Космический лифт или полеты на Марс без топлива

лифт - 15 мегабайт относительно последних разработок НАСА - похоже не только решит проблему доставки грузов на геостационарную орбиту, но и частично решит проблему полетов на Марс, Венеру и Юпитер. Все основанно на том, что линейная скорость сегментов неподвижно относительно земли натянутой нити лифта увеличивается прямопропорционально длинне - и на высоте 100000 километров не только превышает 2 космическую, но и является в определенные моменты достаточной для того, чтобы выйти на требуемую траекторию.

Ребята-разработчики вполне серьезно взялись за дело - так что боюсь, нам прийдется пересмотреть свои взгляды на то, как скоро будет возможно то, о чем мы так долго говорили

О, да, конечно.

muti>Ребята-разработчики вполне серьезно взялись за дело - так что боюсь, нам прийдется пересмотреть свои взгляды на то, как скоро будет возможно то, о чем мы так долго говорили


На мой взгляд, идея космического лифта полезна для преодоления стереотипов в сознании людей, задумывающихся об эффективных путях человечества в космос. Однако вряд ли эта идея привет к созданию реальной конструкции.

С интересом посмотрел статью о новой версии космического лифта. Использование нанотрубок с удельной прочностью ts = sigma/ro = 10⁸ м²/с² – это, казалось бы, принципиальный шаг на пути от фантазии к реальности таких конструкций. При такой удельной прочности длина нити постоянного сечения, разрывающейся под собственной тяжестью в поле тяготения Земли, составит величину порядка 10⁸/5 = 2x10⁷ м = 2x10⁴ км, то есть около половины расстояния до стационарной орбиты. Так что при оптимальной зависимости толщины троса лифта от длины и при соотношении толщин этого троса на его концах 2 – 3 он действительно может не порваться, а даже использоваться для подъема каких-то грузов. Отмечу, что для высокопрочной стали удельная прочность будет около значения ts = 5x10⁵ м²/с², а для углеродных усов – ts = 5x10⁶ м²/с², что, соответственно в 200 и 20 раз ниже, чем приведенное для нанотрубок значение.

Однако, удельная прочность ts = 10⁸ м²/с² – это только теоретическая величина. Реальные эксперименты приводят к ее значениям как минимум на полпорядка ниже. Но самое главное, на мой взгляд, – это очевидные следствия из указанной в статье и общеизвестной информации. Что такое нанотрубка? Это – упорядоченная гексагональная структура атомов углерода, то есть сверхмолекула длиной от 10^–6 м (по данным статьи получена нанотрубка длиной 3x10^–2 м). Именно регулярность этой атомной структуры и приводит к высокой прочности нанотрубок. Единственной причиной снижения прочности по сравнению с теоретическим значением являются возникающие в реальных нанотрубках нарушения структуры (дислокации). Для того чтобы теоретическая прочность сохранилась в нитях троса космического лифта, необходимо научиться создавать нанотрубки длиной порядка 10⁵ км = 10⁸ м, то есть в 10⁹ – 10¹⁰ раз длиннее существующих, и производить их без дислокаций. При этом удельная прочность нанотрубки длиной в 3 см уже в 6 раз ниже заявленной вследствие их наличия. Поэтому, нельзя бездумно переносить теоретические данные для нанотрубки без дислокаций на объект в 10⁹ раз больший. Рассчитывать на то, что могут быть идеальными молекулярные структуры длиной в 100 тысяч километров, я полагаю, никаких оснований нет.

Прочитать статью о новой версии космического лифта было интересно, однако ясно, что возможность его создания продолжает пока оставаться чистой фантазией

[ 25-11-2002: Message edited by: Streamflow ]

Мне кажется (вслед за Маковецким), что космический лифт имеет принципиальную трудность в виде существующих и будущих спутников. Спутники будут сталкиваться с тросом.

avmich>Мне кажется (вслед за Маковецким), что космический лифт имеет принципиальную трудность в виде существующих и будущих спутников. Спутники будут сталкиваться с тросом.

Если трос все время будет обрываться, то до этого дело не дойдет