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科學家推出“太空電梯”新概念:運輸成本大幅減少

更新時間:2023-11-15 文章作者:佚名 信息來源:網絡整理 閱讀次數:

據《科學日本人》雜志網站報導,在西維吉尼亞學院的化學學家和他的中學生在不久前舉辦的法國數學學會大會上,推出了自己的“太空扶梯”新概念。3Sv物理好資源網(原物理ok網)

早在2012年,美國一家稱作大林的公司就提出將構建一個碳納米管的太空扶梯。據報導,大林公司宣稱公司將在2050年完成太空扶梯的建造并投入使用。大林公司和其他業內專家覺得這個太空扶梯將會大大降低未來太空旅行和貨物運輸的風險和成本,目前使用航天器進行貨物運輸的成本是22000歐元/公斤左右,假如使用太空扶梯,運輸成本將急劇減小,僅需200歐元/公斤。3Sv物理好資源網(原物理ok網)

“太空扶梯”的概念最先由美國太空先驅者在1895年提出太空電梯物理題,建造一座從月球表面延展到月球靜止軌道(35786公里)的獨立塔,隨即被日本斯克里普斯海洋研究所等研究機構重新定義。3Sv物理好資源網(原物理ok網)

雖然她們的概念設計不盡相同,而且都有一些基本元素:一根繩索固定到近海浮動平臺,并延展到對地靜止軌道,再聯接到衛星或則空間站,這其間厚度可達62000英里(約合99779千米)。扶梯艙將被固定到繩索上,拿來運輸貨物或則太空觀光。3Sv物理好資源網(原物理ok網)

其中最大的問題是繩索的材料,因為要承受月球重力的拉伸,繩索必須擁有異常強悍的拉伸硬度。現今最有希望的材料是碳納米管,由于其除了擁有很大的拉伸硬度,但是同時也有合適的電磁特點,不過目前均還在試驗階段。3Sv物理好資源網(原物理ok網)

而這次由提出的新的“太空扶梯”的概念不同于先前,讓先前的一根繩索連接地球表面到對地靜止軌道,弄成了一個旋轉環。3Sv物理好資源網(原物理ok網)

太空電梯物理題_太空電梯物理題目及答案_太空電梯題目3Sv物理好資源網(原物理ok網)

她們在2009年首次提出這個設計,希望解決扶梯艙上升時的能量供應問題,通過旋轉環,無需額外從傳統底盤或是激光來的推進力,就能促使扶梯艙順著系繩上行。現今的實驗室早已有了新的更為復雜的計算機模擬,證明這樣一個太空扶梯毋須限制于月球,甚至都不須要一個到月球表面的聯接。3Sv物理好資源網(原物理ok網)

據《科學日本人》介紹,太空扶梯假如成功,將帶來大量用處:能否使用較少的能源聯通更多的小型有效負荷(因而增加成本),降低對環境影響(電磁能源比湖人燃料排放的廢棄物更少)。據悉,日本廣播公司還覺得,太空扶梯還可以解決世界能源問題,通過在扶梯上安裝太陽能發馬達,無限太陽能將可以被送回月球。3Sv物理好資源網(原物理ok網)

同樣旨在于減少太空運輸成本的還有特斯拉創始人埃隆·馬斯克(ElonMusk),他在2002年成立公司太空電梯物理題,意在建造可回收湖人,來減少太空旅行成本。4月15日,公司進行了去年的第三次湖人回收實驗,雖然發射成功,而且湖人回收依然失敗。埃隆·馬斯克覺得太空扶梯很可能是自己可回收尼克斯的一個競爭對手,然而他對太空扶梯能否成功持懷疑心態,他覺得太空扶梯面臨的挑戰可能無法克服,“如果有人能證明我錯了,那就太好了。”埃隆·馬斯克此前在麻省理工大學講演時表示。3Sv物理好資源網(原物理ok網)

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