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「太空電梯」有望改變世界

[2014-04-29]

太空電梯(Space Elevators)曾在科幻作品中出現,看上去就像一種荒謬的存在——像一根電線桿矗立在地球上直通太空,似乎隨時的風吹草動就會讓它粉身碎骨。當我們覺得它可能只存在於科幻作品中時,科學家們卻說:太空電梯真的可能實現!
一個來自International Academy of Astronautics(IAA)的團隊近日發布了一項驚人研究報告。他們用300多頁的文字詳細闡述了「太空電梯」在技術上的可行性以及發展方向。簡而言之:可以幹!
為甚麼要修建它?首先,簡約成本。火箭技術雖然也能將人們送上太空,不過諾大的火箭80%的空間都是燃料,14%為主要結構,只有6%可以載人,實在比較浪費。相比之下,「太空電梯」擁有小體積、低耗能的優點。其次,一旦太空電梯建成,將大大提高人類造訪太空的頻率,將有更多科學家有機會親臨太空,此舉將開創人類探索太空的新紀元。
如何修建?簡要而言,先要在地球赤道上豎起一條長99779.328公里的「軌道電纜」,並保持它的重心與地球同步。然後製造一個運行在軌道電纜上的「車廂」。其實這些基本的概念與作家C. Clark1979年在小說中提到的「太空電梯」差不多。這位作家2003年曾表示:人們停止嘲笑這個概念後的10年,太空電梯將建成。這麼看起來,今年便是人們停止嘲笑這一年吧。
完成這一壯舉的核心技術則是:納米技術。1990年代地球人發明了碳納米管,這是一種輕巧、堅韌又剛硬的材料。它是作為「太空電梯中軌道電纜」的最理想材料。早在1990年代末,美國太空總署(NASA)便做了這方面的研究和發布過使用這種材料製作太空電梯的可行性報告。

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