https://frosthead.com

Япония делает первый шаг к космическому лифту

Проблема с ракетами состоит в том, что они дороги, в основном одноразового использования и иногда взрывались. Вот почему на протяжении более чем столетия ученые и писатели-фантасты мечтали создать космический лифт для перевозки астронавтов и полезных грузов между Землей и низкой орбитой. Строительство этого «небесного замка», как впервые задумал русский ученый Константин Циолковский еще в 1895 году, до сих пор оказалось вне понимания существующих технологий. Но это не остановило людей от попыток. Теперь, как сообщает Agence France-Presse, исследователи из японского университета Сидзуока на следующей неделе проверит движение лифта в космосе в своем первом эксперименте в надежде на продвижение концепции.

Циолковский изначально придумал идею космического лифта, увидев недавно построенную Эйфелеву башню. Космический пионер понял, что подобная башня может быть построена так, чтобы простираться до звезд. Но пройдет более полувека, пока другой русский, инженер Юрий Арцутанов, не начнет изучать реальные проблемы построения постоянной связи между Землей и космосом в 1960-х годах.

Теоретически, «космический лифт» будет состоять из привязанного к Земле кабеля, вероятно, где-то рядом с экватором, где ураганов и торнадо мало. Дэвид Смитерман из Управления перспективных проектов НАСА / Маршалла объяснил, что такая система «требует, чтобы центр масс находился на геостационарной орбите», примерно на 22 236 миль выше экватора Земли. Сам кабель должен быть привязан к стационарной массе за пределами геостационарной орбиты, которая сохранит его натянутым. Но результат позволил бы электромагнитным транспортным средствам перемещаться вверх и вниз по кабелю, выводя рабочих, оборудование и туристов на орбиту за долю от стоимости полета на ракете.

Конечно, существуют препятствия на пути реализации этой идеи. В настоящее время ни один материал не оказался достаточно прочным, чтобы выдержать нагрузки, возникающие на кабеле лифта под действием силы тяжести и ветра в верхних слоях атмосферы. Даже углеродные нанотрубки, самый прочный материал, который мы когда-либо разрабатывали, будут разрушаться под воздействием стресса. Затем возникают проблемы, такие как разработка электромагнитных транспортных средств для езды по кабелю и поиск подходящего противовеса, такого как небольшой астероид, который можно было бы сдвинуть на место, чтобы привязать кабель. Также не ясно, как лифт будет работать в ноль Gs.

Вот тут и начинается японское исследование. AFP сообщает, что исследователи запускают два крошечных кубических спутника на борту ракеты H-2B на следующей неделе, направляющейся на Международную космическую станцию. Примерно 4-дюймовые кубические спутники будут развернуты с Kibo, модуля, принадлежащего Японскому агентству по аэрокосмическому исследованию, с 33-футовым стальным кабелем между ними. Моторизованный куб еще меньшего размера будет функционировать в качестве лифтовой кабины, двигаясь по кабелю между спутниками. Исследователи будут следить за действием через камеру, чтобы изучить, как системы работают на орбите. «Это будет первый в мире эксперимент по проверке движения лифта в космосе», - заявил пресс-секретарь университета.

Хотя проблемы с созданием космического лифта огромны, это не помешало Японии продолжать инвестировать в эту идею. «В Японии космический лифт является практически частью национальной психики, отчасти благодаря глубокому опыту японских исследователей в области робототехники и технологии углеродных нанотрубок, начиная с открытия в 1991 году углеродных нанотрубок японским исследователем Сумио Иидзима», как объяснила Мишель З. Донахью для Smithsonian.com в 2016 году.

По сообщению японской национальной газеты « Майничи», корпорация «Обаяси», которая построила самую большую башню этой страны, уже подготовила предложение о космическом лифте. По своей концепции шесть лифтовых машин овальной формы будут перемещаться между морской платформой и космической станцией, вращающейся вокруг Земли. Поездка от моря до неба займет примерно восемь дней. Идея основана на углеродных нанотрубках или еще не разработанном материале и требует почти 60 000 миль кабеля. Ценник этой концепции оценивается примерно в 90 миллиардов долларов (10 триллионов иен).

Йоджи Иншикава, лидер команды Сидзуока, говорит Майничи, что он не думает, что эта концепция совершенно безобидна. «Теоретически, космический лифт очень правдоподобен», - говорит он. «Космические путешествия могут стать чем-то популярным в будущем».

Оставляя в стороне технологические проблемы, инженеры по-прежнему сталкиваются с еще одним препятствием: как мы собираемся напечатать знак «Не в порядке», достаточно большой для чтения из космоса?

Япония делает первый шаг к космическому лифту