作者jfsu (水精灵)
看板ScienceNote
标题Fw: [新闻] 日本企业发豪语 2050年搭电梯上太空
时间Tue Feb 21 18:35:49 2012
※ [本文转录自 Gossiping 看板 #1FGtD6XY ]
作者: jfsu (水精灵) 看板: Gossiping
标题: Re: [新闻] 日本企业发豪语 2050年搭电梯上太空
时间: Tue Feb 21 18:34:36 2012
: 日本企业发豪语 2050年搭电梯上太空
: 时间:2012/2/21 14:42
: 撰稿‧编辑:杨明娟 新闻引据: 中央社
: 美国国家航空暨太空总署的太空电梯概念图(图:取自维基百科)
: 乘坐电梯上太空将不是科幻小说里的场景,日本建设公司大林组发表,将在2050年实
: 现这个伟大的构想。
: 读卖新闻报导,大林组研究的这项「太空电梯」计画,是使用拥有比钢铁强韧20倍以
: 上的碳纤维「奈米碳管」当作电梯的缆线,可乘坐30人的电梯,花费1个星期的时间送上
: 高度达3万6,000公里的航空站。
: 科幻小说里曾经出现过太空电梯,1990年代发现奈米碳管之後,大林组就判断太空电
: 梯是可行的,美国国家航空暨太空总署(NASA)等也在进行同样的研究。
: 这次大林组计画的电梯缆线全长为地球到月球距离约四分之一、相当於9万6,000公里
: ,一边固定在地球的出发地,然後利用地球自转的离心力使其不飞出去,并用铅坠压住顶
: 点。
: 报导指出,航空站里可以建设实验设备以及居住空间,电梯将可以200公里的时速单
: 程花费7天半来去地球和太空之间,航空站的四周进行太阳能发电,并向地球输送电力。
: 2.新闻连结:
: http://news.rti.org.tw/index_newsContent.aspx?nid=342219
: 3.备注:
太空电梯(或是天梯),所根据的原理就是
地球自转。
大家可以想像有一颗球黏在绳子一端,当你拿起绳子的另一端开始旋转时,球像是能
抵抗地心引力而不会坠落。同样的道理,一根极长的绳子也可能因为地球自转而能够
一直垂降在空中!
最初的概念是在1979年亚瑟克拉克的小说
『The Fountains of Paradise 』与1982年
海莱因的
『Friday』内提及。只是当时并没有任何的研究,这样的想法很快就噗啾了
理论上,人类确实可以爬上这样的绳子,直达天空,诚如在电影『剑雨』中,彩戏师的
『神仙索』或是『杰克与豌豆』。(虽然前者是魔术,後者是故事)
但这有一个问题,在这根通往太空的绳子上头的压力大到可以将自身折断,这也是为何
大家都认为太空电梯是不可能造成的。
估算绳子必须抵抗的压力约
600亿~1000亿帕斯卡(Pa, 1Pa = 1Nt/m^2)
(ps.钢铁在20亿Pa就会断裂)
不过,随着奈米碳管的出现,这类的问题已经获得解决。
由於奈米碳管的重量比钢铁轻,但强度可以超过钢铁,以奈米碳管制成的纤维可以承受
1200亿Pa的压力!
1999年,美国太空总署就开始评估太空电梯的可行性,预计建造一条宽一公尺、长约
47,000公里的电梯,并将15吨的重物送上地球轨道。这样的电梯一旦完成,这可以让
太空旅行的成本降低1万倍!
ex:
目前将一公斤的重物送上太空的成本约2万镁,太空电梯造成後,只要2镁!
可是...目前实验室能制造出的纯奈米碳管纤维,长度约
15mm(比乡民的30cm还短!)
虽然从科学的角度还看只是个技术性问题,但实务上极难克服!尽管如此,还是有许多
科学家信心满满....像是本篇的日本建设公司大林组。
再者,一旦奈米碳管内出现些微的杂质,将会令整条缆绳发生巨大的问题!
一条奈米碳管中只要有
一颗原子排列不当,整条碳管的强度就会
减少30%
另外像运转中人造卫星,由於其轨道会不断地改变,终究会撞上太空电梯;或是太空中
的陨石亦会与其发生撞击,甚至地面如果台风、海啸....这些都会对太空电梯产生威胁!
以上,给大家作个简单的概述。
--
对流血一周仍然不死的生物千万不能大意……。
--
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
◆ From: 203.66.222.12
※ 发信站: 批踢踢实业坊(ptt.cc)
※ 转录者: jfsu (203.66.222.12), 时间: 02/21/2012 18:35:49
1F:推 drtgvc:done 02/26 14:49
2F:推 stu891051:签名档真的太好笑了XDD 03/09 01:36