Видео

Транскрипт

Достигнуть космоса сложно

Насколько бы сильно мы не хотели бы чтобы был простой

и доступный способ увидеть нашу планету плывущую во тьме

Прямо сейчас

Единственный способ - это быть астронавтом или миллиардером.

Но есть идея как сделать это возможным,

И заодно поставить стартовую точку

для исследования вселенной.

Космический Лифт!

Но как же он работает?

Чтобы понять, как же лифт доставит нас в космос,

мы должны сначала разобраться что такое орбита.

Нахождение на орбите означает падение в направлении чего-то,

но достаточно быстрое, чтобы избежать столкновения.

Если вы бросите мяч на Земле, он полетит по дуге, а затем упадёт.

В космосе гравитация заставляет вас двигаться так-же,

но если вы двигаетесь по касательной достаточно быстро,

то движение Земли заставляет поверхность отдаляться от вас

так-же быстро как гравитация притягивает к ней.

Поэтому что-бы выйти на орбиту Земли ракете потребуется лететь вверх и вбок достаточно быстро.

Но космический лифт берёт энергию от вращения планеты

чтобы доставить груз на орбиту.

(Спасибо что подвезла, Земля!)

Представьте ребёнка, вращающего игрушку на верёвке,

с муравьём на его руке.

Муравей, карабкающийся по верёвке,

начинает двигаться всё быстрее и быстрее.

Сравнивая лифт c ракетами, грузу, запущенному с лифта

потребуется энергия только для его поднятия,

а орбитальное вращение будет получено с вращением Земли.

Но космический лифт без сомнения будет

самой крупной и дорогой постройкой, созданной человечеством.

Так стоит-ли она усилий?

Всё зависит от затрат.

Ракетам требуется огромное количество топлива,

только что-бы доставить небольшой груз.

На данный момент на отправку 1 кг груза в космос нужно потратить 20.000$ (~1.325.500 руб.)

Это 1.3 миллиона долларов за 1 человека,

40 миллиона долларов за легковую машину

и миллиарды за МКС.

Настолько большие затраты - один из главных ограничителей освоения космоса.

Даже с самыми продвинутыми технологиями

стоимость полётов долго не будет сравнима со стоимостью авиабилетов.

Космический лифт сможет решить эту проблему.

После постройки

он заставит снизить цену за 1 кг груза до 200$ (~13250 руб.)

Если космический лифт будет стоить 20 миллиардов долларов,

то он окупится уже после запуска 1 миллиона тонн груза,

что почти равно 2 МКС

Так на что будет похож космический лифт в реальности?

У него должно быть 4 главных части:

трос, якорь, противовес и подъёмник.

Трос и подъёмник являются частями лифта, переносящими груз.

Они будут тянуться с поверхности Земли в космос.

Подъёмник будет как обычный переносчик грузов,

камерой, двигающейся вверх и вниз по тросу.

В основании будет якорь,

держащий трос, вдоль которого будет располагаться порт для пассажиров.

На верху будет располагаться противовес, который должен удерживать трос.

Трос должен быть похож на нить,

и быть натянутым с помощью противовеса.

Высшая точка должна быть не ниже 36.000 км от поверхности Земли.

В качестве противовеса может быть космическая станция,

являющаяся точкой отправки всех кораблей с космического лифта.

Но можем-ли мы построить хотя-бы один лифт?

Сложно сказать.

Основной проблемой будет трос.

Он должен быть лёгким, дешёвым и быть крепче любого существующего производимого материала.

Уже есть многообещающие материалы такие как графен и алмазные нанотрубки,

Но даже они недостаточно прочны.

И будучи сверхпрочным,

трос должен противостоять осадкам, радиации,

микрометеоритам и космическому мусору.

К тому-же подъём может занимать несколько дней.

Как мы будем запитывать подъёмник?

Ему требуется огромное количество энергии что-бы подняться.

Будет-ли в кабине ядерный реактор?

Или сможем-ли мы использовать сверхмощный лазер?

И где мы найдём материала для 36.000 км троса?

Будем-ли мы делать его на земле и отправлять на орбиту?

Или сделать его в космосе и спустить на Землю?

Будет-ли бурение астероидов решением?

Проще говоря есть множество проблем, которые мы не можем решить.

И космический лифт может быть очень опасен!

Если повредится трос последствия будут очень серьёзными.

Если он повредится у якоря,

то сила, создаваемая противовесом, поднимет весь лифт в космос.

Если он повредится у противовеса,

то трос упадёт, опутает всю планету и останется около неё.

В результате обломки на орбите могут составить серьёзную проблему для будущих полётов.

Если мы будем строить космический лифт на Земле, то необходимо будет где-то потренироваться.

Поэтому некоторые учёные предлагают построить первый лифт на Луне.

Гравитация на Луне гораздо слабее чем на Земле,

Поэтому менее прочный материал, такой как кевлар,

смог-бы быть в качестве троса.

Учитывая все эти сложности,

выгода от работающего космического лифта будет огромной.

Он может стать первым шагом к развитию космической цивилизации.

Может мы никогда и не построим его,

но при попытке сделать его, мы могли бы узнать очень много.

И когда придёт время для освоения вселенной,

у нас будет великолепное будущее.