как продвигается проект в преддверии 2025 года. Хотя Исикава сказал, что компания, скорее всего, не начнет строительство в следующем году, в настоящее время она "занимается исследованиями и разработками, предварительным проектированием, налаживанием партнерских отношений и продвижением", - сказал он Business Insider. Некоторые сомневаются, что такая структура вообще возможна. "Это была своего рода безумная идея", - сказал Кристиан Джонсон, опубликовавший в прошлом году отчет о космических лифтах в рецензируемом журнале Science Policy & Governance. "Тем не менее, есть люди, которые являются настоящими учеными, которые действительно заинтересованы в этом и действительно хотят, чтобы это произошло", - сказал Джонсон. Запуск людей и объектов в космос на ракетах чрезвычайно дорог. Например, НАСА подсчитало, что четыре его миссии на Луну "Артемида" обойдутся в 4,1 миллиарда долларов за один запуск. Причина в так называемом ракетном уравнении. Для полета в космос требуется много топлива, но оно тяжелое, что увеличивает количество необходимого топлива. "Таким образом, вы видите своего рода порочный круг", - сказал Джонсон.
|
|
|
С космическим лифтом вам не нужны ракеты или топливо. Согласно некоторым разработкам, космические лифты могли бы доставлять грузы на орбиту на электромагнитных транспортных средствах, называемых альпинистами. Эти подъемники могли бы получать дистанционное питание, например, от солнечной энергии или микроволн, что исключало бы необходимость в бортовом топливе. В своем отчете для корпорации Obayashi Исикава написал, что этот тип космического лифта может помочь снизить стоимость доставки грузов в космос до 57 долларов за фунт. По другим оценкам, стоимость космических лифтов в целом составляет 227 долларов за фунт. Даже ракета Falcon 9 от SpaceX, стоимость которой составляет около 1227 долларов за фунт и которая является одной из самых дешевых для запуска, по-прежнему примерно в пять раз дороже, чем более высокие оценки стоимости космических лифтов. Помимо стоимости, есть и другие преимущества. По словам Джонсона, нет опасности взрыва ракеты, и альпинисты могут быть транспортными средствами с нулевым уровнем выбросов. При относительно неторопливой скорости в 124 мили в час альпинисты Obayashi Corporation будут двигаться медленнее, чем ракеты, с меньшей вибрацией, что хорошо для чувствительного оборудования.
|
|
|
|
Исикава сказал, что корпорация Obayashi рассматривает космический лифт как новый вид общественных работ, который принесет пользу всему человечеству. На данный момент одним из самых больших препятствий на пути создания космического лифта является то, из чего сделать трос или трубу. Чтобы выдерживать огромное напряжение, которому она подвергается, труба должна быть очень толстой, если она изготовлена из обычных материалов, таких как сталь. Однако, "если вы попытаетесь изготовить ее из стали, вам понадобится больше стали, чем существует на Земле", - сказал Джонсон. В отчете Исикавы высказывается предположение, что корпорация Obayashi может использовать углеродные нанотрубки. Нанотрубка - это свернутый слой графита, материала, который используется в карандашах. По сравнению со сталью, она намного легче и с меньшей вероятностью сломается при растяжении, поэтому космический лифт мог бы быть намного меньше, сказал Джонсон. Но есть одна загвоздка. Несмотря на то, что нанотрубки очень прочные, они также крошечные, всего одна миллиардная метра в диаметре. И исследователи не сделали их очень длинными. Самая длинная из них составляет всего около 2 футов.
|
|
|
|
Согласно отчету Исикавы, чтобы быть должным образом сбалансированным и при этом оставаться на геосинхронной орбите, где объекты находятся в синхронизации с вращением Земли, длина троса должна составлять не менее 22 000 миль. "Итак, мы еще не достигли этой цели", - сказал Джонсон о длине нанотрубок. "Но это не значит, что это невозможно". Вместо этого исследователям, возможно, потребуется разработать совершенно новый материал, - сказал Исикава. Каким бы ни оказался материал, все равно возникают другие проблемы. Например, трос космического лифта находится под таким невероятным напряжением, что может лопнуть, сказал Джонсон. Удар молнии может привести к его испарению. Следует учитывать и другие погодные условия, такие как торнадо, муссоны и ураганы. Размещение базы tether на экваторе снизило бы вероятность ураганов, но она все равно должна была бы находиться в открытом океане, чтобы террористам было труднее ее атаковать, сказал Джонсон. Кроме того, потребуется много поездок, чтобы компенсировать эту гигантскую стоимость строительства.
|
|
|
|
Это только начало проблемы. И все они не могут быть решены одной компанией, сказал Исикава. "Нам нужны партнерские отношения", - сказал он. "Нам нужны разные отрасли". "Конечно, - сказал Исикава, - сбор средств очень важен". Чтобы начать строительство к 2050 году, необходимо преодолеть множество препятствий, особенно с учетом того, что, по оценкам Исикавы, на строительство уйдет 25 лет. Он отметил, что оценка 2050 года всегда сопровождалась оговорками относительно развития технологий. "Это не является нашей целью или обещанием", - сказал он, но компания по-прежнему стремится к этой дате. "Я думаю, что эти временные оценки оптимистичны, - сказал Джонсон, - даже если предположить, что прорыв произойдет завтра".
|
|
|
|
Источник
|
