Астронавти представили проект, який дозволить людям легко і швидко переміщатися в космосі, пише “Кецзі жибао”. Йдеться про ліфт. Адаптований під нові умови, він домчить пасажирів і до місяця, і до Марса. Колонізація космосу скоро стане не мрією, а реальністю.
Увійти в ліфт, натиснути кнопку “вгору” і відправитися в космос – було б здорово, чи не так? На Міжнародному симпозіумі 2022 року з мирного використання космічних технологій для зміцнення здоров’я людей, що проходив з 18 по 20 листопада, Пітер Суон, президент Міжнародного консорціуму зі створення космічного ліфта ISEC і академік Міжнародної академії астронавтики (IAA), запропонував, щоб майбутній космічний ліфт функціонував як постійна логістична інфраструктура. Він міг транспортувати запаси та персонал у космос і став би новим космічним каналом.
З космічним ліфтом до Марса можна буде дістатися всього за 61 день
Принцип побудови космічного ліфта нескладний. Довгий кабель висить між небом і землею, один кінець його йде в надри океану на екваторі землі — так званий “якір”, а інший кінець “захоплює” противагу (наприклад, супутник або космічну станцію) на геосинхронній орбіті. По кабелю вгору-вниз рухається апарат (кабіна космічного ліфта).
Суон сказав: “у поточному проекті кабіна космічного ліфта важить близько 20 тонн і має швидкість підйому близько 200 кілометрів на годину. У майбутньому, у міру подовження троса і збільшення швидкості підйому кабіни, очікується, що вона зможе досягати геосинхронної орбіти за 8 днів, місяця — за 14 днів, і Марса — за 61 день”.
„У порівнянні з ракетними перевезеннями, космічні ліфти є більш екологічними, дешевшими та придатними для повторного використання, тому їх також називають“зеленими небесними дорогами”. Суон пояснив, що живлення космічного ліфта підтримується сонячною енергією і він не споживає великої кількості хімічного палива, як ракети при запуску.
При цьому ймовірність, що космічні ліфти будуть виробляти космічне сміття, мізерно мала. Вчені встановили, що станом на Січень 2020 року навколо нашої планети знаходилося 29 тисяч одиниць космічного сміття розміром більше 10 сантиметрів і більше 170 мільйонів частинок розміром більше 1 міліметра, які серйозно забруднюють космічне середовище.
“Крім того, використання такого ліфта для транспортування вантажів буде коштувати близько 500 доларів за кілограм, що вийде значно дешевше, ніж використовувати ракети”, — заявив генеральний секретар Міжнародної академії астронавтики Жан-Мішель Контан.
Суон вважає, що в майбутньому людям буде потрібно перевезення великої кількості вантажів в космос, щоб будувати колонії на Марсі і місяці. Міжзоряні подорожі також вважаються цілком очікуваним розвитком космонавтики, а космічні ліфти дуже конкурентоспроможні з комерційної точки зору.
Але від запуску ракет через новий транспорт відмовлятися не будуть. Денніс Райт, віце-президент ISEC, сказав, що ракети будуть швидше, ніж космічні ліфти, оскільки можуть стрімко перетинати радіаційний пояс. Деякі вчені пропонують використовувати метод транспортування “космічний ліфт + ракета”, щоб вони доповнювали один одного. “Якщо ви вважаєте космічний ліфт вантажним кораблем, то ракета — це вантажний літак”.
У проекті все здається здійсненним, але на практиці поки виникають проблеми
Мрія про космічний ліфт існувала давно. Ще в 1895 році вчений Костянтин Ціолковський запропонував ідею космічного ліфта, натхненний Ейфелевою вежею. Письменник-фантаст Артур Кларк також описав його у своєму романі “фонтани раю”. Але через технічні проблеми такий ліфт довгий час залишався на стадії концепції.
З постійним розвитком аерокосмічних технологій з’являється більше можливостей для створення космічних ліфтів. За словами Суона і Райта, ідеальними матеріалами для виготовлення кабелів ліфта вважаються вуглецеві нанотрубки і надміцні алмазні нитки. З точки зору дизайну, вчені вже запропонували вісім надійних та обґрунтованих схем наукових проектів. Що стосується інженерної сторони питання, то дослідники деяких країн провели кілька невеликих експериментів і готуються до поглибленого аналізу.
“Звичайно, є ще багато проблем на теоретичному, технічному та інженерному рівнях. Наприклад, динаміка і способи управління, дослідження і розробки нових матеріалів, проектування і будівництво обладнання і так далі”, — сказав Ши Гефей, доцент Інституту аеронавтики і астронавтики в університеті Сунь Ятсена.
Вчені та інженери повинні знайти відповіді на безліч питань: який спосіб руху повинна використовувати кабіна космічного ліфта? Як подолати гравітаційне тяжіння? Як кабель повинен витримати бомбардування високоенергетичними космічними променями і ефективно чинити опір розгойдуванню? Що робити, якщо ліфт зіткнеться з космічним сміттям і метеоритами…
Райт сказав, що вчені підрахували, що перший космічний ліфт буде запущений приблизно в 2035 році, але використання його для транспортування людей потребує подальших випробувань, щоб гарантувати його безпеку та доцільність. Це може статися близько 2045 року, але точного графіка поки немає. Оскільки це тривалий, трудомісткий і дорогий проект, Суон закликає до поглибленого дослідження та співпраці космічних ліфтів.