天梯
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美國太空總署概念圖
天梯(又译空间电梯)是一种低成本将有效载荷从地球或其它星球的表面运输到空间的解决方案。
这个方案旨在建造一部称作天梯的运输工具。天梯由几个部分组成:
* 平衡锤:平衡锤是一个比较重的物体,放置于同步轨道上方。
* 缆绳:缆绳是一条十分长且结实的绳子,上粗下细,用于连接地面与平衡锤。
* 货舱:货舱用于装载货物,它可以顺着缆绳在空间和地面之间上下移动。
* 地面基站:地面基站用于将缆绳固定在地面上,并为货舱的移动提供能源,能量通过激光传送到货舱。
对于建造在地球上的天梯,平衡锤需要位于距离地面至少3.6万千米上空,使用3.6万千米长的缆绳与地面连接。这种缆绳必须十分结实,目前已经發現的材料中,只有碳纳米管可以胜任。包括平衡锤和缆绳的质心位于地球同步轨道的高度,同时为了保证整个装置固定,地面基站通常建造在赤道附近,同时应该尽量选择商业飞行较少的区域,以避免飞机与缆绳或货舱相撞,同时缆绳和货舱还必须能够抵御来自风和闪电的袭击。
对于建造在月球上的天梯,要求相比地球要低,因为月球重力较小,且没有大气因素影响,自转速度较慢,且为同步自转。这种条件下,平衡锤可以建造在月球和地球的引力中点,即月球的拉格朗日點上。
天梯的概念最初出现在1895年,但是甚至就在几年前,它还仅仅只是一种科学幻想,因为找不到一种合适的材料来制造足够强度的缆绳。随着近年纳米技术取得的突破性进展,建造一部现实的天梯已经成为可能,预计其建造成本约100亿美元,远少于国际空间站或航天飞机计划的投资。
在動畫機動戰士GUNDAM 00中,第一條天梯於23世紀末被建造。
相关链接
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http://www.elevator2010.org/ 天梯: 2010 - 致力于一项天梯技术竞赛,在2010年之前解决天梯建造的一般技术问题。
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yayamiya 于 2007-11-5 21:16 发表
就算哪天建成了这玩意安全系数也不见得会比穿梭机来的高
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FireStallion 于 2007-11-5 20:34 发表
另一方面,假設載物倉速度為200公里/小時,36000公里需時180小時,即7.5日!!!!
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hannibal 于 2007-11-5 23:31 发表
另外,感觉00里不使用电磁波载体的供电系统而是依然采用缆线,大国的考虑有够狭隘啊……
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FireStallion 于 2007-11-5 20:34 发表
另一方面,假設載物倉速度為200公里/小時,36000公里需時180小時,即7.5日!!!!
这个假定时速太低了吧……有说明指有的研究表明,以1G的加速度加速,在中点以1G的加速度减速,时速可以达到64000km/h,问题只是当今的技术做不到而已
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ryanraphael 于 2007-11-6 22:57 发表
那個Power beam System並非高集中,儘管功率可觀但缺乏集中,所以殺傷力不高。
那個時速我也有再別的研究報告親自看到,應該是對的,因為目前設計都儘量以低耗能為主調,所以,速度慢不是重點,重點是其節約。
現在的Laser Beam ...
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ryanraphael 于 2007-11-6 22:57 发表
如果假設到達GEO共6400km,首半加速10ms-2, 後半同樣加速率減速
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FireStallion 于 2007-11-7 16:05 发表
小小修正.GEO離地 36,000 km.但無損其他論點.
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ryanraphael 于 2007-11-7 17:55 发表
我也在想-假設最原始的電梯建好(就是按照我們現在所想像的類型),如何在外面進行建築工作呢?
用的物料的強度如何呢?我覺得這兩點超出了我的想像了...@@||
但我相信這兩點非常值得細心研究,到底00裡面有沒有甚麼特別的設定,還是含混過去呢?
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BROKENWINGS 于 2007-11-7 18:47 发表
我有一个愚问.想请高手解答下.
我记的以前看科谱节目时
说到一个问题.说地球上无论什么建筑还是山川.达到一定高度就会塌下来.我记得说是10KM..也就是说朱峰升高的这个位置就会自然崩塌
说是由于地球引力以及物质与物 ...