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DWebinar0824

搭電梯上太空有望實現否?

將太空電梯的地面端安裝在類似移動式鑽油平台的結構可動態避開危險物體。LiftPort Group

打造太空電梯(space elevator)的理論已存在數十年,目標是作為高成本燃料火箭推進升空的替代方案,資深太空電梯技術研究者Brad Edwards評估基於奈米碳管(carbon nanotube)纜線的太空電梯每座造價約需80億美元。

根據Bloomberg報導,科學家表示太空電梯技術不僅會顯著改變人類從地面前往空中的方式與能力,人類社會、人類與太空的關係也可能從此改觀,太空殖民對人類社會未來50~200年的影響難以預測。部分科學家甚至認為新的發現以及現有的技術與材料,已為不久的將來實際打造太空電梯奠定成功基礎。

使用火箭推進到達離地面22,236英里高的地球同步軌道(GSO),需要攜帶與耗用大量燃料,故成本相當高,相較之下使用太空電梯進入GSO軌道,承載1磅重的成本僅需數美元,太空電梯每次可負載15、25、100公噸的物品進入軌道,相當於目前1年當中火箭發射任務所承載的重量。不過可重複使用火箭與發射成本大幅下降恐將影響太空電梯的實現。

太空電梯纜線的地面端與GSO端各有重力與平衡力以維持結構筆直且跟地面垂直,運作時還必須考量軌道上可能存在或遭遇到的太空殘骸與較大型人造衛星等任何物體,並能承受零星的小撞擊,Brad Edwards的概念設計將太空電梯的地面端安裝在類似移動式鑽油平台的結構上,可動態避開任何危險物體以防止太空電梯受到重大損壞。

有將貨物送上太空需求的國家與公司日益增加,使得太空經濟成長快速,預估2040年全球太空產業規模將從2020年的4,470億美元成長到1兆美元。打造太空電梯能讓營建商獲得可觀營收,因此吸引一些日本營造公司投資相關研究。

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