Sokan ismerik a bibliai történetet arról, hogy az emberek hogyan kezdtek hasonlóvá válni Istenhez, és úgy döntöttek, hogy tornyot emelnek az égig. Az Úr dühös lett, így minden ember elkezdett különböző nyelveken beszélni, és az építkezés leállt.
Igaz vagy sem, nehéz megmondani, de több ezer év elteltével az emberiség ismét elgondolkodott egy szupertorony felépítésének lehetőségén. Végül is, ha több tízezer kilométer magas építményt lehet építeni, akkor csaknem ezerszer csökkenthető a rakomány űrbe szállításának költsége! Az űr egyszer és mindenkorra megszűnik, hogy valami távoli és elérhetetlen dolog legyen.
Kedves űr
Konstantin Ciolkovszkij nagy orosz tudós mérlegelte először az űrlift koncepcióját. Feltételezte, hogy ha 40 000 kilométer magas tornyot épít, akkor bolygónk centrifugális ereje megtartja az egész szerkezetet, nem engedi, hogy leessen.
Első pillantásra ez az ötlet manilovizmus szagú egy mérföldnyire, de gondolkodjunk logikusan. Ma a rakéták súlyának legnagyobb része üzemanyag, amelyet a Föld gravitációjának leküzdésére fordítanak. Ez természetesen befolyásolja a bevezetési árat is. Egy kilogramm hasznos teher földi pályára szállításának költsége körülbelül 20 000 dollár.
Tehát, amikor a rokonok átadják a lekvárt az űrhajósoknak az ISS-en, megnyugodhat, hogy ez a legdrágább csemege a világon. Ezt még egy angol királynő sem engedheti meg magának!
Egy transzfer indítása a NASA-nak 500 és 700 millió dollár közé került. Az amerikai gazdaság problémái miatt a NASA vezetése kénytelen volt lezárni az űrsikló programot, és kiszervezni az ISS-be történő rakomány szállítását magáncégeknek.
Promóciós videó:
Politikai problémák adódnak a gazdasági problémákhoz. Az ukrán kérdésben kialakult nézeteltérések miatt a nyugati országok számos szankciót és korlátozást vezettek be Oroszország ellen. Sajnos megérintették az asztronautika területén folytatott együttműködést is. A NASA az Egyesült Államok kormányától kapott parancsot az összes közös projekt befagyasztására, az ISS kivételével. Válaszul Dmitrij Rogozin miniszterelnök-helyettes elmondta, hogy Oroszország nem érdekelt abban, hogy 2020 után részt vegyen az ISS-projektben, és más célokra és célkitűzésekre kíván váltani, például állandó tudományos bázis létrehozására a Holdon és egy emberre menő repülésre a Marsra.
Valószínűleg Oroszország ezt Kínával, Indiával és esetleg Brazíliával együtt fogja megtenni. Meg kell jegyezni: Oroszország már befejezte a projekt munkáját, és a nyugati szankciók egyszerűen felgyorsították ezt a folyamatot.
Az ilyen ambiciózus tervek ellenére minden papíron maradhat, ha nem fejlesztenek hatékonyabb és olcsóbb áruszállítási módot a Föld légkörén kívül. Ugyanazon ISS építésére összesen több mint 100 milliárd dollárt költöttek! Hány „zöld” kell egy állomás létrehozásához a Holdon, még félelmetes elképzelni.
Az űrlift tökéletes megoldást jelenthet a problémára. Amint a lift üzemel, a szállítási költségek kilogrammonként két dollárra csökkenhetnek. De először alaposan össze kell törnie a fejét, hogyan lehet felépíteni.
A biztonsági határ
Jurij Nikolaevich Artsutanov, a leningrádi mérnök 1959-ben kifejlesztette az űrlift első működő változatát. Mivel bolygónk gravitációja miatt alulról felfelé nem lehet liftet építeni, ezért az ellenkezőjét javasolta - fentről lefelé építve. Ehhez egy speciális műholdat kellett elindítani egy geostacionárius pályára (kb. 36 000 kilométer), ahol a Föld egyenlítőjének egy bizonyos pontja fölött kellett helyet foglalnia. Ezután kezdje el összeszerelni a kábeleket a műholdon, és fokozatosan engedje le a bolygó felszíne felé. Maga a műhold is ellensúly szerepet játszott, folyamatosan feszítve tartva a kábeleket.
A nagyközönség részletesen megismerhette ezt az elképzelést, amikor 1960-ban a Komsomolskaya Pravda interjút publikált Artsutanovval. Az interjúkat a nyugati média is közzétette, ezek után az egész világ már átesett "lift-lázon". A tudományos-fantasztikus írók különösen buzgók voltak, és a jövő irizáló képeit festették, amelyek elengedhetetlen jellemzője az űrlift volt.
A lift létrehozásának lehetőségét tanulmányozó összes szakértő egyetért abban, hogy az ötlet megvalósításának fő akadálya a kábelek kellően erős anyagának hiánya. A számítások szerint ennek a hipotetikus anyagnak 120 gigapascál feszültséget kell kibírnia, azaz több mint 100 000 kilogramm négyzetméterenként!
Az acél szilárdsága körülbelül 2 gigapascal, különösen erős változatoknál - legfeljebb 5 gigapascal, kvarcszál esetében - valamivel 20 felett. Ez egyszerűen szörnyen kevés. Felmerül az örök kérdés: mit tegyünk? Fejlessze a nanotechnológiát. A szén nanocsövek lehetnek a legígéretesebb jelöltek a felvonókábel szerepére. A számítások szerint szilárdságuknak jóval nagyobbnak kell lennie, mint a minimum 120 gigapascal.
Jelenleg a legtartósabb minta képes volt ellenállni az 52 gigapascálos feszültségnek, de a legtöbb esetben a 30-50 gigapascal tartományban tört fel. Hosszú távú kutatások és kísérletek során a Dél-Kaliforniai Egyetem szakembereinek hallatlan eredményt sikerült elérniük: csövüknek sikerült ellenállnia a 98,9 gigapascális feszültségnek!
Sajnos ez egyetlen siker volt, és van még egy jelentős probléma a szén-dioxid-nanocsövekkel. Nicolas Pugno, a Torinói Műszaki Egyetem tudósa kiábrándító következtetésre jutott. Kiderült, hogy még egy atom elmozdulása miatt is a széncsövek szerkezetében egy bizonyos terület szilárdsága meredeken, 30% -kal csökkenhet. És mindez annak ellenére, hogy a nanocső eddigi leghosszabb mintája mindössze két centiméter. És ha figyelembe vesszük azt a tényt, hogy a kábel hosszának csaknem 40 000 kilométernek kell lennie, a feladat egyszerűen lehetetlennek tűnik.
Szemét és viharok
Egy másik nagyon súlyos probléma az űrhulladékkal kapcsolatos. Amikor az emberiség a föld közeli pályára telepedett, az egyik kedvenc tevékenységét vállalta - a környező teret szemetelve életfontosságú tevékenységének termékeivel. A legelején valahogy nem különösebben aggódtunk emiatt. „Végül is az űr végtelen! - okoskodtunk. - Dobjon egy darab papírt, és ő tovább megy, szörfözik az Univerzum hatalmas területein!"
Ekkor adtuk fel. Az összes törmelék és a repülőgép maradványai örök szélre vannak ítélve a Föld körül, amelyet erős gravitációs mezője fog el. Nem kell mérnöknek lenned ahhoz, hogy rájöjj, mi történik, ha az ilyen törmelékdarabok egyike eltalálja a kábelt. Ezért kutatók ezrei a világ minden tájáról ráteszik okos fejüket a földközeli hulladéklerakó felszámolásának kérdésére.
Továbbá nem teljesen világos a helyzet a lift bázisával a bolygó felszínén. Kezdetben egy álló bázis létrehozását tervezték az Egyenlítőnél, hogy biztosítsák a szinkronizálást a geostacionárius műholddal. Ekkor azonban nem lehet elkerülni a hurrikánszél és más természeti katasztrófák káros hatását a liftre.
Aztán felmerült az ötlet, hogy az alapot egy úszó emelvényre rögzítsék, amely manővereket képes végrehajtani és viharokat "elkerülhet". De ebben az esetben a pályán lévő operátorok és a platform kénytelenek lesznek minden mozgást sebészeti pontossággal és abszolút szinkronizálással végrehajtani, különben az egész szerkezet a pokolba kerül.
Fel a fejjel
Minden nehézség és akadály ellenére, ami a csillagokig tartó tövises utunkon áll, nem szabad letennünk és ezt a kétségtelenül egyedülálló projektet a hátsó égőre dobni. Az űrlift nem luxus, hanem létfontosságú elem.
Enélkül a közeli űr gyarmatosítása rendkívül munkaigényes, költséges lesz, és hosszú évekbe telhet. Természetesen vannak javaslatok az antigravitációs technológiák kifejlesztésére, de ez túl távoli kilátás, és a következő 20-30 évben liftre van szükség.
A liftre nemcsak a terhek emeléséhez és süllyesztéséhez van szükség, hanem "megahevederként" is. Segítségével lehetséges űrhajókat a bolygóközi térbe indítani anélkül, hogy hatalmas mennyiségű ilyen értékes üzemanyagot kellene elköltenie, amelyet egyébként fel lehetne használni a hajó gyorsítására. Különösen érdekes az az ötlet, hogy lifttel tisztítsák meg a Földet a veszélyes hulladékoktól.
Például az atomerőműből származó kiégett nukleáris fűtőelem zárt kapszulákba helyezhető, majd közvetlen tűzzel a Nap felé küldhető, amelyhez egy ilyen booger elégetése sütemény.
De furcsa módon egy ilyen elképzelés megvalósítása inkább nem a gazdaság vagy a tudomány, hanem a politika kérdése. Szembe kell néznünk az igazsággal - a világ egyetlen országa sem képes önállóan elsajátítani egy ilyen grandiózus projektet. A nemzetközi együttműködés elengedhetetlen.
Először is fontos az USA, az Európai Unió, Kína, Japán, India, Brazília és természetesen Oroszország részvétele. Tehát bármit is mondjon, le kell ülnie a tárgyalóasztalhoz, és elszívni a béke pipáját. Ezért, srácok, éljünk együtt, és sikerrel járunk!
Adilet URAIMOV