望遠鏡なしの天文学-宇宙タワー

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アーサーCクラークは、人々が笑いを止めてから50年後に宇宙エレベーターが建設されると述べたとされています。地上から高さ100キロメートルまで構造物を上げるという考えは、私たちがまだ高さ1キロメートルを超えるものを何も構築していないことを考えると、今日のエンジニアリング標準では少し信じられないほどです。高さ36,000 kmの静止軌道まで何かを構築できるという考えは、単純なLOLですよね。

スペースタワーの支持者は、スペースエレベーターの設計に関する重要な問題を指摘しています。私たちが何年もかけて36,000キロメートルの完璧なカーボンまたはボロンナノチューブファイバーを製造する方法を発明した後に初めて可能性があります。これは、自重で壊れないほど軽く、しかもエレベータキャビンを持ち上げるのに十分な強度があります。キャビンのリフティングエンジンに電力を供給する必要があります。これは、36,000キロメートルの従来の(そして重い)電気ケーブルを建設に追加するだけのことではありませんか?

ちなみに、スペースタワーの構築には独自の課題があります。高さ100キロメートルのエレベーターとケーブルが含まれている鉄塔には、その頂点の100倍の断面ベースと、ペイロード(表示プラットフォームの場合がある)の135倍の質量が必要であると推定されています。観光客向け)。

高度36,000 kmで発射台を支えることができる堅固な構造では、ペイロードの質量の1000万倍の質量を持つタワーが必要になる可能性があります。たとえば、スペインのエリアをカバーする断面のベースが必要です。そして、関係するストレスに耐える可能性が高い唯一の建設材料は、工業用ダイヤモンドです。

より経済的なアプローチは、野心的またはLOLを誘発するものではありませんが、遠心塔および動的塔です。これらは、高さが100 kmを超える可能性があり、頂点でかなりの質量をサポートし、それでも構造の安定性を維持できる構造です。これは、自重をサポートするだけでなく、遠心力によって揚力を生成するケーブルのループが急速に回転するためです。ケーブルループの回転は地上エンジンによって駆動され、勇敢な観光客を持ち上げるために別のエレベーターケーブルを駆動することもできます。 36,000 kmの高度を上げることは、段階的な構造とより軽い素材によって達成可能であることが示唆されています。しかし、この紙の上の壮大なデザインが提案された4キロメートルのテストタワーに変換できるかどうかを最初に確認し、それからそこから取得することは賢明かもしれません。

熱風で3キロメートル、ヘリウムで30キロメートル、水素で100キロメートルの高さを達成できると提案されている膨張式宇宙タワーもあります(ああ、人類)。伝えられるところによると、36,000キロメートルの塔は、電子ガスで満たされていれば達成可能かもしれません。これは、それを含む薄膜に加えられる電荷に応じて、異なるインフレ圧力を及ぼすことができると主張されている興味深い物質です。これにより、構造は差分応力に耐えることができます。高帯電状態では、高励起電子ガスは高圧下で分子ガスを模倣しますが、電荷が減少すると圧力が低下し、それを含む構造がより柔軟になります–どちらの場合でも、ガスの全体の質量は変化せず、適切に低く保たれます。うーん…

これが少し信じられないように思える場合は、ロケットで飛ぶことなく水平方向に宇宙を打ち上げることができる提案された100 kmの高さの桟橋が常に存在します。おそらく巨大なレールガン、または紙の上でうまく機能する他の同様の理論上の装置を使用します。

参考文献: Krinker、M.(2010)宇宙タワーの新しい概念、アイデア、革新のレビュー。 (このレビューはロシア語からあまりよく翻訳されていない多くの記事からカットアンドペーストの仕事のように読めると言う必要があります–しかし、図表は、もっともらしくなくても、少なくとも理解可能です)。

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