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日本测试“太空电梯” 太空旅行有多远?

原标题:一键升天!太空电梯了解一下

原标题:日本测试“太空电梯” 太空旅行有多远?

想上太空很困难,即使我们都希望能有一种简单实惠的方式,来让我们观赏这颗悬浮在茫茫宇宙中的星球。现在唯一的办法也只有去当宇航员或者是成为亿万富翁,但现在有个设想,或许能使这一愿景成为可能。并同时,成为进一步探索宇宙的起点,它就是太空升降梯!那么,它究竟是怎样工作的呢?

我们的征途是星辰大海。

黑科技!日本将测试迷你太空电梯
直接到太空!

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从明朝时将自己绑在火箭椅上试图上天,却不幸在火箭爆炸中献出生命的万户,到
1903 年寒冬里乘坐自制飞机在空中飞行了 12 秒 36.5
米的莱特兄弟……古往今来,人类对头顶深邃的天空从未停止过好奇与向往。

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想要了解太空电梯如何将我们送入太空,我们首先需要了解什么是天体运行的“轨道。”“在轨”的基本意思就是在朝某个物体坠落,但速度太快,以至于错过了那个物体。如果你在地面上扔出一个球它会在空中飞出一条弧线,然后落到地面,太空里,重力使你的运动方式和那个球基本相同。但是如果你横向移动的速度足够快,地球球面的形状会让你在被重力往回拉的同时,以同样快的速度朝远离它的方向飞出去。

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新京报讯
搭乘电梯直通太空,听起来像是科幻小说的情节,但是日本科学家正努力将此变为现实。本月日本将进行迷你版太空电梯实验,这将是世界首个测试电梯在太空中运动的实验。日本科研团队的目标是2050年建成太空电梯,届时将乘客带到3.6万千米的高空旅行。

所以为了能进入绕地轨道,火箭既要能很快地向上飞,也要能很快地横向飞行。相对的,太空电梯则能借着地球自转的能量,得到很快的运动速度。想象一个孩子,正甩着连有绳子的玩具,同时他的手上有只蚂蚁,这只蚂蚁沿着绳子向上爬。随着它的上升,它横向移动的速度也越来越快。相比于火箭,使用太空电梯运送货物,你只需要提供向上的能量,横向运动的能量地球自转将会直接提供给你。

当然,随着苏联宇航员加加林在 1961 年 4 月 12
日首次代表人类飞向了太空,以及此后越来越多的火箭和人类踏足太空,今天的人类似乎对此也习以为常了。

www4288com新萄京赌场,用碳纳米管制作缆绳连接地面和太空

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据日媒《每日新闻》报道,日本静冈大学工学部的科研团队与日本建设公司大林组合作开发了迷你版太空电梯,将视天气情况在本月进行实验。负责研发的日本静冈大学教授能见公博表示,实验将用一段10米长的钢制缆绳,连接2颗边长为10厘米的小型立方体卫星。这2颗卫星将搭乘H2B火箭7号机从鹿儿岛县种子岛宇宙中心前往国际空间站。在缆绳上,研究人员将尝试利用电机驱动一个模拟电梯升降舱的盒子,使其在缆绳上来回移动。安装在卫星上的照相机将会记录,盒子如何在实际的宇宙空间中移动,以此测试太空电梯模型的可行性。静冈大学的研发团队表示,虽然是迷你版太空电梯实验,但如果能够在宇宙空间确认运行情况,将会成为实现构想的第一步。

但毫无疑问,太空电梯将成为历史上规模最大又最昂贵的人造建筑。那么,这样做是否值得?这一切都归结到成本问题:火箭燃烧大量的燃料也只能运送少量货物上太空。按目前价格计算,送一公斤负荷量上太空的成本差不多是2万美元,一个平均体重的人类上太空的成本为130玩美元,一辆车需要4千万美元,对于国际空间站来说则是数十亿美金,这巨大的成本是限制人类太空旅行的一大主要障碍。

但是对于绝大多数的普通大众来说,今天太空仍旧是个只能抬头仰望的地方,原因无二,高昂的火箭发射成本使得上天这件事只能被用于科学研究或者是成为少数富人的玩物。

参与太空电梯实验的日本建设公司大林组还在单独推进研发工作。据大林组公司网站介绍,他们构想用碳纳米管制作缆绳,6组升降电梯依靠电动机在其上运行,升降舱将建成直径为7.2米的鸡蛋状,可承载30人。电梯从地面出发,预计8天到达空间站。该公司评估这一套太空电梯系统大约需要20年的建造时间,耗价约10万亿日元。大林组的太空电梯研发组负责人石川洋二接受《朝日新闻》采访时表示:“太空电梯从理论上来说可以实现。未来,太空旅行将盛行。”

即便我们的科技不断进步,短期内,这笔费用也不会变的和机票一样便宜,太空电梯将能解决这一问题!在其建成后,太空电梯预计将减少运输成本到每公斤200美元,足足小了100倍!如果一个相对便宜的太空电梯造价200亿美元,我们运送100万吨货物后便能回本,这也差不多就是两个国际空间站的重量。所以现实中,太空电梯长什么样呢?

即使是目前马斯克的 SpaceX「猎鹰 9 号」(Falcon
9)因为其可回收利用的特性而能将火箭发射成本控制在平均 6200 万美元(约合
4.25 亿元人民币),这样的高价依然不是普通人能承受得起的。

太空电梯将大大节约太空运输成本

太空电梯将有4个主要组成部分:缆绳、锚、配重以及爬升器。太空电梯的“电梯”补分,由缆绳及爬升器组成,它从地球的表面延伸至太空中。爬升器类似于传统的电梯轿厢,就是一个沿着缆绳爬升的箱子。在电梯的底下是一个锚,它吧缆绳固定在地面上,这里也会有电梯的停泊处和入口。在电梯的顶部是负责将缆绳拉起来的配重,缆绳就像一根绷紧的绳子,被顶端配重的拉力维持着。配重处在地球表面上超过36000公里的位置,在配重的位置可能回是一个空间站,作为今后太空电梯中发射任务的基地。

www4288com新萄京赌场 6▲猎鹰
9 号海上回收

太空电梯的想法最早由俄罗斯科学家康斯坦丁·齐奥尔科夫斯基于1895年提出,他提议在地球静止轨道上建设一个太空城堡,用一根缆绳将地面与城堡相连,以此实现太空运输。1979年英国作家阿瑟·克拉克将这个概念写入了科幻小说《天堂的喷泉》,引起了公众的广泛关注。在科幻作家刘慈欣的作品《三体》中,也有关于太空电梯的描述。其实太空电梯的基本原理就是,用一条长缆绳,其一端固定在地球上,另一端固定在地球静止轨道(距离地面约3.6万千米)上运行的航天器或者空间站上,在引力和向心加速度的相互作用下,缆绳会绷紧,一个类似于电梯的升降舱在缆绳两端上下运动。

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