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太空电梯的行程可能会非常缓慢

发布时间:2019-02-06 05:19:00来源:未知点击:

一项新的研究表明,简单的攀爬行为可能会使太空升降机偏离轨道并可能造成伤害解决问题可能需要持续近一个月的令人痛苦的缓慢行程或多个登山者的精心编排太空电梯已被提议作为昂贵的火箭发射的廉价替代品,以将货物甚至人类送入太空电梯将由一根电缆(也称为系绳或带状物)制成,该电缆将固定在地球表面并通过空间中的配重进行平衡地球上的激光会将力量传递给“登山者”,这些登山者将用他们的货物爬上绳索但是这个概念几十年来一直停留在底层,尤其是因为目前的材料不足以应对系绳上的应变碳纳米管可以起作用,但它们需要比现在制造的更长更纯净即使有足够的材料,太空升降机也可能非常不稳定来自月球和太阳的引力拖曳,以及来自阵风的太阳风的压力,可能会震动系绳,可能导致电梯撞向附近的卫星或太空垃圾可能需要推进器来保持系绳现在,似乎攀登本身的行为也可能导致系绳摆动罪魁祸首是科里奥利力,它可以偏转在旋转系统中移动的物体在地球上,行星的旋转设置了科里奥利力,使气流和水偏转在这项研究中,太空电梯将从地球赤道上的一个点垂直站立当登山者上升时,它的运动将导致科里奥利力将地面旋转的相反方向拉动登山者,从而拉动电缆加拿大蒙特利尔麦吉尔大学的机械工程师Arun Misra和MDA Space的Stephen Cohen表示,这会使电梯远离其垂直静止位置,使其像钟摆一样来回摆动米斯拉说,货物在电梯上的运动可能只会导致电缆来回摆动一小部分但是系绳的摆动可以提升或降低离开电梯的任何航天器的速度 Misra说,这可能会使它们进入数十公里太高或太低的轨道,并补充说可能需要大量的燃料来纠正这个问题 “由于这是一个巨大的结构,这种小的偏差会导致有效载荷将在轨道上产生大的误差,”米斯拉告诉“新科学家”杂志攀爬货物引起的摆动也可能有助于使电梯受到伤害米斯拉告诉“新科学家”杂志,登山者的速度越快,效果越大,因此减少登山者对电缆影响的最简单方法是减缓攀登速度减缓爬升将使太空升降机回到其稳定点,完全垂直于地球赤道上方但是这也可能使进入轨道的行程变得缓慢,增加9天或更长时间 - 以每小时几百公里的速度 - 可能已经需要大约15天另外,随着旅行的进行,攀登的速度可能会有所调整,Misra说也可以在精心策划的芭蕾舞剧中同时将多个登山者同时送上绳索 “我认为我们发现建造一个太空电梯要比简单地连接一条色带并使其上下晃动要复杂得多,”美国索科罗新墨西哥矿业和技术研究所的Anders Jorgensen说太空电梯稳定性 “需要强加一个特定的登山者时间表和速度可能会对太空电梯的经济可行性产生影响,因此这是一个非常重要的问题,”Jorgensen说华盛顿州西雅图市的顾问大卫·朗(David Lang)也对此进行了研究,他也研究了登山者的影响“交通阶段可能会发挥作用”但是其他方法,包括并排排列的空间电梯或偶尔会逆转方向的单向交通,也可能有所帮助 “我会说现在建立最好的方法还为时尚早,”Lang告诉“新科学家”杂志期刊参考:Acta Astronautica(即将发布)有关这些主题的更多信息: