Представьте себе космический лифт, с помощью которого можно попасть на орбиту и на другие планеты за меньшие деньги и с рекордной скоростью. По оценкам некоторых ученых, вместо шести-восьми месяцев, чтобы добраться до Марса, космический лифт мог бы доставить туда людей и грузы за три-четыре месяца или даже за 40 дней, пишет ScienceAlert.
Идея космических лифтов не нова, но спроектировать такую конструкцию будет непростой задачей, и на этом пути стоит множество других проблем, кроме технологий. Но в японской компании Obayashi Corporation считают, что реализовать этот проект можно к 2050 году.
Obayashi Corporation известна тем, что построила самую высокую телебашню в мире, Tokyo Skytree, которая является третьим по высоте строением на планете. В компании заявили, что строительство космического лифта стоимостью 100 млрд долларов начнется уже в ближайшие годы. Пока идет проектирование и создание необходимых технологий.
Эту идею в японской компании впервые озвучили еще 12 лет назад и с тех пор идет дискуссия по поводу того, возможно ли построить космический лифт. Некоторые ученые считают, что такой проект вообще реализовать невозможно.
Сейчас запуск астронавтов и грузов на ракета-носителях в космос обходится очень дорого. Например, согласно отчету NASA, будущие пилотируемые миссии на Луну будут стоить примерно 4,1 млрд долларов каждая. И очень много затрат идет на топливо необходимо для подобных полетов в космос.
Но космическим лифтам не нужно топливо. Согласно некоторым проектам, космические лифты будут доставлять грузы на орбиту на электромагнитных транспортных средствах. Они могут получать энергию дистанционно, например, с помощью солнечного света или микроволн.
Согласно заявлению представителей Obayashi Corporation, космическиq лифт значительно снизит стоимость доставки грузов в космос. Это будет стоить примерно 114 долларов за 1 кг. Хотя другие оценки показывают, что это может стоить более 500 долларов за 1 кг. Для сравнения, сейчас дешевле всего отправлять полезную нагрузку в космос на ракете-носителе Falcon 9 от SpaceX. Такая доставка обходится в примерно 2450 долларов за 1 кг.
Помимо стоимости, у космического лифта есть и другие преимущества. Транспортное средство Obayashi Corporation будет иметь нулевой уровень вредных выбросов. При относительно медленной скорости примерно 200 км/час эти подъемники будут двигаться медленнее, чем ракеты-носители, но с меньшими вибрациями, что хорошо для чувствительного оборудования
В настоящее время одним из самых больших препятствий на пути строительства космического лифта является то, из чего построить трубу, по которой будет перемещаться подъемник. Чтобы выдержать огромное напряжение, труба должна быть очень толстой, если ее строить, например, из стали. Но для этого потребуется больше стали, чем есть на Земле.
В компании Obayashi Corporation считают, что для этого можно использовать углеродные нанотрубки. Нанотрубка — это свернутый слой из графита. Этот материал легче и с меньшей вероятностью сломается под напряжением по сравнению со сталью.
Чтобы быть должным образом сбалансированным и при этом достичь геосинхронной орбиты, где объекты остаются синхронизированными с вращением Земли, длина трубы должна составлять не менее 35 000 км. Некоторые ученые считают, что скорее всего углеродные нанотрубки не подойдут для такого строительства, а потому нужно создать совершенно новый материал.
Также ученые, которые сомневаются в реализации такого проекта, говорят, что космический лифт столкнется и с другими проблемами. Он может пострадать от ударов молнии и ураганов. Согласно плану, стартовая площадка космического лифта должна находится посреди океана на экваторе. В то же время, предполагается, что строительство лифта займет примерно 25 лет, поэтому пока сложно сказать, будет ли он построен к 2050 году.