Ученые пересматривают идею космического лифта с небольшим изменением: кабель закрепят на Луне и проведут его на Землю. В результате лунное и земное гравитационное притяжение уравновесят друг друга. Благодаря этому космический лифт можно построить из современных материалов, например, Zylon.
Вымышленные миры, подобные тем из «Мстителей» и «Звездного Пути», популярны потому что демонстрируют реалии, где надежда доступна повсеместно.
В 1970-е и 1980-е годы космическая деятельность непрерывно развивалась для исследования объектов за пределами Земли. Космические программы оказались весьма полезными: созданные ими программы и оборудование применимы в различных сферах деятельности.
Освоение космоса обходится чрезвычайно дорого — это одна из главных проблем, которую пока не удалось решить ученым. Стоимость доставки одного килограмма полезного груза на орбиту Земли составляет почти 10 тысяч долларов, хотя SpaceX снизила эту цену до 1800 долларов. Выход за пределы орбиты Земли еще дороже.
Учёные разрабатывают более доступные способы запуска спутников в космос. Одним из вариантов выступает создание транспортной системы «планета-космос», которую называют космическим лифтом. Кабель, закрепленный на Земле и тянущийся в космос, станет его основой.
Константин Циолковский, российский ракетостроитель, предложил эту концепцию. Его конструкция позволяла бы транспортным средствам перемещаться по кабелю с поверхности планеты на орбиту или в космос без больших ракет. Это сократило бы стоимость размещения вещей в… космосе.
Возведение такого гигантского лифта потребовало бы кабеля невероятной прочности. Возможным материалом является углеродная нанотрубка, если её можно будет изготовить. В сравнении со сталью и кевларом углеродные нанотрубки обладают очень высокой прочностью на растяжение (130 000 МПа).
Недавно учёные из Кембриджского и Колумбийского университетов предложили новый вариант идеи: прикрепить кабель не к земле, а к поверхности Луны и протянуть его на Землю.
Космический лифт, исследователи именуют космической линией, можно создать при помощи современных технологий.
Как это возможно?
Основная идея предполагает космический лифт из кабеля длиной 42 тысячи километров, закрепленного на Земле и уходящего за геосинхронную орбиту. Масса лифта будет поддерживаться центробежными силами, а вращение его будет синхронизировано с вращением Земли.
Космический объект с другой стороны будет прикреплён к Луне, потому что вращение его орбиты совершится лишь раз в месяц, и силы будут меньше.
Космическая линия протянулась от Луны к Земле, проходив через область космоса (точку Лагранжа), где сила тяготения Луны и Земли уравновешивается.
Под этой областью силу тяжести Земли тянет кабель к ней. А над этой областью кабель устремляется к поверхности Луны.
Учёные выяснили, что наиболее стойкие известные на данный момент материалы, например ЗYLON, способны выдержать вес кабеля между Луной и геостационарной орбитой Земли.
Строительство такого сооружения представляло бы собой огромный технический вызов. Даже в самой дешевой версии кабель размером с карандашный грифель обошелся бы в миллиарды, и сложно предугадать, сколько дополнительных затрат несет этот проект.
Строительство космической линии снизит затраты на доставку людей на Луну на 70 процентов. Проект будет очень сложный, но возможен для нынешних космических программ.
Это даст возможность ученым изучать места. ЛагранжаГравитация системы из двух тел, например Земли и Луны, создаёт зоны влияния притяжения и отталкивания.
Поскольку гравитацияЗдесь уровень загрязнения невелик и мусора мало, что делает его подходящим для стройки — безопасным и надежным участком.
Исследователи считают, что базовый лагерь Лагранжа окажет решающее влияние на раннее использование космического лифта. Это позволит производить в космосе астрономические аппараты нового поколения (например, телескопы, детекторы гравитационных волн и другие спутники). Кроме того, его можно использовать как отправную точку для межпланетных миссий.
Благодаря согласованным усилиям и инвестициям это может стать реальностью через десятилетия. Исследователи надеются, что их результаты поспособствуют возникновению новых вопросов о космическом лифте, его обсуждению и оценке возможностей.