Video

Transkripce

Dostat se do vesmíru je těžké.

I přesto, že si všichni moc přejeme,

aby tu byl jednoduchý a levný způsob, jak

pozorovat naši planetu z vesmíru,

momentálně se musíte stát astronautem,

nebo miliardářem.

Ale je tu myšlenka, která by to mohla umožnit,

a zároveň sloužit jako počáteční bod pro průzkum vesmíru -

vesmírný výtah.

Jak přesně funguje?

Titulky vytvořil Stanislav Šesták (PowerOfFailing)

Abychom porozuměli, jak nás vesmírný výtah

dostane do vesmíru,

musíme chápat princip oběžných drah.

Být na oběžné dráze v podstatě znamená,

že padáme k něčemu, ale pohybujeme se tak rychle,

že objekt přeletíme.

Pokud hodíte balón, udělá ve vzduchu oblouk,

a poté spadne na zem.

Ve vesmíru gravitace působí stejně, ale

ale pokud se horizontálně pohybujete dostatečně rychle,

zakřivení Země vám zemi oddaluje tak rychle,

jak vás k ní gravitace přitahuje.

Ke vstupu na oběžnou dráhu se tedy rakety

musí pohybovat směrem vzhůru a poté velmi rychle horizontálně.

Avšak vesmírný výtah využívá energii

zemské rotace k uvedení nákladu do rychlého pohybu.

Představte si dítě, jak rotuje hračkou na provaze,

a s mravencem na svojí dlani.

Jak mravenec poleze po laně, bude se pohybovat

rychleji a rychleji.

V porovnání s raketami, u vesmírného výtahu

musíte náklad pouze vyvést nahoru.

O rychlý, horizontální pohyb se postará rotace Země.

Vesmírný výtah by avšak byl bez pochybu

největší a nejdražší stavbou v historii lidstva.

Vyplatí se tedy?

Vše se točí okolo peněz.

Rakety spalují obrovské množství paliva k

vyvezení malého množství nákladu do vesmíru.

Při aktuálních cenách stojí vyvezení

1 kg nákladu do vesmíru zhruba 20 tisíc dolarů.

Což je 1,3 milionů dolarů za jednoho člověka,

40 milionů dolarů za vaše auto a

miliardy dolarů za ISS.

Tyto obrovské ceny jsou jedním z hlavních

limitů průzkumu vesmíru.

I s rozvíjejícími se technologiemi,

tyto ceny zřejmě nebudou srovnatelné s obyčejnou letenkou.

Vesmírný výtah by tento problém vyřešil.

Po stavbě by vesmírný výtah

pravděpodobně snížil cenu na 200 dolarů za 1kg nákladu.

Pokud by levný vesmírný výtah stál 20 miliard dolarů,

investice by se vyplatila po vypuštění 1 milionu tun do vesmíru.

..Což je zhruba váha dvou ISS.

Jak by tedy vesmírný výtah opravdu vypadal?

Skládal by se ze čtyř hlavních částí -

Provazu, Kotvy, Protiváhy a Lezce.

Přepravní částí výtahu je lezec a provaz.

Provaz spojuje vesmír a zemi.

Lezec je podobný kabince obyčejného výtahu -

Kabina, která stoupá a klesá po laně.

Na základně se nachází kotva,

která výtah upevňuje k zemi, společně s

přístavem pro jezdce.

Na druhém konci se nachází protiváha, která lano napíná.

Lano je velmi napjaté díky tahu protiváhy, která

je umístěná výše, než 36 tisíc km nad povrchem Země.

Na protiváze by mohla být vesmírná stanice -

bod zahajování všech misí z výtahu.

Můžeme však takový výtah postavit?

Těžká otázka.

Největší výzvou je lano.

Musí být lehké, levné a pevnější,

než jakýkoliv materiál, který momentálně umíme vyrobit.

Jsou tu slibné materiály, jako třeba Grafen a

Diamantová nanovlákna, ale

ani ty by nemusely být dostatečně silné.

A kromě požadavku na pevnost by muselo lano

odolávat atmosférické korozi, radiaci a nárazům

mikrometeoritů a trosek.

A navíc vystoupání po laně zabere několik dní.

Jak budeme lezce napájet?

Vystoupání vyžaduje hodně energie.

Potřebujeme na lezci nukleární reaktor?

Nebo jej budeme napájet ze země pomocí laseru?

A kde seženeme suroviny pro výrobu lana dlouhého 36 tisíc km?

Vyrobíme jej na zemi a vypustíme do vesmíru,

nebo jej vyrobíme ve vesmíru a spustíme na zemi?

Může být odpovědí těžení asteroidů?

Máme tu ještě spoustu technologických problémů

k vyřešení.

Vesmírný výtah s sebou navíc přináší nebezpečí.

Pokud by se lano přetrhlo, byla by to velká podívaná.

Kdyby se přetrhlo poblíž kotvy,

celý výtah by začal stoupat vzhůru

kvůli tíze protiváhy.

Kdyby se přetrhlo poblíž protiváhy,

lano by začalo padat na Zemi.

Zanechané trosky ve vesmíru by navíc mohly

zkomplikovat budoucí vesmírné mise.

Pokud se na Zemi rozhodneme postavit vesmírný výtah,

musí se nám to podařit napoprvé.

Z těchto důvodů někteří odborníci navrhují

nejdříve postavit vesmírný výtah na Měsíci.

Gravitace Měsíce je mnohem slabší než gravitace Země,

takže by lano mohlo být vyrobeno i z již

existujících materiálů, jako třeba kevlar.

I přes všechny tyto výzvy by se velmi vyplatilo

mít vesmírný výtah.

Může to být první krok k tomu, stát se

opravdovou vesmírnou civilizací.

Možná vesmírný výtah nikdy nepostavíme,

ale při jeho stavbě bychom se toho mohli spoustu naučit.

A pokud jde o průzkum vesmíru,

nemůže tu být mnoho snů o zářivé budoucnosti.