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全球首例,日本將送迷你太空電梯上軌道

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发表于 2018-9-12 07:30:55 | 显示全部楼层 |阅读模式

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日本積極發展太空技術,正在一步步實現太空電梯的夢想。最新消息指出,日本靜岡大學與日本建設公司大林組合作開發一種迷你的電動太空載具,可在兩個衛星之間移動,做為 2050 年送人類太空旅行的夢想基礎。日本也將是世界上第一個測試太空電梯運作的國家。
日本靜岡大學將在日本九州南部種子島發射的 H-2B 火箭上搭載一個迷你太空電梯上衛星,長 6 公分、寬 3 公分、高 3 公分,大約相當於兩個火柴盒大小,發射後將沿著懸掛在兩顆迷你衛星之間長達 10 公尺的電纜移動,所有運作將透過衛星中的鏡頭來監控。這兩個迷你衛星每一側大約 10 公分,將於 9 月 11 日從九州種子島發射到國際太空站。微型電梯是日本實現更大夢想的第一步,日本希望未來能夠建造一個大型的太空電梯,電梯井可高達海平面以上 6 萬英里處,電梯將以每小時 120 英里的速度上升,旅行時間約一週,最大容量約為 30人。電梯可以將運送到軌道的成本降低 100 倍,屆時可能會以驚人的速度推動太空計畫和殖民工作。
這個想法最初是 1895 年俄羅斯科學家 Konstantin Tsiolkovsky 在巴黎看到艾菲爾鐵塔後提出的,近一個世紀之後在 Arthur C. Clarke 的小說《天堂之泉》中再度出現,書中描述一個未來社會在赤道一個小島上建造一個通往太空的電梯。
但技術障礙始終讓這個計畫處於概念階段。1950 年代研究人員發現,在這搖搖欲墜的高度上沒有足夠的建築材料可以支撐自身的重量。1959 年俄羅斯科學家 Yuri Artsutanov 提議,太空電梯應該自上而下修建,而不是自地球向上修建,先把太空飛船送入軌道,然後將纜繩向下延伸,固定到地球上。
Yuri Artsutanov 提議為了保持纜繩的張力一致,電纜在上升到空中時會逐漸變細,這種張力結構看似技術上可行。但是他的夢想受到材料的阻礙,美國研究人員在 1960 年代確定,電纜必須由一些未知材料製成,強度至少是石英、鑽石或石墨的兩倍。
日本大林組認為比鋼鐵強 20 多倍的奈米碳管技術來就可以做到,但是以目前技術只能打造幾公分的奈米碳管,他們認為如果奈米碳管技術在 2030 年之前變得可延展,相信太空電梯在 2050 年可以實現。
但 Elon Musk 對這個想法嗤之以鼻,他說,直到有人建造一個奈米碳管比天橋還長的結構,他才會考慮太空電梯的可能性。Musk 還說,在人類以奈米碳管技術成功建造跨洋大橋之前,比如在洛杉磯和東京之間的大橋,不應該再談論太空電梯這件事。或許 Musk 是正確的,火箭或任何噴射推進器都比太空電梯更有優勢,但是大林計劃繼續保持崇高的抱負,這大概就是日本人的精神吧。

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