Astronomie bez dalekohledu - kosmické věže

Pin
Send
Share
Send

Arthur C Clarke údajně řekl, že vesmírný výtah bude postaven padesát let poté, co se lidé přestanou smát. Myšlenka zvýšení struktury ze země na 100 kilometrů na výšku se zdá být dnešními technickými standardy více než trochu nepravděpodobná, vzhledem k tomu, že ještě musíme postavit cokoli, co je více než jeden kilometr na výšku. Myšlenka, že bychom mohli vybudovat něco až na geosynchronní oběžné dráze ve výšce 36 000 kilometrů, je prostě LOL… není to tak?

Zastánci vesmírné věže poukazují na klíčový problém s návrhem kosmického výtahu. Teprve poté, co jsme strávili roky vymýšlením způsobu výroby 36 000 kilometrů bezchybného uhlíkového nebo boronového vlákna z nanotrubic - což je dost lehké, aby se nerozbilo na vlastní hmotnost, ale stále dost silné na to, aby zvedlo kabinu výtahu - náhle si uvědomíme, že stále musíme dostat energii do zdvihacího motoru kabiny. A neznamená to jen přidání 36 000 kilometrů konvenčního (a těžkého) elektrického kabelu do konstrukce?

Nezapomeňte, budování vesmírné věže přináší své vlastní výzvy. Odhaduje se, že ocelová věž obsahující výtah a kabeláž o výšce 100 kilometrů potřebuje průřezovou základnu, která je 100krát větší než její vrchol a hmotnost, která je 135krát větší než její užitečné zatížení (což může být vyhlídková plošina) pro turisty).

Pevná konstrukce schopná zvednout nosnou plošinu ve výšce 36 000 kilometrů by mohla potřebovat věž s deset miliónkrát větší hmotností užitečného zatížení - s průřezovou základnou pokrývající oblast řekněme Španělska. Jediným stavebním materiálem, který pravděpodobně vydrží toto napětí, bude průmyslový diamant.

Ekonomičtější přístup, i když neméně ambiciózní nebo indukující LOL, jsou odstředivé a kinetické věže. Jedná se o struktury, které mohou potenciálně přesáhnout výšku 100 kilometrů, podepírají značnou hmotnost na svém vrcholu a stále udržují strukturální stabilitu - díky rychle se otáčející smyčce kabelu, která nejenže podporuje svou vlastní hmotnost, ale generuje zdvih prostřednictvím odstředivé síly. Otáčení kabelové smyčky je poháněno pozemním motorem, který může také pohánět samostatný lanko výtahu pro zvedání odvážných turistů. Předpokládá se, že získání nadmořské výšky 36 000 kilometrů je možné dosáhnout pomocí stupňovitých konstrukcí a lehčích materiálů. Možná by však bylo rozumné nejprve zjistit, zda se tento velký design na papíře může promítnout do navrhované čtyřkilometrové zkušební věže - a poté ji odtud vzít.

Existují také nafukovací vesmírné věže, které jsou navrženy tak, aby byly schopny dosáhnout výšky 3 km horkým vzduchem, 30 kilometrů heliem nebo dokonce 100 kilometrů vodíkem (oh, lidstvo). Údajně by bylo možné dosáhnout věže 36 000 kilometrů, pokud by byla naplněna elektronovým plynem. Toto je zvědavá látka, o které se tvrdí, že je schopna vyvíjet různé inflační tlaky v závislosti na náboji aplikovaném na tenkovrstvou membránu, která ji obsahuje. To by umožnilo struktuře odolat rozdílným napětím - kde ve vysoce nabitém stavu elektronový plyn napodobuje molekulární plyn pod vysokým tlakem, ale se sníženým nábojem vyvíjí menší tlak a struktura, která jej obsahuje, se stává flexibilnější - i když v každém případě zůstává celková hmotnost plynu nezměněna a vhodně nízká. Hmmm…

Pokud se to všechno zdá trochu nepravděpodobné, existuje vždy navrhované 100 kilometrové kosmické molo, které by umožňovalo horizontální kosmické vypouštění bez raket - možná prostřednictvím obří železniční pistole nebo nějakého jiného podobně teoretického zařízení, které funguje dobře na papíře.

Další čtení: Krinker, M. (2010) Recenze nových konceptů, nápadů a inovací ve vesmírných věžích. (Musím říci, že tento přehled je čten jako vyjmutá a vložená práce z řady ne-velmi dobře přeložených-z-ruských článků - ale diagramy jsou, ne-li věrohodné, alespoň srozumitelné).

Pin
Send
Share
Send