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进入太空是个艰难的活计

以现在的科技，这就像骑着独轮车登山

并且还背着极易爆炸的火药

这个过程非常耗时，

你无法运送过多物资，

死亡的机率也总是存在

火箭需要达到每小时约四万公里的逃逸速度来脱离地球

为了达到这样的速度，火箭几乎都是燃料罐，只有一点点空间是有效负载

这样的火箭永远不可能帮我们探索外星

因为那需要极多的物资来维持生存，或者使返程变为可能

问题来了，太空旅行有没有燃料消耗少且有效负载大的方式呢？

[简介音乐]

满足地球上运输需求的东西被我们称为“基础设施”

比如道路，港口还有火车轨道

科技的发展使我们的目的地变得容易到达

我们可以将相同的方案用于太空旅行

在太空建设基础设施将缩减到达外星所需的时间和花费

理想很美好，但太空中的基础设施究竟会是什么样子？

与仍然停留在科幻阶段的太空电梯不同

有一种更简单且更有潜力的技术

它不需要新的科学发现，魔法或巨额投资

并且已经在地球轨道上测试成功

被称为“系绳（Tether）”，是缆绳和重物的结合体

这个概念简单到令人惊讶

假如我们将数百至数千公里长的系绳放入太空，

航天器是否能顺着它达到更高的高度并获得速度？

这个概念被称为“天钩（Skyhook）”。

假如我们使他它旋转起来，它的作用将会大大增加

旋转时，一个配重将缆绳固定在原位

系绳的一端将会在靠近地面的时候减速

并在远离地面时像甩铅球一样加速

这意味着我们可以从系绳中获得能量

并大大提升航天器的发射速度

几乎不需要外部能量，

航天器会获得约为系绳旋转速度两倍的速度

现有的特种纤维足以承受“天钩”所将承受的压力

为了防止碎片和陨石的对系绳的损坏

我们可以将系绳穿入多层纤维网中

由于“天钩”一天可以经过同一地点多次

可重复利用的小型航天器便可以赶上它

当然，这并不容易

在最低点，系绳的尖端以每小时约12,000公里的速度在大气中飞驰

由于地球的大气层，我们不能将天钩降的太低

否则它将会由于空气摩擦而过热

因此，它只能降到最低地面以上80至150公里

因此，我们需要可以飞行到这个高度的航天器

虽然制造达到要求的航天器也不容易，

但至少比需要时速四万，装满火箭燃料的大金属罐头便宜多了

怎样与系绳的尖端对接也是个挑战

需要在短短60到90秒的时间在天空中寻找以12马赫（12倍音速）运动的微小物体

为了使这个过程变得简单，系绳的尖端可以连接这一条千米长的”钓鱼线“

连着一个导航无人机，以引导航天器进行对接

另一个挑战是使天钩保持在轨道上

随着越来越多的飞船使用天钩

它用于保持高度的动量将会被渐渐用尽

如果我们什么都不做，它将减速并坠入大气层

但是，我们可以稍稍打个宇宙规律的擦边球

天钩就像是能够储存轨道能量的电池

我们可以平衡负载的进出

到达的飞船将人类和物资带回地球， 并给系绳增加能量

增加的能量可以帮助其他船只进入太空

这样，系绳不会损失任何能量

我们使用天钩越多，其成本越低

就算我们无法平衡能量的进出

我们也可以利用小型电动或化学发动机

定期纠正系绳的位置

一组系绳，一个围绕地球，一个围绕火星，

与火箭相比，使行星之间的旅行更快、更直接且成本更低

地球的系绳将位于低轨道上，以捕获人员和负载，并将其抛去火星

火星的系绳会抓住它们并放慢速度，使其平稳降落在地面

返程时，系绳可以捕捉到在火星大气层中飞行的航空器

这些航天器的速度只需达到每小时约1000公里

不比我们在地球上的客机快多少

系绳将其扔回地球以同样的方式被捕获并降落

两个星球旅行时间会从9个月缩短到3-5个月

并将火箭的大小减少84％至96％

更棒的是，系绳可能成为略贵的公共交通

因为成本的减少，更多资金可以用来保证乘客的舒适

系绳旅行将是前往火星的头等舱座位

围绕地球和火星的系绳可以提供快速且经济的交通枢纽

这将使太空旅行能被负担得起

不过，还是让我们将目光放得远些

从低火星轨道开始，系绳可以将飞船推向小行星带

送往小行星的第一艘飞船将需要火箭以使其减速到达目的地

随后的到来者可能会找到一条系绳，等待着将其抓住并免费送回

能否经济地到达小行星带是开发太阳系资源的关键

只需要几周的时间

小行星上采集的贵金属和矿物就可以被运送到火星

它们将变成我们成为星际文明的完美基石

但是，请不要在这里停下脚步

火星卫星的位置非常巧妙

太阳系中没有其他卫星如此靠近其行星运行

火卫一巨大的重量使其不会放慢速度

使其成为6,000公里左右超长系绳的理想连接点

下端会飞过火星表面，很容易被飞船抓住

顶端可以将飞船抛木星和土星飞去

相同的超级系绳也能拉近我们与太阳系内部行星的距离

金星和水星距离只有一步之遥

与火星不同，它们充满了太阳能并且富含矿物质

从长远来看，没有障碍会阻挡人类建立一个零推进剂的运输网络

连接着以火星卫星为中心的陆地行星

系绳使得太空旅行相对便宜，

它也是探索和开发太阳系的一种方法

考虑到我们现在就拥有构建它们的技术

确实没有什么好借口再等

太阳系的其他部分好像远在天边

但是它们也可以近在眼前

说到另一个完全没必要如此难以获取的资源：

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