看似扯犊子的太空电梯,却有真正的科学依据!了解更多!

太空电梯：实现梦想的科技神器
大家好，你们知道三体小说里提到的各种高科技神器吗？其中有一样神奇的东西其实是我们一直在研究的，那就是太空电梯。

太空电梯是一种可以让人们逃离地球，真正掌控太阳系的工程。

想想看，进入电梯按下按钮，电梯就能带着你以每小时200公里的速度直接送到离地面36000公里高的地球静止轨道。

这种体验简直让人兴奋，堪比在电梯里从大厅到二楼的刺激和期待。

然而，要建造这样的太空电梯并非易事。

首先，地球上目前最高的建筑迪拜哈利法塔高度只有828米，还不到一公里。

而太空电梯的高度达到36000公里，这差距可是相当大啊。

而且，仅仅建造一个哈利法塔就需要花费15亿美元，而太空电梯如果要建造36000个相当于哈利法塔高度的落梁就会需要无法计算的巨大投资。

可以说，这个难度远比想象中的要大。

尽管太空电梯的建造难度很大，但并非像刚才所说的那么不可想象。

因为太空电梯的建造方法和我们想象中的不太一样。

早在1895年，被称为航天之父的俄罗斯科学家乔尔科夫斯基就提出了这个想法。

所谓航天之父，是指在大气层下飞行属于航空，而超过大气层之后则属于航天。

乔尔科夫斯基研究的正是如何脱离大气层的事情，他可以说是在这方面最早进行研究的科学家之一。

要知道，1895年是清朝光绪年间，当时还没有人类发明出飞机。

在那个时候，人类的第一台汽车也刚刚诞生，而且只有后驱的三轮车。

在这种情况下，乔尔科夫斯基去了一趟法国巴黎，看到了埃菲尔铁塔。

当时他灵光一闪，想到如果将这个脚手架搭在太空中，就可以直接揽外星工程，不过尽管这个想法好，但是太空电梯的规模不能像埃菲尔铁塔这么大。

因为如果要保持稳定性，太空电梯的底部需要上窄下宽，类似金字塔或者山的形状。

但是太空电梯的高度达到36000公里，单靠地球底座是无法支撑它的。

而且，为了建造这个巨大的底座，需要大量的材料，甚至超过全球的铁矿储量。

因此，必须采用另一种方法来建造太空电梯。

在很多情况下，相同的物品能承受的拉力远远大于它提供的稳定支撑力。

就像在年会上表演节目一样，当你用一根筷子弯曲并断裂时，人们可能会认为你是个笨蛋。

但是如果你用双手执住筷子并将其与力量竞赛，那么你就真的很厉害。

于是，科学家们想到了一个方法，即让一根绳子从天上顺着地球往下延伸，这样太空电梯就可以顺着绳子爬上去了。

然而，有人就问了，你站在绳子的顶端，那你下方该系在哪里呢？这个问题的关键是，地
球不是静止不动的，它会不停地自转，这就产生了一个离心力。

而且，这个离心力随着离赤道距离的增加而增大。

当高度达到35786公里时，这个离心力和地心引力正好相等，电梯就能悬停在那里，这就是地球静止轨道。

但是，如果超过此高度，离心力将超过地心引力，电梯就会飞出去。

这时，你需要继续向外甩绳子，直到绳子的高度达到9万多公里，即地球静止轨道的分界线。

在这个高度，上方受到的离心力和下方受到的地心引力相等，绳子保持平衡，这时太空电梯就可以顺着绳子向上爬了。

而底部，则可以添加一些重物来保持平衡。

然而，这个方案最大的问题就是如何找到一种材料来制造这根绳子，因为它必须能承受36000公里的绳子本身质量的拉力。

直到1991年，这种材料才被发现。

这种材料叫做碳纳米管，是目前人类已知强度最高的材料之一。

最早发现碳纳米管的是日本科学家，他们发现碳原子之间有一种非常奇特的排列方式，形成了一个六边形的碳环，将这种碳环卷成桶状就是碳纳米管。

类似于我们平时看到的渔网袜或者蚊香灰的样子。

但是碳纳米管的力学性质非常优秀，它的强度是钢的100倍，但密度只有钢的1/6，既轻巧又坚固。

因此，碳纳米管非常适合作为太空电梯的绳子材料。

然而，目前的碳纳米管技术还有一些限制。

根据目前的技术水平，生产出来的碳纳米管最长也不到一米，而且价格非常昂贵。

市面上能够购买到的碳纳米管只有焦碳纳米管。

而真正的长条状、纤维状的管还无法量产，价格更是难以想象。

但如果成功实现大规模生产，那么太空电梯建设将会变得更加实际可行。

比如，穿上一件由这种材料制成的衣服，你就能穿着它走到地老天荒也不会损坏，而且还能抵挡刀枪。

因此，日本开展太空电梯项目，也就是所谓的“大林组”。

他们计划在2050年之前实现太空电梯的建设。

然而，最关键的问题还是能否在技术上跟上碳纳米管的进展。

另外，即使建造了10万公里长的碳纳米管，还存在一个动力问题。

毕竟这个距离相当巨大，如果通过电力传输，能量损耗会很大，所以可能需要机械动力。

可以想象，就像英国那样，如果太空电梯遇到罢工，那么可能会导致电梯无法运行。

但是，如果可控核聚变技术得以实现，那么电力供应将不再是问题。

因此，按照指数级的科技发展速度来看，到2050年太空电梯并非难事。

我相信，到了2050年，太空电梯将成为现实。

就像今天人类遍布整个地球一样，未来人类也将遍布整个太阳系。

我们再次看到通向二楼的阶梯时，也许只能感慨万分，因为它将成为现实和梦想之间最遥远的距离。

但是我们可以坐上太空电梯，直接前往土卫二的
红浪漫202地区。

那里不仅宇宙景色美得让人陶醉，而且重力只有地球的1%，使我们的关节活动不再受限，仿佛成为一只翩翩起舞的蝴蝶。

最重要的是，这个地方离地球非常遥远，我们再也不需要担心那座冷酷无情的大楼了。