搭電梯上太空?人類的「太空電梯」大夢逐漸實現中

人類對於「踏入」太空,持續編織著夢想,但可曾想過有朝一日只需進入電梯,按下上升按鈕,就可以前往月球甚至其他太空基地?聽起來像天方夜譚,不過日前一場國際研討會,太空電梯聯盟主席彼得·斯旺便提出,未來太空電梯可能作為永久性物流基礎設施,可將物資和人員運送離地球,成為進入太空的新通道,再次引起話題。

科學家預估在2045年左右實現載人太空電梯,不過目前還需要很多計劃與運算來確保安全可行。(圖片翻攝自 IT之家)

這個概念最早出現在 1895 年,由科學家康斯坦丁(Konstantin Tsiolovsky)所提出,其著名的「火箭方程」對於送火箭上太空有巨大貢獻。太空電梯靈感來自於艾菲爾鐵塔,康斯坦丁想知道若人類建造一座夠高的塔,使其頂端延伸到太空,是否可以讓人們登上這座高得離譜的建築,擺脫重力障礙到達外太空。

技術因素暫且擱置不論,太空電梯相比火箭運輸,擁有更環保且可重複使用的低成本優勢──利用太空電梯運送物資成本每公斤僅需約 500 美元(約15,000台幣)。且火箭發射器會產生大量太空懸浮垃圾,據統計地球軌道附近超過 10 公分大小的碎片就有 2.9 萬個,而 1 公分以上大小碎片存在大氣層附近的就有 1.7 億個,嚴重汙染著太空環境。

雖然隨著技術不斷發展,建造太空電梯可能性也持續增加,例如已初步選定「超強石墨烯」及「碳奈米管」作為電梯纜繩的理想材料。不過仍有許多細節難關有待科學家克服,包括動力學與控制方法、設備設計與材料研發,甚至驅動模式與重力影響等等,面對地球詭譎多變的諸多因素,只能等待時間推移、技術成熟後,才能進一步驗證實現。(記者/劉閔)

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