Väidetavalt ütles Arthur C Clarke, et kosmoselift ehitatakse viiskümmend aastat pärast seda, kui inimesed lakkasid naermast. Esimene kosmosetorn aga… noh, selleks võib kuluda sada aastat. Idee tõsta konstruktsioon maapinnast kuni 100 kilomeetri kõrguseni tundub tänapäevaste inseneristandardite järgi enam kui pisut ebausutav, arvestades, et me ei ehita veel midagi, mis on üle ühe kilomeetri kõrge. Mõte, et võiksime ehitada midagi kuni geosünkroonse orbiidini 36 000 kilomeetri kõrgusel, on lihtsalt LOL… kas pole?
Kosmosetorni pooldajad viitavad kosmoselifti disaini põhiprobleemile. Võib juhtuda, et alles pärast seda, kui oleme aastaid leiutanud meetodi, et toota 36 000 kilomeetrit veatut süsinik- või boornanotorukiudu – mis on piisavalt kerge, et mitte oma raskuse mõjul puruneda, kuid siiski piisavalt tugev, et tõsta liftikabiini – saame äkki aru. et peame ikka jõudu saama kabiini tõstemootorile. Ja kas see ei tähenda ainult 36 000 kilomeetri tavapärast (ja rasket) elektrikaablit ehitusele?
Pange tähele, kosmosetorni ehitamine toob endaga kaasa omad väljakutsed. Hinnanguliselt vajab 100 kilomeetri kõrgune lifti ja kaablit sisaldav terastorn ristlõikega alust, mis on 100 korda suurem selle tipust ja massist, mis on 135 korda suurem kui selle kandevõime (mis võib olla vaateplatvorm). turistidele).
Tugev konstruktsioon, mis suudab hoida stardiplatvormi 36 000 kilomeetri kõrgusel, võib vajada torni, mille mass on kümme miljonit korda suurem kui selle kandevõime – ristlõikega alus katab näiteks Hispaania ala. Ja ainus ehitusmaterjal, mis tõenäoliselt sellega kaasnevatele pingetele vastu peaks, oleks tööstuslik teemant.
Ökonoomsem lähenemine, kuigi mitte vähem ambitsioonikas või LOL-i esilekutsuv, on tsentrifugaalsed ja kineetilised tornid. Need on konstruktsioonid, mis võivad potentsiaalselt ületada 100 kilomeetri kõrgust, toetavad oma tipus märkimisväärset massi ja säilitavad siiski konstruktsiooni stabiilsuse – tänu kiiresti pöörlevale kaabliaasale, mis mitte ainult ei toeta oma raskust, vaid tekitab tsentrifugaaljõu kaudu tõstejõudu. Kaabliringi pöörlemist veab maapealne mootor, mis suudab julgeid turiste tõstma ka eraldi liftikaablit. 36 000 kilomeetri kõrguse saavutamine on eeldatavasti saavutatav lavastatud konstruktsioonide ja kergemate materjalidega. Kuid võib-olla oleks mõistlik esmalt näha, kas see suurejooneline kujundus paberil võib muutuda kavandatud neljakilomeetriseks katsetorniks – ja seejärel võtta see sealt.
Samuti on olemas täispuhutavad kosmosetornid, mis suudavad saavutada kuuma õhuga 3 kilomeetrit, heeliumiga 30 kilomeetrit või vesinikuga isegi 100 kilomeetrit (oh inimlikkus). Väidetavalt võib 36 000 kilomeetri pikkune torn olla saavutatav, kui see täidetakse elektrongaasiga. See on uudishimulik aine, mis väidetavalt on võimeline avaldama erinevat inflatsioonirõhku sõltuvalt seda sisaldavale õhukesele membraanile rakendatavast laengust. See võimaldaks struktuuril taluda diferentsiaalpingeid – kus kõrgelt laetud olekus jäljendab tugevalt ergastatud elektrongaas kõrgrõhu all olevat molekulaarset gaasi, kuid vähendatud laengu korral avaldab see väiksemat rõhku ja seda sisaldav struktuur muutub paindlikumaks – kuigi , jääb gaasi üldmass mõlemal juhul muutumatuks ja sobivalt madalaks. Hmmm…
Täispuhutav 100 kilomeetri kõrgune ja 300 kilomeetri pikkune kosmosekai, mis on ehitatud kosmoselaevade horisontaalseks käivitamiseks. Inimesed võivad ellu jääda orbiidi saavutamiseks vajalike G-jõududega – mida nad kindlasti ei teeks, kui sama trajektoori katsetaks merepinnalt. Krediit: Josh Hall, autogeny.org/tower/tower.html
Kui see kõik tundub veidi ebausutav, on alati pakutud 100 kilomeetri kõrgus kosmose muuli mis võimaldaks horisontaalset kosmosesse starti ilma rakettideta – võib-olla hiiglase kaudu rööpapüstol , või mõni muu samamoodi teoreetiline seade, mis töötab paberil hästi.
Lisalugemist:Krinker, M. (2010) Ülevaade uutest kontseptsioonidest, ideedest ja uuendustest kosmosetornide vallas. (Pean ütlema, et see ülevaade on nagu väljalõikamis- ja kleepimistöö paljudest vene keelest mitte väga hästi tõlgitud artiklitest – kuid diagrammid on, kui mitte usutavad, siis vähemalt arusaadavad).