美國欲要在月球和地球之間建電梯，莫非今後能夠方便去月球了

最新 07-13

太空電梯的概念早在1895年就由俄國科學家、航天學之父齊奧爾科夫斯基提出。爾後，俄國前期太空先知塔斯安德爾也提出在地球與月球之間建立一個太空電梯。1979年，出名科幻大師克拉克在其小說再次提出太空電梯的概念，並導致廣泛留意。

月球與地球間修建電梯設計圖十九世紀末就提出幻想現在進入太空的主要工具是運載火箭，它是通過消耗大量燃料來擺脫地球引力的。目前的運載火箭所攜帶的燃料要佔到火箭總重量的90％以上，它每運送1千克有效載荷上天平均需耗資約1萬美元。

如今進入太空的首要工具是運載火箭，它是經過耗費很多燃料來擺脫地球引力的。現在的運載火箭所帶著的燃料要佔到火箭總重量的90％以上，它每運送1千克有效載荷上天平均需耗資約1萬美元。而太空電梯儘管造價貴重，但不需求動用很多燃料，因而建成以後的運轉費用比運載火箭低兩個量級，且可像高速公路相同24小時運轉，將航天器、有關貨品和旅遊者等帶到太空去。

用一根粗大的吊索，一端固定在坐落地球赤道的平台上，另一端緊緊抓住距地上約3.6萬千米、與地球同步運轉的航天器上，就可使一個形似電梯的吊箱載著貨品沿吊索駛向太空……這即是一些國家研究人員正在測驗規劃的太空電梯。它似乎是科學幻想，然而在科技高速開展的今日，該願望很有也許變成實際。

太空電梯的原理並不複雜，基本上就是一條長長的纜繩一端固定在地球上，另一端固定在地球同步軌道的平衡物（如大型衛星或空間站）上。在引力和向心加速度的相互作用下，纜繩被繃緊，太空電梯將利用太陽能或激光能沿纜繩上下運動。

首先，要在大洋中建造一個漂浮的平台，這個平台要位於一個暴風雨、閃電和巨浪較少的海域，還要遠離飛機的航線和衛星的軌道。太空電梯必須能防雷擊，否則它將容易被斬斷。據設計，太空電梯將重達20噸，整個外形很像一個圓球下面系一根長達10萬千米纜索來充當太空電梯上下的軌道。

將履帶軌道固定在纜繩的兩端，並且依靠從地面發射的激光轉換成的電能作為動力加以推動。它將建造成為管狀的通道，沿軌道來回運行時，可以將航天器、各種貨物和乘客帶入太空。

乘人的太空電梯是加壓的密封艙。如要發射衛星，當衛星由太空電梯送到地球靜止軌道高度時，自然就獲得了沿靜止軌道運行所需要的速度3.08千米/秒，而不需要另外加速就成為地球靜止衛星。發射低軌道衛星時可使衛星沿太空電梯上升，到達預定高度時就離開太空電梯。這時衛星已經獲得一定的切向速度，再補充一定速度就行了。如果加大補充速度，就可以使衛星脫離地球，飛向行星際空間。

目前，俄羅斯、美國和日本等國都在研製太空電梯。建造太空電梯的最大障礙來自纜索的建造。它必須非常輕和極其牢固，並能夠經受住大氣層內外向它襲來的任何物體的撞擊。從理論上計算，製作纜索的材料強度必須達到鋼鐵的約180倍。隨著納米技術的發展，科學家不斷開發出質量輕、強度高的碳納米管纖維材料，現有的此類纖維材料強度已經達到了所需強度的約1/4，這使修建太空電梯逐漸成為可能。

美國科學家皮爾遜大膽設想，制定了一個月球太空電梯方案：在運行於月球太空軌道上的同步衛星和月球表面間建立一個「升降機」，「升降機」由人造複合纖維纜繩拴住，衛星則好像飛翔在太空中的風箏。皮爾遜認為這一設想在理論上是可行的，因為月球引力只有地球的1/6，依靠目前科技水平製造的合成纖維纜繩已經足夠滿足承擔運輸工作的強度要求。與此同時，在月球周圍也不存在廢棄的火箭推進器、衛星以及其它太空垃圾所帶來的危險，又使這一計劃免除一項後顧之憂。