Waarom de mensheid nog geen orbitale lift heeft gemaakt?
Nu ontwikkelt de ruimtevaartindustrie zich in een ongelooflijk tempo en worden elk jaar honderden tonnen nuttige lading in een baan om de aarde gebracht. Al het leveringswerk wordt uitgevoerd door lanceervoertuigen, maar het lijkt erop dat een ruimtelift de kosten van vrachtlevering aanzienlijk zou kunnen verlagen. Dus om welke reden zijn er tot nu toe geen pogingen gedaan om het te bouwen?
Theoretische overwegingen over de efficiëntie van de ruimtelift
Volgens theoretische berekeningen zal het gebruik van een ruimtelift de kosten verlagen van het lanceren van vracht in de baan van onze planeten met ongeveer 20 keer, maar we gebruiken nog steeds raketten en bovendien ontwikkelen we nog krachtiger lanceervoertuigen.
In 1895 stelde de grote Russische wetenschapper Konstantin Tsiolkovsky, kijkend naar de Eiffeltoren, zich voor hoe deze (de toren) zich helemaal naar de ruimte uitstrekt.
De droom van de wetenschapper was de eerste theoretische stap naar een ruimtelift. Dus, volgens Tsiolkovsky, zou een dergelijke structuur niet alleen vracht, maar ook een persoon rechtstreeks in de geostationaire baan kunnen brengen. Op deze hoogte kunnen satellieten hun banen synchroniseren met de rotatie van de aarde.
Deze baan begint op een hoogte van 35.786 km boven zeeniveau. Bovendien zouden ze bij het optillen van lasten tot zo'n aanzienlijke hoogte zo'n horizontale snelheid van de directe rotatie van de aarde, die gemakkelijk kan worden gebruikt om de werkende te betreden baan.
Als gevolg hiervan zou de ruimtelift de goedkoopste en snelste manier kunnen worden om vracht naar een lage baan om de aarde te brengen. Dus, volgens de theoretische berekeningen van sommige wetenschappers, zou een functionerende ruimtelift het mogelijk maken de kosten voor het afleveren van één kilogram nuttige lading in een baan om de aarde verlagen van $ 20.000 naar $ 100 Amerikaanse dollars. En dit, voor een minuut, is een 20-voudige afname.
Ontwerp van een ruimtelift en onoplosbare problemen bij het maken ervan
De ruimtelift, in de klassieke opvatting van theoretici, wordt gerealiseerd uit een kabel die een anker op aarde verbindt met een contragewicht dat zich in een geostationaire baan bevindt.
Langs deze kabel moeten lasten worden geheven en neergelaten. En hij is de hoeksteen van de hele structuur, die tot nu toe niemand heeft kunnen creëren, ondanks de verklaringen van enkele enthousiastelingen dat ze erin zijn geslaagd.
Om zo'n touw te maken, zijn zeer sterke en tegelijkertijd lichtgewicht materialen met een speciale elasticiteit nodig.
De sterkte van de kabel is nodig om de invloed van de middelpuntvliedende kracht, die toeneemt met de afstand tot het aardoppervlak, te weerstaan. En de speciale lichtheid zal het effect van de zwaartekracht op de stabiliteit van de hele constructie verminderen.
Het meest geschikte materiaal voor het maken van een kabel is op dit moment koolstofnanobuisjes. Maar het was niet mogelijk om van dergelijk materiaal een lange kabel te maken. Maar laat me je eraan herinneren dat de kabel moet worden verlengd tot de installatie op een hoogte van 36.000 km van het aardoppervlak.
Dus totdat zo'n materiaal is gemaakt dat tegelijkertijd kracht, elasticiteit en het vermogen om te vormen combineert hoe lang de producten ook duren, de ruimtelift zal een luchtkasteel van de mensheid blijven en we zullen doorgaan met het lanceren van raketten in ruimte.
Vond je het materiaal leuk? Beoordeel het dan en vergeet je niet te abonneren op het kanaal. Dank u voor uw aandacht!