Kmalu se bo letenje v vesolje na raketah zdelo tako ekscentrično kot potovanje na dolge razdalje v spalnem avtomobilu. Seveda bodo rakete ohranjene za dolge lete - na primer na druge planete -, vendar bomo na orbito prišli izključno z dvigalom. Izhodišče bo velikanska plavajoča ploščad na ekvatorju, od koder bodo potnike pobrali dvigala, ki bodo v nebo odletela s hitrostjo približno 2000 km / h. Prva postaja bo vesoljska ploščad, kjer bodo potniki že občutili breztežnost. V prostoru bo visila na nadmorski višini približno 35.000 km. Strukturo bo uravnotežil asteroid, ki je oddaljen še približno 10.000 km. Pravkar smo skicirali idejo o vesoljskem dvigalu.
Številne generacije zemljanov so sanjale o stolpu, ki sega v nebo. Najbolj znan tak projekt je Babilonski stolp, ovekovečen v Bibliji. In vesoljsko dvigalo je izumil leningrajski inženir Jurij Artutanov. Svoj projekt je opisal v časopisu Komsomolskaya Pravda 31. julija 1960. Članek se je imenoval "V vesolje na električni lokomotivi". Toda ideja je svetovno slavo dobila leta 1978 z izdajo romana Arthurja Clarka "Fontane raja". V predgovoru za rusko izdajo romana v reviji Technics for Youth je Clark priznal primat sovjetskega znanstvenika. Danes, ko je vesoljsko dvigalo prenehalo biti znanstvena fantastika in se prešlo v kategorijo obetavnih projektov, je zanimivo primerjati, kako si je Clarke zamislil dvigalo in kako ga vidijo sodobni znanstveniki in inženirji.
Uravnavanje teže
Clarke je menil, da je glavni izziv biti material dovolj močan, da zdrži celotno strukturo. Izumil je super močan "psevdo enodimenzionalni diamantni kristal". Njen junak, inženir Morgan, pravi: "To je rezultat 200-letnega razvoja fizike trdnih snovi - psevdo enodimenzionalnega diamantnega kristala. Res je, to ni čisto čist ogljik, obstajajo dozirane mikrovključitve nekaterih elementov. Množična proizvodnja takšnih niti je možna le v orbitalnih industrijskih kompleksih, kjer ni gravitacije, ki bi motila rast kristalov."
Sodobni znanstveniki razbijajo svoje možgane nad isto težavo. Stolp iz jekla ne bo podpiral lastne teže na višini približno 5 km, od aluminija - 15 km, od spojine ogljika in epoksi smole - 115 km itd. Glavna težava pri delu s takšnimi materiali je, da se upirajo raztezanju veliko bolje namesto stiskanja. To je dobro znano graditeljem nebotičnikov in njihove izkušnje kažejo na rešitev: zgradbo je treba stisniti, medtem ko materiali, ki jo držijo na mestu, nenehno doživljajo natezne sile.
Lebdeči super stolp
Promocijski video:
Kje postaviti dno stolpa je tudi resen problem. Očitno bi morala biti lokacija na ekvatorju. Vendar obstaja veliko drugih, pogosto medsebojno izključujočih dejavnikov: teren mora biti gorast, vendar mora biti potresna aktivnost nizka, orkani in močni vetrovi so tam nesprejemljivi. Dodatna težava je, da je na ekvatorju zelo malo zemlje. Clarke se je odločil odlično: otok Taprobani, ki ga je izumil, je skoraj enak njegovemu ljubljenemu otoku Šri Lanki (prej Cejlon), izpolnjuje skoraj vse parametre. Res je, moral je podvojiti višino Svete gore, tako da je bila dolga pet kilometrov. Sodobni pristop je bolj prilagodljiv - ustvariti naj bi plavajočo platformo. To ima številne prednosti: zgradite lahko kjer koli na ekvatorju, ne le tam, kjer je zemljišče,po potrebi se lahko prilagodi lokacija konstrukcije itd.
V prostor za nekaj dolarjev
Clarkovo dvigalo je bila zgradba, ki je temeljila na štirih pasovih, zelo tankih, širokih 5 cm, ki so bili na nadmorski višini 5 km pritrjeni na vrh gore na otoku Taprobani. Zdaj se predvideva, da bo osnova dvigala stolp visok 20 km, na vrh katerega bo pritrjen vesoljski kabel.
Sicer je Clarkov opis precej sodoben. Kapsule za potnike, tovor in gorivo se bodo premikale po ceveh gor in dol s hitrostjo nekaj sto kilometrov na uro. Ker se bo 90% energije vrnilo v sistem, stroški prevoza enega potnika ne bodo presegli nekaj dolarjev. Ko se kapsula spusti na Zemljo, njeni električni motorji delujejo kot magnetne zavore, ki ustvarjajo elektriko.
Za razliko od vesoljskih plovil takšna kapsula ne porablja energije za ogrevanje ozračja in ustvarjanje udarnih valov, njegova energija se bo vrnila v sistem. Električni vlaki, ki se bodo spuščali, bodo pomagali vlakom navzgor. Po najbolj skromnih ocenah je dvigalo stokrat bolj varčno kot katera koli raketa."
Živeli bomo
V celoti skladno s tem, kar je opisano v romanu, danes obstaja vojska skeptikov. Vendar optimisti trdijo, da so egipčanske piramide bolj masivne od predlagane zgradbe, njegova dolžina pa je bistveno manjša od skupne dolžine ameriških avtocest.
Tema dvigala nenehno pritegne pozornost znanstvenikov. Znan dogodek je konferenca v Seattlu v Washingtonu, ki jo je pred mnogimi leti gostil High Lift Systems. Za njo je NASA, ki je v projekt vložila več kot 500 milijonov dolarjev. Ocenjeni stroški takega projekta so bili nato ocenjeni na 10 milijard dolarjev.