Re: [問卦] 有沒有 軌道電梯 的八卦啊??

[jfsu (水精靈)]

※ 引述《spadek89507 (Unlimited)》之銘言：
: 軌道電梯，由於頂部直達外太空，所以又名天梯，
: 是一種低成本將有效載荷從地球或其它星球的表面運輸到太空的解決方案。
: 軌道電梯的概念最初出現在1895年，由康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基提出。
: 但是甚至就在幾年前，它還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。
: 隨著近年奈米技術取得的突破性進展，
: 建造一部現實的軌道電梯已經成為可能，
: 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。
: 有沒有八卦啊??

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，前幾年一家日本建設公司大林組也號稱做得出來～

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。

--

對流血一週仍然不死的生物千萬不能大意……。


--
※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 123.195.35.123
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Gossiping/M.1445353755.A.D2E.html
→ tasogare: 我就是鋼彈
推 EinArthur: 水精靈 先推
推 nitvx: 電梯系?
推 hushiang: 如果在太空電梯上跳一下  會不會延切線飛射出去?
→ k123amz: GD00
推 kingrichman:  奇怪，人類沒綁繩怎麼部會飛出去太空?
→ kingrichman:  重力問題先克服再講吧
→ k123amz: 回樓上，慣性才對吧
推 Leeng: 還不是會被肛蛋打爆
推 m2488663: 推
推 gn01622545: 自轉造成的離心力 讓“夠長”的繩子懸在太空中
→ gn01622545: 應該是慣性會不會讓這繩子綁住地球比較危險
推 gn01622545: 要用多大片土地防止這個軌道末端把地表拉扯出去
→ jhshen15: 平衡錘的質量應該很大 是找小行星來嗎
推 jhshen15: 維基百科有寫向心力跟重力的平衡式 看起來不容易
推 akay08: 推推