علم الفلك بدون تلسكوب - أبراج الفضاء

Pin
Send
Share
Send

يُزعم أن آرثر سي كلارك قال إن مصعد الفضاء سيتم بناؤه بعد خمسين عامًا من توقف الناس عن الضحك. تبدو فكرة رفع هيكل من الأرض حتى ارتفاع 100 كيلومتر أكثر من غير قابلة للتصديق بالمعايير الهندسية اليوم ، بالنظر إلى أننا لم نقم بعد ببناء أي شيء يزيد ارتفاعه عن كيلومتر واحد. إن فكرة أنه يمكننا بناء شيء يصل إلى مدار متزامن مع الأرض على ارتفاع 36000 كيلومتر هي مجرد LOL ... أليس كذلك؟

يشير مؤيدو برج الفضاء إلى مشكلة رئيسية في تصميم مصعد الفضاء. قد يكون ذلك فقط بعد أن أمضينا سنوات في ابتكار طريقة لتصنيع 36000 كيلومتر من الكربون الخالي من العيوب أو ألياف الأنابيب النانوية البورون - وهي خفيفة بما يكفي لعدم كسرها تحت ثقلها ، ولكنها لا تزال قوية بما يكفي لرفع كابينة المصعد - ندرك فجأة أنه لا يزال يتعين علينا الحصول على الطاقة لمحرك الرفع في المقصورة. ألا يعني هذا فقط إضافة 36000 كيلومتر من الكابلات الكهربائية التقليدية (والثقيلة) إلى البناء؟

تذكر أن بناء برج فضاء يجلب تحدياته الخاصة. تشير التقديرات إلى أن برجًا فولاذيًا ، يحتوي على مصعد وكابلات ، بارتفاع 100 كيلومتر يحتاج إلى قاعدة مستعرضة أكبر 100 مرة من ذروته وكتلة أكبر 135 مرة من حمولته (والتي قد تكون منصة مشاهدة) للسياح).

قد يحتاج البناء الصلب القادر على حمل منصة إطلاق على ارتفاع 36000 كيلومتر إلى برج يحتوي على عشرة ملايين ضعف كتلة حمولته - مع قاعدة مستعرضة تغطي مساحة إسبانيا ، على سبيل المثال. وستكون مادة البناء الوحيدة التي من المحتمل أن تتحمل الضغوط التي تنطوي عليها الماس الصناعي.

نهج أكثر اقتصادا ، على الرغم من أنه ليس أقل طموحًا أو محفزًا لـ LOL ، فهو أبراج طرد مركزي وحركية. هذه هي الهياكل التي من المحتمل أن تتجاوز ارتفاع 100 كيلومتر ، وتدعم كتلة ملحوظة في ذروتها ولا تزال تحافظ على الاستقرار الهيكلي - بفضل حلقة دائرية سريعة من الكبلات التي لا تدعم فقط وزنها ، ولكنها تولد الرفع من خلال قوة الطرد المركزي. يتم تشغيل دوران حلقة الكابل بواسطة محرك أرضي ، والذي يمكنه أيضًا قيادة كابل مصعد منفصل لرفع السياح الشجعان. يقترح أن الحصول على ارتفاعات 36000 كيلومتر يمكن تحقيقه من خلال الإنشاءات المرحلية والمواد الأخف. ولكن ، قد يكون من المعقول أن نرى أولاً ما إذا كان هذا التصميم الكبير على الورق يمكن أن يترجم إلى برج اختبار مقترح بأربعة كيلومترات - ثم أخذه من هناك.

هناك أيضًا أبراج فضائية قابلة للنفخ ، يقترح أن تكون قادرة على تحقيق ارتفاعات 3 كيلومترات بالهواء الساخن ، 30 كيلومترًا بالهيليوم أو حتى 100 كيلومترًا بالهيدروجين (أوه ، الإنسانية). يُزعم أن برجًا يبلغ طوله 36000 كيلومتر يمكن تحقيقه إذا امتلأ بغاز الإلكترون. هذه مادة غريبة يقال إنها قادرة على ممارسة ضغوط تضخمية مختلفة اعتمادًا على الشحنة المطبقة على غشاء الأغشية الرقيقة الذي يحتوي عليه. سيسمح هذا للهيكل بتحمل الضغوط التفاضلية - حيث ، في حالة شحن عالية ، يحاكي غاز الإلكترون الشديد الإثارة غازًا جزيئيًا تحت ضغط مرتفع ، ولكن مع شحنة مخفضة يمارس ضغطًا أقل ويصبح الهيكل الذي يحتوي عليه أكثر مرونة - على الرغم من في كلتا الحالتين ، تظل الكتلة الإجمالية للغاز دون تغيير ومنخفضة بشكل مناسب. هممم ...

إذا كان كل هذا يبدو غير قابل للتصديق قليلاً ، فهناك دائمًا رصيف فضائي مقترح يبلغ ارتفاعه 100 كيلومتر والذي سيسمح بإطلاق الفضاء الأفقي بدون صواريخ - ربما عن طريق مسدس سكة حديد عملاق ، أو جهاز نظري آخر مشابه يعمل بشكل جيد على الورق.

قراءة متعمقة: Krinker ، M. (2010) مراجعة المفاهيم والأفكار والابتكارات الجديدة في أبراج الفضاء. (يجب أن نقول أن هذه المراجعة تقرأ مثل وظيفة قص ولصق من عدد من المقالات غير المترجمة جيدًا من الروسية - ولكن المخططات ، إن لم تكن معقولة ، مفهومة على الأقل).

Pin
Send
Share
Send