私たちは、貨物と壊れやすい人間を宇宙へ運ぶ制御された爆発であるロケットに精通しています。しかし、宇宙に到達するためのロケット以外の方法はありますか？
宇宙に行きたいですか？ロケットを入手。軌道に乗るために制御された方法で膨大な量のエネルギーを放出できるものはこれまでにありません。
それはすべて速度に帰着します。現在、あなたは地球上でじっと立っています。ジャンプアップすると、最初から戻ってきます。しかし、横方向の速度が10メートル/秒で、ジャンプアップした場合、着陸距離が数メートル下がると、痛々しいほどです。また、毎秒7,800メートルを横方向に移動していて、数百キロメートル上っていた場合、地球を周回するだけです。
そのような速度を得るにはロケットが必要です。これらの魔法科学の雷管は、信じられないほど高価で、非効率的で、使い捨てです。通勤のたびに新しい車を買わなければならない場合を想像してみてください。軌道に1キログラム投射するだけで、通常は約10,000ドルかかります。宇宙旅行を購入すると、ガスに行くのはわずか数百kです。これらの数百万ドルは主にロケットのコストに費やされ、ロケットを使い終わったら、縁石まで蹴り込みます。
SpaceXは、最も革新的なロケット会社の1つです。彼らは、ロケットをできる限り多く再利用する方法を考え出し、そうでなければ厄介な打ち上げコストを削減します。将来的には、ロケットは、自動車や民間の旅客機のように、何百回、何千回も使用される可能性があります。
それが私たちにできる最善のことですか？ロケットを完全に捨てることはできないのですか？地上から軌道に乗るには、毎秒7,800メートルの速度を得る必要があります。ロケットは一定の加速を通じてその速度を提供しますが、そのような速度を1回のキックで実現できますか？
巨大な銃はどうですか、軌道上に物事を撃つだけですか？車両に瞬時に巨大な速度を与える必要があります。これは乗客に数千倍の重力を生み出します。機内にいる誰もが、機内全体に均一に分散された細かい赤いコーティングに変わります。モルモットの乗客が賢くなる前に、これを数回しか回避できません。
「スチュワード、私のシャンパンには骨片があります！」
銃身の長さを何キロメートルにも伸ばすと、人間が実際に耐えられる加速力を滑らかにすることができます。これはStartramが提案したアイデアです。彼らは山の側にトラックを構築し、電磁気学を使用してそりを軌道速度まで押し上げようとしています。
これは遠く聞こえるかもしれませんが、多くの国では、磁気浮上技術を列車で使用しており、世界中の速度記録を破っています。日本人は最近、磁気浮上式列車を時速603キロに押し上げました。 Startramのこの最初のバージョンは200億ドルの費用がかかり、途方もない力は、それがどのように始まったかにかかわらず、非生存状態で配送される貨物に対してのみ機能します。
さらに高価なのは、1500キロのトラックを備えたバージョンで、加速度をより長期間にわたって分散させ、人間が宇宙に飛んで、元の「貼り付けなし」の構成で安全に到着できるようにします。
いくつかの小さな技術的なハードルがあります。構造物全体を引き裂く衝撃波を防ぐために、発射体が銃口と大気を排出する高度20 kmのトラックなど。
それが機能するようになれば、打ち上げコストを1キロあたり50ドルまで下げることができます。国際宇宙ステーションへの旅行を意味すると、5,000ドルの費用がかかる可能性があります。
別のアイデアは、当然のことながら、レーザーです。私はこれを作っているように聞こえることを知っています。レーザーはすべての将来の問題を修正できます。特殊なコーティングが施された発射車両を追跡し、爆破すると、加熱されるとガス化します。これはロケットのような推力を生成しますが、車両は従来の燃料の質量の一部を運ぶ必要があります。
推力を生み出すためにロケット自体を打つ必要さえありません。レーザーは、ロケットのすぐ後ろの空気を過熱して、小さな衝撃波を発生させ、推力を発生させることができます。このテクノロジーは、Lightcraftプロトタイプで実証されています。
風船はどうですか？気球を発射して、地球の大気の90％を超えるような高度に到達できるようになりました。これにより、ロケットが宇宙への旅を完了するのに必要な大気中の抗力の量が大幅に減少します。
宇宙植民地化のパイオニア、ジェラードK.オニールは、宇宙の端に浮かぶ気球ベースの宇宙港を想定していました。宇宙飛行士は宇宙港から出発し、軌道に到達するのに必要な推力が少なくなります。
宇宙エレベーターのアイデアについても話しました。地球から静止軌道までケーブルを伸ばし、ペイロードをその方向に運ぶ。そのような技術の開発には、大きなハードルがあります。宇宙には、力を支えるのに十分な強度の材料さえないかもしれません。
しかし、完全な宇宙エレベーターは必要ないかもしれません。宇宙の端で回転しているテザーを使用して、勢いを宇宙船に伝え、段階的にそれらをより高い速度に上げ、最終的に軌道に乗せることができます。これらのテザーは、アシストごとに速度を失いますが、軌道速度を復元するために、イオンドライブなどの他の推進システムを使用できます。
スペースにアクセスする将来の方法は、これらのアイデアの一部またはすべてを、従来の再利用可能なロケットと組み合わせることです。ロケットの抗力を減らす風船と空中発射システム、必要な燃料の量を減らすための電磁加速、出力と追加の推力とピューピューノイズを提供する地上レーザー。おそらく、より高い軌道にペイロードを運ぶ一連のテザーで。
エンジニアがスペースにアクセスするための新しいより良い方法に取り組んでいることを知ってうれしいです。ロケットは宇宙探査を可能にしましたが、打ち上げコストを下げ、宇宙探査と植民地化のまったく新しい展望を開くために使用できるさまざまな技術があります。次に何が起こるか楽しみです。
宇宙に到達するための最も魅力的な方法は何ですか？以下のコメントであなたの考えを教えてください。
