Miks inimkond pole veel orbiidilifti loonud
Nüüd areneb kosmosetööstus uskumatu kiirusega ja igal aastal toimetatakse orbiidile sadu tonne kasulikku lasti. Kõik tarnetööd teevad kanderaketid, kuid näib, et kosmoselift suudaks oluliselt vähendada kauba kohaletoimetamise kulusid. Niisiis, mis põhjusel pole seda siiani üritatud ehitada?
Teoreetilised kaalutlused kosmoselifti tõhususe kohta
Teoreetiliste arvutuste kohaselt vähendab kosmoselifti kasutamine kauba meie orbiidile saatmise kulusid. planeete umbes 20 korda, kuid me kasutame endiselt rakette ja pealegi areneme veelgi võimsamaks kanderaketid.
Veel 1895. aastal kujutas suur vene teadlane Konstantin Tsiolkovski Eiffeli torni vaadates ette, kuidas see (torn) ulatub kuni kosmoseni.
Teadlase unistus oli esimene teoreetiline samm kosmoselifti poole. Nii et Tsiolkovski sõnul oleks selline struktuur võimeline toimetama geostatsionaarsele orbiidile mitte ainult lasti, vaid ka inimest. Just sellel kõrgusel suudavad satelliidid sünkroniseerida oma orbiite Maa pöörlemisega.
See orbiit algab 35 786 km kõrguselt merepinnast. Veelgi enam, koormate tõstmisel nii olulisele kõrgusele omandaksid need sellise horisontaalse kiirus Maa otsesest pöörlemisest, mida saaks hõlpsasti kasutada töösse sisenemiseks orbiit.
Selle tulemusena võib kosmoselift muutuda odavaimaks ja kiireimaks viisiks lasti madalale maapealsele orbiidile toimetamiseks. Nii et mõne teadlase teoreetiliste arvutuste kohaselt võimaldaks toimiv kosmoselift vähendada ühe kilogrammi kasuliku koorma orbiidile toimetamise kulusid 20 000 dollarilt 100 dollarile USA dollarit. Ja see on minutiks 20-kordne langus.
Kosmoselifti disain ja lahendamatud probleemid selle loomisel
Kosmoselift teoreetikute klassikalises käsitluses realiseerub kaablist, mis ühendab Maa peal asuvat ankrut ja geostatsionaarsel orbiidil paiknevat vastukaalu.
Seda kaablit mööda tuleks koormusi tõsta ja langetada. Ja just tema on kogu struktuuri nurgakivi, mida seni pole kellelgi õnnestunud luua, hoolimata mõne entusiasti väidetest, et neil on see õnnestunud.
Sellise köie valmistamiseks on vaja väga tugevaid ja samal ajal kergeid ja erilise elastsusega materjale.
Kaabli tugevus on vajalik selleks, et taluda tsentrifugaaljõu mõju, mis suureneb Maa pinnast kauguse kasvades. Ja eriline kergus vähendab raskusjõu mõju kogu konstruktsiooni stabiilsusele.
Hetkel on kaabli loomiseks sobivaim materjal süsiniknanotorud. Kuid sellisest materjalist ei olnud võimalik pikka kaablit luua. Kuid tuletan meelde, et kaabel tuleb pikendada kuni maapinnast 36 000 km kõrgusel asuva paigalduseni.
Nii et kuni sellise materjali loomiseni, mis ühendab üheaegselt tugevuse, elastsuse ja vormimisvõime olenemata sellest, kui pikad tooted on, jääb kosmoselift inimkonna unistusteks ja me jätkame rakettide saatmist ruumi.
Kas teile meeldis materjal? Seejärel hinnake seda ja ärge unustage kanalit tellida. Täname tähelepanu eest!