Snart kommer att flyga ut i rymden på raketer verkar lika excentriskt som att resa långa avstånd i en sovande bil. Naturligtvis kommer raketerna att bevaras för långa flygningar - till exempel till andra planeter - men vi kommer ut på bana uteslutande med hiss. Utgångspunkten kommer att vara en gigantisk flytande plattform vid ekvatorn, varifrån passagerare kommer att plockas upp med en hiss, som tar fart upp till himlen med en hastighet av cirka 2000 km / h. Det första stoppet kommer att vara en rymdplattform där passagerare redan känner viktlöshet. Den kommer att hänga i rymden på cirka 35 000 km över jordens nivå. Strukturen kommer att balanseras av en asteroid, som fortfarande ligger cirka 10 000 km bort. Vi skissade ut idén om en rymdhiss.
Många generationer av jordgubbar har drömt om ett torn som sträcker sig in i himlen. Det mest berömda sådana projektet är Tower of Babel, odödligt i Bibeln. Och rymdhissen uppfanns av Leningrad-ingenjören Yuri Artsutanov. Han beskrev sitt projekt i tidningen Komsomolskaya Pravda den 31 juli 1960. Artikeln kallades "in i rymden på ett elektriskt lokomotiv." Men idén fick världsberömmelse 1978, med utgivandet av Arthur Clarkes roman "Fountain of Paradise". I förordet till den ryska utgåvan av romanen i tidskriften Technics for Youth erkände Clark den sovjetiska forskarens företräde. I dag, när rymdhissen har upphört att vara science fiction och flyttat till kategorin lovande projekt, är det intressant att jämföra hur Clarke föreställde hissen och hur moderna forskare och ingenjörer ser den.
Vikthantering
Clarke ansåg den största utmaningen att göra ett material som var tillräckligt starkt för att motstå hela strukturen. Han uppfann en superstark "pseudo endimensionell diamantkristall". Dess hjälte, ingenjör Morgan, säger:”Detta är resultatet av 200 års utveckling i fysik i fast tillstånd - en pseudodimensionell diamantkristall. Det är sant att detta inte är helt rent kol, det finns doserade mikroinklusioner av vissa element. Massproduktion av sådana trådar är endast möjlig i omloppsindustriella komplex, där det inte finns någon tyngdkraft som stör störst kristalltillväxt."
Moderna forskare stöter på hjärnan över samma problem. Ett torn av stål stöder inte sin egen vikt på en höjd av cirka 5 km, från aluminium - 15 km, från en förening av kol och epoxiharts - 115 km, etc. Det största problemet när man arbetar med sådana material är att de motstår att sträcka sig mycket bättre snarare än komprimering. Detta är välkänt för byggare av skyskrapor, och deras erfarenhet tyder på en lösning: strukturen måste komprimeras, medan materialen som håller den på plats ständigt kommer att uppleva dragkrafter.
Flytande supertorn
Kampanjvideo:
Där du ska placera basen i tornet är också ett allvarligt problem. Uppenbarligen bör platsen ligga vid ekvatorn. Det finns dock många andra, ofta ömsesidigt uteslutande, faktorer: terrängen bör vara bergig, men den seismiska aktiviteten bör vara låg, orkaner och stark vind är oacceptabelt där. Ett ytterligare problem är att det finns väldigt lite land på ekvatorn. Clarke gjorde ett utmärkt val: ön Taprobani, som han uppfann, är nästan identisk med sin älskade ö Sri Lanka (tidigare Ceylon), uppfyller nästan alla parametrar. Det var sant att han var tvungen att fördubbla höjden på Sacred Mountain, vilket gjorde det fem kilometer långt. Det moderna tillvägagångssättet är mer flexibelt - det är tänkt att skapa en flytande plattform. Detta har ett antal fördelar: du kan bygga var som helst på ekvatorn, inte bara där det finns mark,vid behov kan strukturen placeras, etc.
In utrymme för några dollar
Clarks hiss var en struktur baserad på fyra bälten, mycket tunna, 5 cm breda, som var fästa vid toppen av berget på ön Taprobani på en höjd av 5 km. Nu antas att hissens bas kommer att vara ett 20 km högt torn, upp till vilket en rymdkabel kommer att fästas.
Annars är Clarks beskrivning ganska modern.”Kapslarna för passagerare, last och bränsle kommer att röra sig upp och ner i rören med en hastighet på flera hundra kilometer i timmen. Eftersom 90% av energin kommer att returneras till systemet kommer kostnaderna för transport av en passagerare inte att överstiga några dollar. Faktum är att när en kapsel går ner till jorden fungerar dess elektriska motorer som magnetiska bromsar som genererar elektricitet.
Till skillnad från rymdfarkoster förbrukar en sådan kapsel inte energi för att värma upp atmosfären och skapa chockvågor, dess energi kommer att återgå till systemet. Elektriska tåg som går ner hjälper tågen att gå upp. Enligt de mest konservativa uppskattningarna är en hiss hundra gånger mer ekonomisk än någon raket."
Vi kommer att leva
I full överensstämmelse med vad som beskrivs i romanen finns det idag en armé av skeptiker. Optimister hävdar dock att de egyptiska pyramiderna är mer massiva än den föreslagna strukturen, och dess längd är betydligt mindre än den totala längden på amerikanska motorvägar.
Hissens ämne lockar ständigt forskarnas uppmärksamhet. En berömd händelse är konferensen i Seattle, Washington, som var värd av High Lift Systems för många år sedan. Bakom henne ligger NASA, som har investerat mer än 500 miljoner dollar i projektet. Den uppskattade kostnaden för ett sådant projekt beräknades sedan till 10 miljarder dollar.