Re: [新聞] 太空電梯不是夢 日本11日首次試驗上太空

作者: jfsu (水精靈) 看板: Gossiping
標題: Re: [新聞] 太空電梯不是夢 日本11日首次試驗上太空
時間: Wed Sep 5 13:35:07 2018


: 這項計畫目前還存在許多技術問題及風險，如接連地球與太空站的纜繩，必須是以特殊材
: 料製成，且可承受宇宙射線的輻射才行；另外，也將花費巨額資金，倘若不幸發生事故，
: 將帶來驚人損失。
: http://news.ltn.com.tw/news/world/breakingnews/2541330
: 太空電梯的概念最初出現在1895年，由康斯坦丁溶艨羉葫鴗珒粥繯ㄔX。相當長的一段時
: 間裡，它僅僅只是一種科學幻想，因為找不到一種合適的材料來製造足夠強度的纜繩。但
: 隨著奈米技術在20世紀90年代開始取得的突破性進展，建造一部現實的太空電梯開始成為
: 可能，預計其建造成本約100億美元，遠少於國際太空站或太空梭計劃的投資。 (維基百
: 科)


日本有家建設公司大林組曾經發下豪語說，要在 2050年搭電梯上太空，使用「奈米碳管」
當作電梯的纜線。

有興趣的人可以搜google一下: 大林組 太空電梯


太空電梯(或是天梯)，所根據的原理就是地球自轉。

大家可以想像有一顆球黏在繩子一端，當你拿起繩子的另一端開始旋轉時，球像是能
抵抗地心引力而不會墜落。同樣的道理，一根極長的繩子也可能因為地球自轉而能夠
一直垂降在空中！

最初的概念是在1979年亞瑟克拉克的小說『The Fountains of Paradise 』與1982年
海萊因的『Friday』內提及。只是當時並沒有任何的研究，這樣的想法很快就噗啾了

理論上，人類確實可以爬上這樣的繩子，直達天空，誠如在電影『劍雨』中，彩戲師的
『神仙索』或是『傑克與豌豆』。(雖然前者是魔術，後者是故事)

但這有一個問題，在這根通往太空的繩子上頭的壓力大到可以將自身折斷，這也是為何
大家都認為太空電梯是不可能造成的。
估算繩子必須抵抗的壓力約 600億~1000億帕斯卡(Pa, 1Pa = 1Nt/m^2)
(ps.鋼鐵在20億Pa就會斷裂)

不過，隨著奈米碳管的出現，這類的問題已經獲得解決。
由於奈米碳管的重量比鋼鐵輕，但強度可以超過鋼鐵，以奈米碳管製成的纖維可以承受
1200億Pa的壓力！

1999年，美國太空總署就開始評估太空電梯的可行性，預計建造一條寬一公尺、長約
47,000公里的電梯，並將15噸的重物送上地球軌道。這樣的電梯一旦完成，這可以讓
太空旅行的成本降低1萬倍！

ex:目前將一公斤的重物送上太空的成本約2萬鎂，太空電梯造成後，只要2鎂！

可是...目前實驗室能製造出的純奈米碳管纖維，長度約15mm(比鄉民的30cm還短！)

雖然從科學的角度還看只是個技術性問題，但實務上極難克服！儘管如此，還是有許多
科學家信心滿滿...。

再者，一旦奈米碳管內出現些微的雜質，將會令整條纜繩發生巨大的問題！
一條奈米碳管中只要有一顆原子排列不當，整條碳管的強度就會減少30%

另外像運轉中人造衛星，由於其軌道會不斷地改變，終究會撞上太空電梯；或是太空中
的隕石亦會與其發生撞擊，甚至地面如果颱風、海嘯....這些都會對太空電梯產生威脅!


以上，給大家作個簡單的概述。

ref.
1.不可能的物理學

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對流血一週仍然不死的生物千萬不能大意……。


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噓 dymagic: 數據不夠  42.72.92.88 09/05 13:37
推 tsubasawolfy: 不用到衛星等級...那堆低軌太空垃圾  163.15.155.90 09/05 13:38
推 pierreqq: 所以到底是不是夢  61.219.144.25 09/05 13:38
→ tsubasawolfy: 就可以把你撞到爽  163.15.155.90 09/05 13:38
→ pierreqq: 而還電梯時速200公里 防護罩不開安全嗎  61.219.144.25 09/05 13:39
→ yamaydae: 還不如快點研究蟲洞比較划算  42.75.181.190 09/05 13:40
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噓 ken1990710: DNA這麼複雜都能自主裝了  49.214.64.179 09/05 13:41
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推 klb0905: 這本書台灣初版已經是2009年的事情，這近  223.140.61.165 09/05 18:10
→ klb0905: 十年成本已經下降很多，加上這幾年SpaceX  223.140.61.165 09/05 18:10
→ klb0905: 又成功回收/再利用火箭，如果接下來再成  223.140.61.165 09/05 18:11
→ klb0905: 功回收整流罩，每公斤成本應該就會掉到只  223.140.61.165 09/05 18:11
→ klb0905: 需要幾美金。到時候太空電梯的吸引力就會  223.140.61.165 09/05 18:11
→ klb0905: 下降很多。  223.140.61.165 09/05 18:11
推 silent328kn: 看這文體 果然是水精靈大  27.52.69.215 09/05 18:12
推 sdbb: 推簽名  175.180.109.43 09/06 02:04