Űr lift - Tudományos fikció vagy az emberiség jövője? | Kurzgesagt

🎁Amazon Prime 📖Kindle Unlimited 🎧Audible Plus 🎵Amazon Music Unlimited 🌿iHerb 💰Binance

Videó

Tranzkript

Az űrbe nehéz eljutni.

Bármennyire is szeretnénk, ha lenne egy könnyű,

megfizethető módja annak, hogy lássuk bolygónkat a sötétben lebegni,

jelenleg az egyetlen esély erre az, ha űrhajósok, vagy milliomosok leszünk.

Van azonban egy elképzelés, amely lehetővé tehetné mindezt,

és akár az univerzum felfedezésének első lépéseként is szolgálhatna.

Az űrlift.

Hogyan is működik pontosan?

Hogy megértsük, hogy miként juttatna el minket az űrlift az űrbe,

először meg kell értenünk, mi az a keringési pálya.

Keringési pályán mozogni annyit tesz, mint zuhanni valami felé,

de elegendő sebességgel, hogy elvétsük azt.

Ha egy labdát eldobsz a földön, ív formájában repül a levegőben,

majd földet ér.

A világűrben a gravitáció hasonló mozgást idéz elő,

viszont, ha elég gyorsan mozogsz oldalirányban,

a föld görbülete miatt a talaj kiesik alólad,

pont olyan gyorsan, mint ahogy a gravitáció visszahúz.

Tehát, hogy keringési pályára álljanak, a rakétáknak fel kell menniük,

majd gyorsan irányt kell váltaniuk.

Ezzel ellentétben, az űrlift a Föld forgási energiáját hasznosítja,

hogy a szállítmányt felgyorsítsa.

Képzelj el egy gyereket aki a játékát egy kötélen pörgeti, miközben a kezén egy hangya van.

Amint a hangya kimászik a kötélre,

egyre gyorsabban és gyorsabban fog mozogni.

A rakétákhoz hasonlítva, a liften felbocsájtott szállítmányhoz

csupán a felfelé mozgás energiáját kell biztosítani,

a gyors oldalmozgás a Föld keringéséből hozzáadódik.

Viszont az űrlift kétséget kizáróan

a legnagyobb és legdrágább szerkezet lenne, amit ember valaha épített.

Megéri egyáltalán?

Ha látjuk az árakat, megértjük.

A rakéták hatalmas mennyiségű üzemanyagot égetnek el,

egy apró szállítmány űrbejuttatásához.

Jelenlegi árakon nagyságrendileg 5,5 millió forint egy kilogram hasznos teher feljuttatása,

ami 358 millió forintot jelent egy átlagos ember esetében,

11 milliárd forintot az autód esetében,

százmilliárdokat a Nemzetközi Űrállomás esetében.

Ez a hatalmas költség a fő hátráltató erő az emberi űrutazásban.

Még fejlett technológiákkal is,

ez az ár nem hamar fog versenyezni a repülőjegyek árával.

Az űrlift ezt a gondot orvosolná.

A megépítése után,

arra számítanak, hogy a kilogrammonkénti árat ~55 ezer forintra csökkenthetik.

Ha egy olcsó űrlift 5500 milliárd forintba kerül,

1 millió tonna hasznos teher után utolérnénk a kiadásainkat,

ami közelít két Nemzetközi Űrállomás súlyához.

Tehát hogyan nézne ki az űrlift valójában?

Az űrliftnek négy fő része van:

A kábel, a horgony, az ellensúly és a mászó.

A lift szerepét a kábel és a mászó tölti be.

Ez nyúlik ki az űrbe a föld felszínéről.

A mászó olyan, mint egy hagyományos liftkocsi.

Egy kabin, mely feljut, majd visszaereszkedik a kábelen.

Az alapnál egy horgony helyezkedik el,

odarögzítve a kábelt a Földhöz, egy állomással a leendő űrutazóknak.

Az űrbéli végén egy ellensúly helyezkedik el, mely megfeszíti a kábelt.

A kábel megfeszítve áll,

amit az ellensúly által létrehozott feszítőerő tart a helyén,

több mint 36000 kilométer magasan a Föld felszíne felett.

Az ellensúly akár egy űrbázis is lehetne,

egy kilövőállomás az űrliftről induló programoknak.

De meg tudjuk egyáltalán építeni?

Nehéz megmondani.

A legnagyobb kihívás a kábel.

Könnyű kell legyen, megfizethető,

és stabilabb, mint bármely anyag, amit jelenleg létre tudunk hozni.

Vannak ígéretes anyagok, mint a grafén, vagy a gyémánt nanocsövek,

de még ezek sem biztos, hogy elég erősek.

És amellett, hogy rettentő erős kell legyen,

a kábelnek ki kell állnia a korróziót, sugárzást,

mikrometeoritokat és a becsapódó törmelékeket.

Ezen felül, több napig tart a liftút.

Milyen energiával teszi ezt meg?

Rengeteg energiára van szüksége a feljutáshoz.

Egy nukleáris reaktort kell tennünk a csomagtartóba?

Esetleg egy szuperlézer segítségével felsugározzuk azt?

És honnan szerzünk nyersanyagot egy 36 000 kilométeres kábelhez?

A földön készítsük el és lőjük ki az űrbe?

Vagy az űrben készítsük el és engedjük vissza?

Talán az aszteroida-bányászat lesz a megoldás?

Hogy összeállítsuk, még számos jelentős technológiai problémát kell áthidalnunk.

Továbbá, egy űrlift nem veszélytelen.

Ha a kábel elszakadna, egészen elképesztő módon omlana össze.

Ha a horgonyhoz közel szakad el,

az ellensúly mozgási energiája felemelné,

és kirepítené az űrbe.

Ha az ellensúly közelében szakad el,

a kábel lehullana,

és körbetekerné a földet a végével ostorszerűen csapva egyet.

A keletkező törmelék sok gondot okozna a jövőbeni űrrepülések során.

Ha űrlift építésére adjuk magunkat, már elsőre jól kell csinálnunk.

Ezen okokból a szakértők az első űrliftet

a holdra telepítenék.

A Hold gravitációja lényegesen alacsonyabb a földinél,

így egy kevésbé erős, de létező anyag, mint például a kevlár

is megtenné kábelnek.

Még ezekkel a kihívásokkal is

egy működő űrlift nagyon kifizetődő lenne.

Talán ez lenne az első lépés, hogy igazi űrcivilizációvá váljunk.

Talán sosem építünk űrliftet,

de a megépítési kísérletekből rengeteget tanulhatunk,

és ha az univerzum felfedezéséről van szó,

igenis kell nagyot álmodnunk.