Astronomia senza telescopio - Space Towers

Pin
Send
Share
Send

Arthur C Clarke avrebbe affermato che l'ascensore spaziale sarebbe stato costruito cinquant'anni dopo che la gente aveva smesso di ridere. L'idea di elevare una struttura da terra fino a 100 chilometri di altezza sembra più che poco plausibile per gli standard ingegneristici di oggi, dato che non dobbiamo ancora costruire nulla che superi i 1 km di altezza. L'idea che potremmo costruire qualcosa fino all'orbita geosincrona a 36.000 chilometri di altezza è semplicemente LOL ... non è vero?

I sostenitori della torre spaziale indicano un problema chiave con il design dell'ascensore spaziale. Potrebbe essere solo dopo aver impiegato anni a inventare un metodo per fabbricare 36.000 chilometri di fibra di carbonio o nanotubo di boro impeccabile - che è abbastanza leggera da non rompersi sotto il suo stesso peso, ma ancora abbastanza forte da sollevare una cabina dell'ascensore - che improvvisamente realizziamo che dobbiamo ancora alimentare il motore di sollevamento della cabina. E questo non significa solo aggiungere 36.000 chilometri di cavo elettrico convenzionale (e pesante) alla costruzione?

Intendiamoci, costruire una torre spaziale porta le sue sfide. Si stima che una torre d'acciaio, contenente un ascensore e un cablaggio, di 100 chilometri di altezza abbia bisogno di una base trasversale che è 100 volte maggiore del suo apice e una massa che è 135 volte maggiore del suo carico utile (che potrebbe essere una piattaforma di osservazione per i turisti).

Una costruzione solida in grado di sostenere una piattaforma di lancio a 36.000 chilometri di altitudine potrebbe aver bisogno di una torre con dieci milioni di volte la massa del suo carico utile - con una base trasversale che copre l'area, diciamo, della Spagna. E l'unico materiale da costruzione che potrebbe resistere alle sollecitazioni coinvolte sarebbe il diamante industriale.

Un approccio più economico, sebbene non meno ambizioso o che induce LOL, sono le torri centrifughe e cinetiche. Si tratta di strutture che possono potenzialmente superare un'altezza di 100 chilometri, sostenere una massa apprezzabile al loro apice e mantenere comunque la stabilità strutturale - in virtù di un anello di cavo a rotazione rapida che non solo supporta il proprio peso, ma genera sollevamento attraverso la forza centrifuga. La rotazione del passacavo è guidata da un motore a terra, che può anche guidare un cavo dell'ascensore separato per sollevare coraggiosi turisti. Il raggiungimento di altitudini di 36.000 chilometri è suggerito per essere realizzabile con costruzioni in scena e materiali più leggeri. Ma potrebbe essere sensato prima vedere se questo grande disegno su carta può tradursi in una torre di prova proposta di quattro chilometri - e poi prenderlo da lì.

Esistono anche torri spaziali gonfiabili, proposte per essere in grado di raggiungere altezze di 3 chilometri con aria calda, 30 chilometri con elio o addirittura 100 chilometri con idrogeno (Oh l'umanità). Presumibilmente, una torre di 36.000 chilometri potrebbe essere realizzabile se riempita di gas elettronico. Questa è una sostanza curiosa sostenuta per essere in grado di esercitare diverse pressioni inflazionistiche a seconda della carica applicata alla membrana a film sottile che la contiene. Ciò consentirebbe a una struttura di resistere a sollecitazioni differenziali - laddove, in uno stato altamente carico, il gas elettronico fortemente eccitato imita un gas molecolare ad alta pressione, ma con una carica ridotta esercita una pressione minore e la struttura che lo contiene diventa più flessibile - sebbene , in entrambi i casi, la massa complessiva del gas rimane invariata e adeguatamente bassa. Hmmm ...

Se tutto ciò sembra un po 'non plausibile, c'è sempre il molo spaziale di 100 chilometri proposto che consentirebbe il lancio dello spazio orizzontale senza rocketry - forse tramite una pistola a rotaia gigante o qualche altro dispositivo altrettanto teorico che funziona perfettamente sulla carta.

Ulteriori letture: Krinker, M. (2010) Rassegna di nuovi concetti, idee e innovazioni nelle torri spaziali. (Devo dire che questa recensione si legge come un lavoro di copia e incolla da un numero di articoli non molto ben tradotti dal russo - ma i diagrammi sono, se non plausibili, almeno comprensibili).

Pin
Send
Share
Send