Космическият асансьор може да е бъдещето на звездните пътешествия

Излизането в космоса с ракети е невероятно скъпо. Според доклад на НАСА, агенцията ще плати на Русия 491,2 милиона долара за изпращането на шестима астронавти в космоса само през 2018 г. Това е около 89 милиона долара на човек.

В зависимост от това услугите на коя компания се ползват, вдигането на сателит в орбита струва между 10 и 30 милиона долара на метричен тон. Има обаче по достъпен начин, който евентуално ще замени ракетите – космическите асансьори.

Футуролозите флиртуват с идеята за космическия асансьор още от 1895 г.

Тогава Айфеловата кула вдъхновява руския учен Константин Циолковски. Тогава той изчислява, че ако бъде построена кула с височина 35800 километра, тя ще достига геостационарна орбита и ще може да пренася товари в открития космос. Неговата концепция не е прекалено далеч от настоящото мислене.

Изследване на НАСА от 2002 г., проведено от д-р Брад Едуардс, възбуди научната общност с проект на това, което днес се смята за модерен космически асансьор. Според проучването, гъвкав и устойчив кабел с космическа станция за противотежест може да послужи за функционален космически асансьор.

Механичен катерач с магнитна левитация или ролки по протежение на въжето биха могли да пренасят тонове оборудване или хора в орбита.

Въпреки че подобен проект би струвал десетки милиарди, той би се изплатил, предоставяйки много по-евтина възможност за излизане в космоса за пазар с много по-широка база.

Друг доклад от 2014 г. на Международната академия по астронавтика (IAA) лансира идеята за лента, сто милиона пъти по-дълга, отколкото широка, която се простира до геостационарна орбита. „Лентата“ трябва да е закотвена с тежест равна на около 170 училищни автобуса и тогава би могла да пренася 1 кг товар до геостационарна орбита за 500 долара, вместо за сега необходимите 20 000 долара с ракета.

Д-р Питър Суон, участвал в доклада на IAA, е президент на Международния консорциум за космически асансьор – професионално общество на ентусиасти, които лобират за изграждането на подобна мегаструктура. Той казва, че космическият асансьор предлага „отваряне на визията за бъдещето на човечеството“, а също и че

Космическият асансьор ще ускори завладяването на космоса чрез свалянето на цената до геостационарна орбита и отвъд. Функциониращ асансьор ще намали цената за извеждане на сателити и космически мисии с 99%.

Има и друга концепция, според която асансьорът може да е само 20 километров и да се комбинира с ракета, която обаче би изразходвала в пъти по-малко гориво.

Независимо от проекта, те всички се сблъскват със сериозен проблем – материала.

За да се построи кабел, лента, въже и т.н., който да се простира на десетки километри от земната повърхност, е необходим невероятно здрав, плътен и същевременно гъвкав материал. Това е така, защото гравитацията намалява, колкото повече се отдалечаваме от повърхността, така че якостта на опън на кабела ще трябва да поддържа около 5 000 километра от само себе си.

Видове карбонови нанотръби: Wikipedia

Инженерите смятаха, че въжето може да бъде изградено с въглеродни нанотръби, но изследване на Политехническия Университет в Хонконг отхвърли идеята. Ключът може да се окаже в технологията с диамантените нановлакна, открити в края на 2015 година. Според Суон, те може и да са подходящи, но самият той все още смята карбоновите нанотръби за по-добро решение, въпреки изследването на учените от Хонконг. Според него, хората работещи по проекта за асансьор с карбонови нанотръби няма да се откажат, само заради тази публикация.

Подходящият материал засега не съществува, но може да се появи още преди 2030 г., според изследване, публикувано в изданието New Space.

Проблемът с материала не спира и японски екип, работещ по проекта за космически асансьор. Учени от Университета Шизуока тестват съвместно с астронавтите на Международната космическа станция дали въжето може да се направи от кевлар.

Конструкторската компания Обаяши също е заявила намерение да изгради космически асансьор до 2050 година. Тъй като гравитацията на Луната например или пък на Марс не е така силна като земната, може да се окаже, че за подобни космически тела материалът вече е наличен и той е точно кевлар. Може бъдещите колонизатори да са в състояние да се възползват от технологията.

Космическите асансьори представляват и потенциален начин за генериране на големи количества слънчева енергия. Соларните панели в открития космос, където слънчевата светлина е нефилтрирана, могат да абсорбират много повече енергия, отколкото на Земята. Съоръжението би могло да излъчва ток директно към Земята, заобикаляйки напълно електропреносната мрежа, обяснява още д-р Суон.

Соларна кула: Wikipedia

Ако разположим гигантски соларни панели в геостационарна орбита, можем да излъчваме енергията надолу към Земята на много ниска цена.

Ако имаме ниска цена на достъпа до космоса, това би отворило съзнанието на хората, тогава ще можем да говорим свободно за пътуване до Марс, до Луната или за колония в орбита на Земята.