آسانسور فضایی
آسانسور فضایی وسیله‌ای خیالی است که برای انتقال ماده از سطح یک جرم آسمانی به فضا طراحی شده‌است. برای این وسیله طرح‌های بسیاری تصور شده که همهٔ آن‌ها شامل مسافرت به فضا از طریق حرکت در امتداد ساختاری ثابت به‌جای استفاده از موشک‌های فضایی است. طرح کلی این وسیله غالباً به سازه‌ای مربوط می‌شود که از روی سطح زمین – در نزدیکی یا روی استوا – تا مدار پیرامون زمین و فضای بی‌وزنی امتداد داشته باشد.[۱][۲]
ایدهٔ آسانسور فضایی نخستین‌بار توسط کنستانتین تسیولکوفسکی در سال ۱۸۹۵ مطرح شد،[۳] زمانی که او صحبت از ماشینی تخیلی به اسم «برج تسوکوفسکی» کرد که از سطح زمین تا مدار زمین امتداد داشت. ایده‌هایی که اخیراً دربارهٔ این طرح مطرح می‌شود بیشتر بر وجود سازه‌ای دارای قابلیت انبساط (برای نمونه یک ریسمان دارای قابلیت انعطاف) تأکید می‌شود که از مدار زمین تا سطح آن کشیده شده باشد.[۴][۵][۶] این سازه، به همان شکلی که تارهای یک گیتار کشیده شده و محکم‌اند، بین زمین و فضا امتداد پیدا می‌کند. به آسانسور فضایی گاهی نام‌های دیگری نظیر پل فضایی، بالابر فضایی، نربان فضایی، قلاب آسمان، برج مداری و آسانسور مداری نیز نسبت داده می‌شود.[۷][۸][۹]
دانش و فناوری کنونی به اندازه‌ای نیست که بتوان به وسیلهٔ آن ابزارهای مهندسی قابل استفاده‌ای ساخت که به اندازهٔ کافی مقاوم و سبک باشند و بشود از آن‌ها در ساخت آسانسور فضایی استفاده کرد.[۱۰][۱۱] موضوعی که در ابتدا با آن روبه‌رو می‌شویم این است که مجموع جرم وسایل و ابزارهایی که قرار است این سازه را تشکیل بدهند به قدری زیاد است که باعث شکسته‌شدن کابل آسانسور می‌شود. در طرح‌های خیالی‌ای که اخیراً برای آسانسور فضایی مطرح شده‌است، استفاده از موادی که در آن‌ها نانولولهٔ کربنی به عنوان ماده‌ای با قابلیت انعطاف بالا به کار رفته، مورد تأکید قرار گرفته‌است، چرا که مقاومت اندازه‌گیری شده نانولولهٔ کربنی بسیار کوچک به اندازهٔ کافی بالا بوده‌است تا این موضوع را از لحاظ فرضی ممکن سازد.[۱۲] فناوری امروزی تنها توانایی ساخت آسانسوری برای نقاطی از منظومهٔ خورشیدی است که داری جاذبهٔ گرانشی کمتری باشند، مانند سیارهٔ مریخ.[۱۳][۱۴][۱۵][۱۶][۱۷][۱۸]
منابع[ویرایش]
- ↑ "What is a Space Elevator?". The International Space Elevator Consortium. 2014. Retrieved August 22, 2020.
- ↑ Edwards, Bradley Carl. The NIAC Space Elevator Program (Report). NASA Institute for Advanced Concepts. Archived from the original on May 12, 2008. Retrieved November 24, 2007.
{{cite report}}: نگهداری یادکرد:ربات:وضعیت نامعلوم پیوند اصلی (link) - ↑ "Space Elevator Gets Lift" (به انگلیسی). Archived from the original on 8 June 2005. Retrieved 8 June 2005 May 2008.
{{cite web}}: Check date values in:|تاریخ بازدید=(help)نگهداری یادکرد:ربات:وضعیت نامعلوم پیوند اصلی (link) - ↑ Aron, Jacob (June 13, 2016). "Carbon nanotubes too weak to get a space elevator off the ground". New Scientist. Retrieved January 3, 2020.
Feng Ding of the Hong Kong Polytechnic University and his colleagues simulated CNTs with a single atom out of place, turning two of the hexagons into a pentagon and heptagon, and creating a kink in the tube. They found this simple change was enough to cut the ideal strength of a CNT to 40 GPa, with the effect being even more severe when they increased the number of misaligned atoms... That’s bad news for people who want to build a space elevator, a cable between the Earth and an orbiting satellite that would provide easy access to space. Estimates suggest such a cable would need a tensile strength of 50 GPa, so CNTs were a promising solution, but Ding’s research suggests they won’t work.
- ↑ Christensen, Billn (June 2, 2006). "Nanotubes Might Not Have the Right Stuff". Space.com. Retrieved January 3, 2020.
recent calculations by Nicola Pugno of the Polytechnic of Turin, Italy, suggest that carbon nanotube cables will not work... According to their calculations, the cable would need to be twice as strong as that of any existing material including graphite, quartz, and diamond.
- ↑ Whittaker, Clay (June 15, 2016). "Carbon Nanotubes Can't Handle a Space Elevator". Popular Science. Retrieved January 3, 2020.
Alright, space elevator plans are back to square one, people. Carbon nanotubes probably aren't going to be our material solution for a space elevator, because apparently even a minuscule (read: atomic) flaw in the design drastically decreases strength.
- ↑ Fleming, Nic (February 15, 2015). "Should We give up on the dream of space elevators?". BBC. Retrieved January 4, 2021.
'This is extremely complicated. I don't think it's really realistic to have a space elevator,' said Elon Musk during a conference at MIT, adding that it would be easier to 'have a bridge from LA to Tokyo' than an elevator that could take material into space.
- ↑ Donahue, Michelle Z. (January 21, 2016). "People Are Still Trying to Build a Space Elevator". Smithsonian Magazine. Retrieved January 4, 2020.
'We understand it’s a difficult project,' YojiIshikawa says. 'Our technology is very low. If we need to be at 100 to get an elevator built – right now we are around a 1 or 2. But we cannot say this project is not possible.'
- ↑ "Why the world still awaits its first space elevator". The Economist. January 30, 2018. Retrieved January 4, 2020.
The chief obstacle is that no known material has the necessary combination of lightness and strength needed for the cable, which has to be able to support its own weight. Carbon nanotubes are often touted as a possibility, but they have only about a tenth of the necessary strength-to-weight ratio and cannot be made into filaments more than a few centimetres long, let alone thousands of kilometres. Diamond nanothreads, another exotic form of carbon, might be stronger, but their properties are still poorly understood.
- ↑ Calderone, Julia (September 26, 2014). "Liquid Benzene Squeezed to Form Diamond Nanothreads". Scientific American. Retrieved July 22, 2018.
- ↑ Anthony, Sebastian (September 23, 2014). "New diamond nanothreads could be the key material for building a space elevator". Extremetech. Zeff Davis, LLC. Retrieved July 22, 2018.
- ↑ «آسانسور فضایی». مؤسسه فرهنگی و اطلاع‌رسانی تبیان. ۲۰۰۹. دریافت‌شده در ۶ اوت ۲۰۰۹.
- ↑ "Non-Synchronous Orbital Skyhooks for the Moon and Mars with Conventional Materials" (به انگلیسی).
- ↑ Van Pelt, Micheal (2009), "Space Elevators", Space Tethers and Space Elevators (به انگلیسی), New York, New York: Springer, pp. 143–178, doi:10.1007/978-0-387-76556-3_6, ISBN 978-0-387-76556-3, retrieved 2023-12-27.
- ↑ Quine, B. M.; Seth, R. K.; Zhu, Z. H. (2009). "A free-standing space elevator structure: A practical alternative to the space tether" (PDF). Acta Astronautica. 65 (3–4): 365. Bibcode:2009AcAau..65..365Q. CiteSeerX 10.1.1.550.4359. doi:10.1016/j.actaastro.2009.02.018.
- ↑ فناوری آسانسور فضایی. «موتور گیرلس». دریافت‌شده در ۲۰۲۴-۰۵-۰۴.
- ↑ Hjelmstad, Keith, "Structural Design of the Tall Tower", Hieroglyph, November 30, 2013. Retrieved September 1, 2015.
- ↑ Landis, Geoffrey (1998). "Compression structures for Earth launch". 34th AIAA/ASME/SAE/ASEE Joint Propulsion Conference and Exhibit. doi:10.2514/6.1998-3737.
 | این یک مقالهٔ خرد مرتبط با فضا یا پرواز فضایی است. می‌توانید با گسترش آن به ویکی‌پدیا کمک کنید. |