【太(tai)空(kong)電(dian)(dian)梯(ti)(ti)】什么是太(tai)空(kong)電(dian)(dian)梯(ti)(ti) 太(tai)空(kong)電(dian)(dian)梯(ti)(ti)能否(fou)實現
太空電梯與普通電梯類似，不同的是，它的作用并不是讓乘客往返于樓層之間，而是將他們送入距地球約3.6萬公(gong)里的(de)(de)一(yi)座空間(jian)站(zhan)。隨著(zhu)人類太(tai)(tai)空探索(suo)步伐的(de)(de)加快，科學家考(kao)慮設計(ji)一(yi)種(zhong)太(tai)(tai)空電梯，實現外太(tai)(tai)空和地球之(zhi)間(jian)更便捷(jie)的(de)(de)物資交(jiao)換(huan)。
太空電梯產生背景
太空電梯的概念最早來自1970年，著名(ming)的火(huo)箭科(ke)學(xue)先(xian)驅者齊奧爾(er)科(ke)夫(fu)斯基(Knostantin Tsiolkovsky)設(she)想了一(yi)個建立在巨(ju)塔(ta)頂端(duan)的“天空城堡(bao)”（或許圣經里的巴別(bie)塔(ta)更(geng)早，不過那(nei)里沒電梯）。
真正從技術角度描述了這個問題的是阿瑟·克拉克。據英國《每日郵報》報道稱，科幻作家阿瑟·克拉克在1978年出版的《天堂之泉》(“Fountains of Paradise”)中曾描寫過太空電梯(ti)的構(gou)想，人們可乘電梯(ti)去太空觀(guan)光并運送貨物。
太(tai)(tai)空(kong)(kong)電(dian)梯的主體是一個永久性連接太(tai)(tai)空(kong)(kong)站和地(di)球(qiu)表面(mian)(mian)的纜(lan)繩(sheng)，可以用來將(jiang)(jiang)人和貨(huo)物(wu)從(cong)地(di)面(mian)(mian)運送到(dao)太(tai)(tai)空(kong)(kong)站。太(tai)(tai)空(kong)(kong)電(dian)梯還能用做一個發射系(xi)統，因為太(tai)(tai)空(kong)(kong)電(dian)梯必(bi)然被地(di)球(qiu)帶動旋轉(zhuan)，而越高的地(di)方(fang)速度(du)越快(kuai)，所以將(jiang)(jiang)飛(fei)船(chuan)從(cong)地(di)面(mian)(mian)運送到(dao)大氣(qi)層外足夠高的地(di)方(fang)，只(zhi)要(yao)一點(dian)加速度(du)就可以起航了。或者用太(tai)(tai)空(kong)(kong)電(dian)梯把零部(bu)件(jian)帶上太(tai)(tai)空(kong)(kong)站，在那里組裝。
太空電梯主要用途
根據科學家們的設想，太空電梯應該是(shi)一條(tiao)從距(ju)離地面3.6萬(wan)公里的地(di)(di)球同步衛星(xing)向地(di)(di)面垂下一條纜(lan)繩(sheng)(sheng)至(zhi)地(di)(di)面基站，并沿著這條纜(lan)繩(sheng)(sheng)修(xiu)建(jian)往返(fan)于地(di)(di)球和太(tai)空之間(jian)的電(dian)梯型飛船，往來(lai)運(yun)輸物資。
太空電梯可以搭載包括大型太陽能發電機、核廢料等各種物品，還可以載人。更重要的是，太空升降艙上天不需要攜帶大量燃料，預計所耗能量不過為宇宙飛船發射的1%。英國的(de)一(yi)項測算顯示，用太空(kong)升(sheng)降艙運送一(yi)個人和行(xing)李的(de)費(fei)(fei)用僅相當(dang)于常(chang)用航天飛機運送費(fei)(fei)用的(de)0.25%。
在進入太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)(kong)探索時代后，造(zao)“太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)(kong)電(dian)梯(ti)”是人(ren)類長久(jiu)以來的(de)夢想，每(mei)發(fa)射一(yi)次太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)(kong)飛船所需(xu)的(de)驚(jing)人(ren)費(fei)用讓科學家(jia)重拾“太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)(kong)電(dian)梯(ti)”的(de)理(li)念。在宇宙空(kong)(kong)(kong)(kong)間里建造(zao)超(chao)長的(de)“太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)(kong)電(dian)梯(ti)”，用車(che)廂將貨物運送(song)(song)到太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)(kong)站或者空(kong)(kong)(kong)(kong)間基地，可以大大節(jie)省人(ren)類太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)(kong)探索的(de)成本。利用“太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)(kong)電(dian)梯(ti)”運送(song)(song)游客，還能發(fa)展(zhan)太(tai)(tai)(tai)空(kong)(kong)(kong)(kong)旅游業。電(dian)梯(ti)會(hui)攜帶(dai)太(tai)(tai)(tai)陽(yang)能發(fa)電(dian)系統，這樣發(fa)出的(de)電(dian)能不(bu)僅能支持(chi)電(dian)梯(ti)本身(shen)，多(duo)余的(de)還能為地球供電(dian)。“天梯(ti)”還能當(dang)做信(xin)號發(fa)射塔，傳輸(shu)訊息。
從上電梯后到3.6萬千米的高空要花去7天(tian)的(de)時間，即便每個電梯廂都在以200千米一小時的速度運動。對比之下，一架太空(kong)飛船的飛行速度能達到2.8萬千米(mi)一小時，“天梯”走(zou)7天(tian)的距離(li)太空(kong)飛船一(yi)個多小時(shi)就能走完。
太空電梯基本特點
太(tai)空(kong)電(dian)梯(ti)可以重復使(shi)用(yong)，由在軌基地(di)的(de)太(tai)陽(yang)能電(dian)池板供電(dian)；這種(zhong)交通方式，是一種(zhong)將人類和貨物送入太(tai)空(kong)的(de)低成本方式。
1、游(you)客無須進(jin)行任(ren)何訓練；
2、電梯可重復使用；
3、成本(ben)低。
4、選擇搭乘太空電梯這種方式，游客無需預先進行任何訓練，讓空間站成為(wei)一個真正意(yi)義上(shang)的(de)度假勝地。
太空電梯工作原理
通過升降艙工作：最多容納30人，時速201公里(li)；太陽能提供電力；7天左右就(jiu)可抵達。
美國《大眾科學》雜志的麗貝卡·博伊爾表示，太空游客將搭乘類似電梯車廂的升降艙進入太空，升降艙系在碳納米管制造的纜繩上；太空電梯纜繩全長為地月距離的四分之一，約9.6萬公里，與太空中的一(yi)個配(pei)重(zhong)相連。。根據大林組的初(chu)步計劃，升(sheng)降艙可(ke)容納30名游客，時速約(yue)合201公里。
安裝在軌道站(zhan)上的(de)太(tai)陽(yang)能電池板負責為太(tai)空(kong)電梯提供電量(liang)。搭乘這種電梯，游客需要一(yi)周多時間(jian)便可進入太(tai)空(kong)。
衍生問題
有專家曾經指出，納米碳管還只是毫米級制品，距實用差距甚遠；向3萬(wan)多公里外(wai)的(de)(de)太空(kong)(kong)發射(she)各種(zhong)電梯(ti)建設材料花費(fei)巨(ju)大(da)；這種(zhong)“太空(kong)(kong)電梯(ti)”一(yi)旦因(yin)嚴重事故崩(beng)塌(ta)，空(kong)(kong)中和地面(mian)的(de)(de)損(sun)失也將(jiang)十分驚人。專(zhuan)家(jia)們(men)認為(wei)，面(mian)對這些難(nan)題(ti)，“天空(kong)(kong)電梯(ti)”短(duan)時(shi)間內恐怕很難(nan)開工。
還有，當太陽風向太空電(dian)梯(ti)施加壓力(li)時，來自月球和(he)太陽的(de)重(zhong)力(li)作用將(jiang)使(shi)繩(sheng)索(suo)變得搖(yao)擺(bai)不定。這(zhe)將(jiang)有可能使(shi)太空電(dian)梯(ti)搖(yao)擺(bai)造(zao)(zao)成太空交通障(zhang)礙，太空電(dian)梯(ti)也可能會碰撞(zhuang)(zhuang)上人造(zao)(zao)衛(wei)星或者太空垃(la)圾殘骸，這(zhe)樣的(de)碰撞(zhuang)(zhuang)將(jiang)導致繩(sheng)索(suo)斷裂(lie)或太空電(dian)梯(ti)失事。為(wei)此，太空電(dian)梯(ti)必須(xu)在內部建(jian)造(zao)(zao)推進器，以穩定太空電(dian)梯(ti)致命的(de)搖(yao)擺(bai)振動，但(dan)這(zhe)又將(jiang)增加電(dian)梯(ti)建(jian)造(zao)(zao)的(de)難度和(he)建(jian)造(zao)(zao)維(wei)護成本。
