Dlaczego ludzkość nie stworzyła jeszcze windy orbitalnej

Teraz przemysł kosmiczny rozwija się w niesamowitym tempie, a co roku na orbitę dostarczane są setki ton ładunków. Wszystkie prace dostawcze są wykonywane przez pojazdy nośne, ale wydawałoby się, że winda kosmiczna byłaby w stanie znacznie obniżyć koszty dostawy ładunku. Z jakiego więc powodu do tej pory nie podejmowano prób jego budowy?

Rozważania teoretyczne dotyczące sprawności windy kosmicznej

Według obliczeń teoretycznych zastosowanie windy kosmicznej obniży koszty wystrzelenia ładunku na orbitę naszej planety około 20 razy, ale nadal używamy rakiet, a ponadto rozwijamy się jeszcze mocniej pojazdy startowe.

W 1895 roku wielki rosyjski naukowiec Konstantin Tsiołkowski, patrząc na Wieżę Eiffla, wyobraził sobie, jak (wieża) rozciąga się aż w kosmos.

Marzeniem naukowca był pierwszy teoretyczny krok w kierunku windy kosmicznej. Tak więc, według Tsiołkowskiego, taka konstrukcja byłaby w stanie dostarczyć nie tylko ładunek, ale także osobę bezpośrednio na orbitę geostacjonarną. To na tej wysokości satelity są w stanie zsynchronizować swoje orbity z obrotem Ziemi.

Ta orbita zaczyna się na wysokości 35 786 km nad poziomem morza. Co więcej, przy podnoszeniu ciężarów na tak znaczną wysokość, osiągnęłyby taki poziom prędkość z bezpośredniego obrotu Ziemi, którą z łatwością można by wykorzystać do wejścia do wyrobiska orbita.

W rezultacie winda kosmiczna może stać się najtańszym i najszybszym sposobem dostarczania ładunku na niską orbitę okołoziemską. Tak więc, zgodnie z teoretycznymi wyliczeniami niektórych naukowców, wystarczyłaby działająca winda kosmiczna zmniejszyć koszt dostarczenia jednego kilograma ładunku na orbitę z 20 000 $ do 100 $ Dolary amerykańskie. A to na chwilę oznacza 20-krotny spadek.

Projekt windy kosmicznej i nierozwiązywalne problemy w jej tworzeniu

Winda kosmiczna, w klasycznym ujęciu teoretyków, zbudowana jest z kabla, który łączy kotwicę na Ziemi i przeciwwagę umieszczoną na orbicie geostacjonarnej.

To wzdłuż tej liny należy podnosić i opuszczać ładunki. I to właśnie on jest kamieniem węgielnym całej konstrukcji, której do tej pory nikomu nie udało się stworzyć, mimo stwierdzeń niektórych entuzjastów, że im się udało.

Do wykonania takiej liny potrzebne są bardzo mocne, a jednocześnie lekkie materiały o specjalnej sprężystości.

Wytrzymałość kabla jest niezbędna, aby wytrzymać wpływ siły odśrodkowej, która rośnie wraz z odległością od powierzchni Ziemi. A specjalna lekkość zmniejszy wpływ grawitacji na stabilność całej konstrukcji.

W tej chwili najodpowiedniejszym materiałem do wykonania kabla są nanorurki węglowe. Ale z takiego materiału nie udało się stworzyć żadnego długiego kabla. Przypomnę jednak, że kabel trzeba przedłużyć do instalacji znajdującej się na wysokości 36 000 km od powierzchni Ziemi.

Dopóki więc nie powstanie taki materiał, który połączy jednocześnie wytrzymałość, elastyczność i zdolność do formowania bez względu na to, jak długie będą produkty, winda kosmiczna pozostanie mrzonką ludzkości, a my będziemy nadal wypuszczać rakiety do przestrzeń.

Podobał Ci się materiał? Następnie oceń go i nie zapomnij zasubskrybować kanału. Dziękuję za uwagę!