坐电梯去火星能否变成现实
代小佩
①有了太空电梯,去火星或许只要61天,造太空电梯的原理并不复杂。长长的缆绳悬在天地之间,一端固定在位于地球赤道的海洋上,另一端“抓住”地球同步轨道上的平衡物(如卫星或空间站)。沿缆绳,一个机器(太空电梯的轿厢)可以上下移动。
②国际太空电梯联盟主席、国际宇航科学院院士斯旺介绍:“根据目前设计,太空电梯轿厢重约20吨,攀爬速度约为每小时200千米。未来,随着缆绳加长、轿厢攀爬速度加快,预计8天可到达地球同步轨道,14天可到达月球,61天可到达火星。”
③“相比用火箭运输,太空电梯重复使用率更高,太空电梯也因此被称为‘绿色天路'。”
斯旺解释道。
④“另外,利用太空电梯运输,每公斤物资运输成本约为500美元,比使用火箭更便宜。”国际宇航科学院秘书长让·米歇尔·康坦表示。
⑤而且太空电梯产生空间碎片的可能性微乎其微。科学家发现,截至2020年1月,10厘米以上的空间碎片有2.9万个,1毫米以上的则超过1.7亿个,这些碎片严重污染着空间环境。
⑥但火箭发射不会因此被抛弃。国际太空电梯联盟副主席丹尼斯·莱特称,火箭比太空电梯速度更快,能迅速穿越辐射带,所以有人提出“太空电梯+火箭”的方式运输,实现互补。“如果把太空电梯看作货船,那么火箭就是货运飞机。”
⑦太空电梯之梦由来已久。1895年,俄罗斯科学家康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基见到埃菲尔铁塔后提出了太空电梯的设想。1978年科幻巨匠阿瑟·克拉克在其小说中也描绘了太空电梯。但由于技术限制,太空电梯长期停留在概念阶段。
⑧随着航天技术不断发展,建造太空电梯有了更多可能。据斯旺和莱特介绍,在材料方面,碳纳米管和超强石墨烯被认为是建造太空电梯缆绳的理想材料;在设计方面,科学家目前已提出8个比较稳健、合理的科学设计方案;在工程方面,一些国家的科学家已开展一些小型实验并准备进行深入验证。
⑨很多细节问题有待科学家和工程师解答:太空电梯轿厢选择何种驱动模式?怎么克服重力影响?缆绳如何承受高能宇宙射线的轰击并有效抗摆动?电梯遭遇太空碎片和陨石冲击怎么办……
⑩科学家预估太空电梯能在2035年左右初步投入运行,用太空电梯载人则需要进一步验证以确保其安全可行,或许到2045年左右可以实现载人,目前还没有确切的时间表。面对这项耗时耗力耗钱的工程,加强太空电梯的研究与合作势在必行。
(有删改)
[A]大家都坐过电梯吧,但你有没有坐过直冲云霄,甚至可以一键直达太空的电梯?注意,这不是小说里才会有的情节,在2022空间技术和平利用(健康)国际研讨会上,国际太空电梯联盟主席、国际宇航科学院院士斯旺就证实了这一猜想,在未来,太空电梯或将不再是梦。[B]在2022空间技术和平利用(健康)国际研讨会上,国际太空电梯联盟主席、国际宇航科学院院士斯旺提出,太来太空电梯作为永久性物流基础设施,可将物资和人员运到太空,成为进入太空的新通道。