Die Suche nach einen Aufzug zum Raum bauen

Vergessen Sie eine Treppe zum Himmel kaufen. Ernsthafte Leute versuchen, einen Aufzug zum Raum zu bauen.

Das ist keine Metapher, und ja, ein Raum Aufzug klingt wie Grundstück Punkt von einem Clarke-Roman. Das macht Sinn, weil es ist. Es ist riskant, aber wohlüberlegte geplant, eine praktikable Versandverfahren zwischen dem Boden und einem Sollwert außerhalb der Erdatmosphäre zu erstellen. Aber der Weltraumlift ist nicht nur ein mad-eyed Willy Wonka Steampunk Tagtraum. Wenn es einige unermüdliche Aufzug Kreuzfahrer geht, wird es aus den Annalen der Science Fiction gerissen und sicher in die Wirklichkeit konstruiert.

Eine futuristische Plan (das über 100 Jahre alt)

Die Idee ist futuristisch, aber es ist auch ziemlich alt: 1895, Konstantin Tsiolkovsky, eine Raketenwissenschaftler in Russland, eine frühe Vorschlag für einen Weltraumlift ausgearbeitet und das Grundkonzept bleibt unverändert. Begeisterung für das Unterfangen hat gewachst und schwand in der Raum-Erforschung-Gemeinschaft in den Jahren, aber im Moment ein paar hochkarätige Projekte bringen abwegig klingenden Weltraumlift in den Fokus wieder. Sie haben die Aufmerksamkeit der Dokumentaristen sowie Träumer erobert; abendfüllende Spielfilme auf Aufzug Projekte sind in Arbeit, wie den Mond schießen und Skyline: The Space Elevator Dokumentarfilm.

Das Grundkonzept, in 1895 und auch heute noch, fordert eine verankerte Kabel in den Raum, in der Lage, den Transport von Menschen und Dingen Offworld dehnen. Ziolkowski stellte dieser Leine auf der Erde verankert. Obwohl die Besonderheiten seines Entwurfs völlig unpraktisch waren (er wollte das Gewicht von unten unterstützt werden, während moderne Raum Aufzug Planer akzeptieren, dass es von oben unterstützt werden müssten) ist das ganze "Leine von der Erde bis Raum" noch das standard Space-Lift-Konzept.

Die am meisten akzeptierte Plan beinhaltet heute einen Ankerpunkt auf dem Äquator, mit einem Haltegurt Erweiterung rund 62.000 Meilen über der Erdoberfläche, wo es ein Gegengewicht Station beimessen würde und mit dem Planeten umkreisen.

Aufzug Raumkonzept ich Magier via Flickr (CC von 2.0)

Die Aussicht hat für über ein Jahrhundert beibehalten, weil Raum Aufzug Befürworter die Apparat als ein wichtiger Schritt in Richtung Expansion außerhalb unseres Planeten sehen. Interplanetaren Transits, könnte wenn es funktioniert, schließlich eine kostengünstige Alternative zu Raketen werden. Einige vermuten, dass da diese Ersatzbeförderung drastisch die Kosten der Menschen und Dinge in den Raum setzen geschnitten würden, könnte es einen Weg, um schließlich Raumfahrt zu demokratisieren.

Heute beginnt das Aussehen wichtiger denn je. Hölle, in einem Worst-Case-Szenario, der Aufzug außerhalb der Erde könnte einen möglichen Fluchtweg: bei globalen Apokalypse, eine Möglichkeit zum Starten anderer Planeten zur Vorbereitung der Katastrophe zu besiedeln. In einem Best-Case-Szenario wäre Weltraumlifte unser Ticket praktisch Leben außerhalb der Erde auszubauen und Überführung Zivilisation hin und her.

Leben in einer materiellen Welt

Aber zuerst müssen wir würden tatsächlich zu bauen. Skeptiker weisen darauf hin mehrere äußerst rationale Einwände gegen die Idee einer schwindelerregenden, Hightech-Turm von Babel zu schaffen. Während der Begriff logisch sein kann, ist die Nummer eins Hürde, dass es kein Material derzeit zur Verfügung, die nachweislich stark genug für den Job.

Auch wenn solches Material ist bald erfunden – und wir sind näher – es könnte auch anfällig für Schwingungen. Eigensinnige Scharen von Gänsen (nach unten) und Weltraummüll (nach oben) konnte in es zu zerschlagen. Die Beförderung von Personen und Fracht Maschinen könnten zu viel wackeln erstellen. Ach ja, und natürlich, es wird teuer wie ficken zu bauen, und gäbe es kein Geld zur Verfügung, um sie geschehen.

Zugriff auf das richtige Material bleibt das größte Problem. Viele Raum Aufzug Befürworter, wie Physiker Bradley Edwards (schrieb ein Buch mit dem Titel The Space Elevator in den 90er Jahren) glauben, dass Kohlenstoff Nanofasern ein starker Anwärter sind, denn sie sind extrem leicht, aber immer noch elastisch genug (sie sind mehr als 100 mal stärker als Stahl). Das Problem ist, dass niemand jemals eine perfekte Version des länger als einen Meter Rohr gemacht hat. Das ist weniger schmerzhaft als 144.000 Meilen, Länge NASA schätzt, dass ein Weltraumlift wäre. Der Mangel an verfügbaren Nanofasern ist einer der Gründe Google X angehalten ihre Raumpläne Aufzug.

Möglicherweise gibt es eine weitere Option: Penn State-Chemie-Professor John Badding vor kurzem glaubt erstellt winzige Diamanten Nano-Fäden halten versprechen. Das heißt, nur weil Diamant Nano-Fäden könnte funktionieren nicht es ist ein Hersteller bedeutet, so dass es in den Mengen, die für ein gigantisches Tether Raum notwendig wäre.

Es sei denn, diese Materialien werden alltäglich genug in großen Mengen oder die Menschen, die bauen Weltraumlifte herzustellenden bekommen genug Geld, um es selbst herstellen, möglicherweise sogar richtige Materialien zu knapp und seltene Aufzug Träume aus dem Boden raus.

Eine Menge kluger Leute geht aufwärts

Das Verfahren gegen Weltraumlifte ist einfach zu machen, aber der Wunsch, eine zu bauen besteht. Und die Wissenschaftler das ehrgeizige Projekt keine Franse Freakfest Forscher: Google X vor kurzem entwickelt will ein Weltraumlift errichten, und obwohl das Geheimlabor des Projekts verschrottet, es ist klar, das Konzept ist ein Moonshot Google würdig der Exploration hält.

NASA hat geholfen, einen Wettbewerb zu Raum Aufzug Designs einen Anreiz zu halten. Markus Landgraf, gab eine Mission-Analyst bei der European Space Agency einen leidenschaftlichen TED-Vortrag über Weltraumlifte, argumentieren, dass sie Raum Zugriff aus einem Feldweg auf eine Autobahn verwandeln würde. Es ist eine jährliche Raum Aufzug Konferenz widmet sich der Idee und in einen großen Gewinn für die "Scheiße Ja dies tatsächlich möglich ist" Camp, früher in diesem Jahr ein Team von Experten zusammengestellt von der International Academy of Astronauts zufolge Weltraumlifte völlig passieren könnte.

In der Tat sind einige ehrgeizige Projekte um Leute zum Weltraum Fähre im Gange.

Kunst von Richard Bizley

Japanische Bau Moloch Obayashi sagt, dass es ein Weltraumlift bis 2050 in der Lage transportiert Passagiere 36.000 Kilometern über der Erde, mit einer Verankerung "Erde-Hafen" im Ozean zu bauen. Es wird eine geschätzte $ 8 Milliarden Kosten.

Die Venture ist grandios, und vielleicht gedeihen mehr als Sinn... aber Obayashi ist ein riesiges Unternehmen mit Geld und macht. Außerdem gibt es einen japanischen Space Elevator Association arbeiten, um weitere Projekte wie die Obayashi. Dies ist nicht etwas zu ignorieren.

LiftPort, gegründet von ehemaligen NASA-Mitarbeiter Michael Laine, ist eine viel kleinere Raum Aufzug Betrieb, aber auch mutig und potentiell wertvolle. Im Gegensatz zu Obayashi muss LiftPort keinen Zeitplan für den Bau ein Weltraumlift. Nach versucht und kein Weltraumlift zu entwickeln, in den frühen 2000er Jahren, begann sie von Grund auf mit einer neuen Philosophie.

"Shoot the Moon," eine abendfüllende Doc über LiftPort, ist derzeit auf Kickstarter fundraising.

Das Team bereitet sich auf ein Experiment ein Roboter senden ungefähr 25.000 Fuß darauf vorzubereiten, wie es wäre, ein Weltraumlift auf dem Mond zu setzen. Wenn es ihnen gelingt, wird es das höchste Bauwerk der Welt (und ich denke, aus ihm heraus). Es wird nicht einfach sein. Das LiftPort Team hatte vor kurzem ihre Roboter zu erneuern, die das Projekt verlangsamt. Es ist keine Website für den Test gefunden. Er ist sich bewusst, dass die Projekte, denen auf diesen Test vorbereitet werden "höllisch teuer."

Laine bleibt hartnäckig Optimist. "Dieser Roboter, die wir errichten, ist eine Analogie. Was wir versuchen zu verstehen, ist der mechanische Prozess des Kletterns über größere Entfernungen und Zeit unter schwierigen Bedingungen. Wir erwarten einen lunaren Aufzug sehr gut hier auf der Erde simulieren", erklärte er. "Es geht wirklich um die Probleme zu verstehen. Sobald wir dieses Experiment beendet haben, dürfte dies unser letztes Experiment auf der Erde."

"Ziemlich alles, was, die wir, terrestrisch lernen können, haben wir gelernt werde," setzte Laine.

LiftPort ist also im Grunde immer bereit, ein Weltraumlift zu bauen, indem man für ein Experiment zu informieren wie man einen lunaren Aufzug zu bauen, der sie informieren könnte, wie man ein Weltraumlift zu bauen, die genau die einfachste Sache der Welt ist nicht bereit. Aber Laine glaubt diese Gründlichkeit wird sich auszahlen, und er hat ein engagiertes Team hinter ihm, die zustimmen.

Wenn dieses Experiment erfolgreich ist, werden sie Pläne, einen lunaren Aufzug, verankert auf den Mond zu bauen beginnen. Dieser Mond Aufzug, Laine hofft, sowohl als geringer Schwerkraft Prototyp für eine Erde-basierte Weltraumlift und für seine eigenen Vorteile, wie Bergbau lunar Helium und Mond Tourismus dienen. Abgesenkter Schwerpunkt und Null Atmosphäre machen es einfacher zu bauen – aber immer noch grob teuer.

Aber es gibt noch viel legit Skepsis

Obwohl einige Menschen drängen für Weltraumlifte all-in, Vollgas Christen sind, die meisten Menschen, am allerwenigsten sind, Hedge-besseren Heavy. Jenseits aller technischen Schwierigkeiten tatsächlich ein Weltraumlift zu bauen, ist legitimes Anliegen aus der Community, dass es nicht nur der Verkehr um die Aufgabe zu unterstützen –, dass sie die Maschine bauen würde und es würde nicht genug finanzielle sinnvoll verwendet. Wie Ben Shelaf it, ein Maschinenbau-Ingenieur und ehemaliger CEO von Spaceward Stiftungen die Weltraumlifte erforscht, sucht lunar Aufzug Entwicklung"eine Lösung für ein nicht vorhandenes Problem."

Ein dringenden Grund dafür, das Projekt (und ein tief versenkt Corporation in diesem Grund investiert) beschleunigen konnte die industrielle Produktion von den richtigen Materialien Eilverfahren bekommen. Aber Laine ein großes Argument für warum diese Moonshot (buchstäblich) Projekte lohnen sich, selbst wenn sie scheitern.

"Die wertvollste Grund hierfür hat nichts zu tun mit Raum und alles rund um den Spin-offs, mit der Technologie leiten wir dabei, diese Dinge zu bauen", sagte er mir. "Wir haben viele große, erstklassige Technologie zum Mond entwickelt. Also hier sind wir, ein privates Unternehmen, für alle Absichten und Zwecke, es ist eine Ideenfabrik. Schaffen wir neue Ideen und all derjenigen orientieren um das Konzept der zum Mond, aber wir können diese Ideen und vermarkten sie... Sie können Eimer Geld und machen die Welt einen besseren Ort hier auf der Erde unten."

Benjamin Ahr Harrison, der Direktor der Durchmarsch, ist unverfroren in seine Bewunderung für die Raum-Aufzug-Community. "Es ist dieser große Art übergroßen Idee, Wissenschaft-fictiony, und es ist erstaunlich, sie begeistern zu beobachten. "Menschen sind bereit, viel Zeit zu helfen, mit ihrem Projekt zu widmen, weil sie dort ein Weltraumlift sein wollen, sagte er mir.

Was er nicht mir sagen war, ob er, es glaubte könnte gelingen; sein Dokumentarfilm ist mehr über den Prozess und das Team als das Ziel erfüllt zu sehen. Aber es gibt ein Grund dafür. Es ist eine sehr gute Chance, dass, die das Ziel nicht in seinem Leben erreicht werden kann.

Selbst wenn das lunar Aufzug-Experiment ein einziger Fehlschlag ist und Obayashi seinen Stichtag von 100 Jahren bläst, sind Weltraumlifte eine logische Idee und eine beachtenswert. Einige schlechten Ideen klingen anständig in den Anfang, wie Joeyoder die XFL. Sie beginnen mit Unterstützung, aber es verkleinert wird, da die Fehlerhaftigkeit in setzt. Unterdessen einige tolle Ideen klingen völlig absurd an zunächst (wie Flug oder die elektrische Glühbirne). Der Weltraumlift ist eine jener verrückt aber brillante Ideen.

"Space Elevator gebaut werden etwa 50 Jahre nach jeder stoppt, lachen," schrieb Clarke berühmt. Es gibt Grund, die Menschen zu bewundern, die nicht bereit sind zu warten lange.

Obere Bild von Jim Cooke