Kosmiczna winda powoli staje się rzeczywistością. Naukowcy testują technologie na orbicie
Chociaż może wydawać się, że kosmiczne windy to temat na 1 kwietnia, to jednak okazuje się, że już są dostępne technologie, które umożliwią ich budowę. Naukowcy już z powodzeniem testują je na orbicie.
George Zhu z York University uważa, że budowa kosmicznej windy już teraz jest jak najbardziej możliwa. Według wielu koncepcji, z jej pomocą można będzie wynosić ładunki na ziemską orbitę, a w przyszłości nawet na Księżyc i transportować surowce z kosmicznego górnictwa na Ziemię.
„Z technicznego punktu widzenia, technologia jest już gotowa” - powiedział George Zhu, profesor inżynierii mechanicznej na Uniwersytecie York i współautor nowego badania nad tym pomysłem. „Nasza koncepcja zakłada wprowadzenie tylko niewielkich zmian [dostosowania jej], i nie ma w tym żadnej podstawowej trudności, by ją zrealizować”.
Zhu powiedział, że kosmiczne windy, zaproponowane jako eksperyment myślowy w 1895 roku przez rosyjskiego inżyniera lotnictwa Konstantego Ciołkowskiego, według jego koncepcji są na razie niewykonalne, ponieważ ludzkość nie posiada odpowiedniego materiału. Jednak już teraz można je zbudować, nieco modyfikując jego koncepcję. To właśnie udało się Zhu i jego zespołowi.
Naukowiec sugeruje, że zamiast poprzednich koncepcji wykorzystujących tylko jedną linę lub uwięź, powinny być przymocowane dwie, które mogą utrzymywać przeciwne siły podczas równoległego transportu ładunku. Taki mechanizm eliminuje potencjalne ryzyko zwijania się kabla lub doświadczania drgań spowodowanych siłą obrotową Ziemi, tzw. siłą Coriolisa.
Pomysł naukowców z York University zakłada budowę pływającej kosmicznej windy. Dwie liny nie będą przymocowane do powierzchni Ziemi i np. Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Chodzi o połączenie ze sobą dwóch lin, ale jednocześnie mają one unosić się swobodnie w przestrzeni. Jeden ładunek będzie poruszał się w górę, a drugi w dół, więc siły będą się nawzajem znosić.
Proponowana przez Zhu uwięź może być wykonana już teraz z tytanu i innych rodzajów stali stosowanych np. w rakietach, a długość windy może wynosić od kilku metrów do kilku tysięcy kilometrów. Wizje Zhu mogą wydawać się absurdalne, ale naukowiec wysłał kilka miesięcy temu na orbitę mikrosatelitę, który potwierdził, że jego koncepcja jest jak najbardziej możliwa do realizacji.
„Badamy specjalny rodzaj pętli kosmicznej, zwanej więzem elektrodynamicznym” - powiedział Zhu. „To może przekształcić energię kinetyczną satelity w energię elektryczną, i podobnie jak silnik poruszający się w polu magnetycznym, linia porusza się w polu magnetycznym Ziemi. Wytworzy to siłę, która może przyspieszyć zejście z orbity statku kosmicznego”.
Kosmiczna winda działająca jak holownik może transportować na orbitę i na Księżyc nie tylko ładunki, ale również pojazdy kosmiczne. Jako że obecnie rakiety są wystrzeliwane bezpośrednio w kosmos z Ziemi, 98% ich pojemności stanowi paliwo potrzebne do odbycia podróży. To pozostawia tylko 2% na zaopatrzenie lub ludzi. Dzięki kosmicznemu holownikowi, można cały potencjał pojazdów wykorzystać na potrzeby ludzi.
Zhu wskazał tylko jeden ogromny problem swojej koncepcji. Są nią kosmiczne śmieci. Kosmiczna winda nie będzie miała przed nimi żadnej ochrony w odróżnieniu np. od kosmicznego domu czy satelitów, które mogą odpowiednio wcześniej zmienić orbitę, winda nie będzie mogła szybko tego wykonać.
Źródło: GeekWeek.pl// / Fot. NASA/Pexels
