地球到太空有多遠？人類是否能夠搭建直連太空的建築物？

很早以來，人們就有在地球以外的太空中建造太空城的設想。1926年，人類航天技術的鼻祖齊奧爾科夫斯基就設想在將來的某一天，人類將在地球周圍的宇宙空間建立居民點。他設想太空中的失重環境可以用自旋產生人工重力，可以通過人工控制的方法使室內的溫度濕度達到適合於植物生長，用溫室種植植物。他大膽地預言：「選擇收穫量最大的農作物，在最佳的生長條件下，空間農場的每寸地方都可能充裕地養活宇宙移民。」

隨著人類的冒險之旅逐漸延伸到太空中，就有了把我們所需的物資送入太空的挑戰。長期使用火箭是不切實際的，火箭可怕的燃料需求量讓旅程變的昂貴。並且作為一次性的運輸工具火箭很不「環保」。那麼，最理想的答案就是太空電梯——一個巨大的「傑克和魔豆」似的建築物——連接太空與大地。

然而建造太空電梯所要面對很多目前仍無法解決的問題：技術難題、後勤保障不足、政治交流障礙等等，都使得太空電梯計劃更加遙遙無期。

太空電梯的設想由此而來：建造一條從地球表面延伸到地球同步軌道長達22000英里（35400公里）的電纜。一旦架設穩定，激光碟機動的纜車將登上電梯，把貨物運送進太空。

不得不說這是一個驚艷的設計方案。但一些專家學者也指出了其中一些必須要解決的難題。

而地球上最高的山峰也不過8843米，距離各種衛星都有相當遠的距離，因為自身的重力和各種物質承受壓力的極限，使山峰不能無限的高。建造到達太空的電梯，首先要解決的就是材料問題，有人預測碳納米管可能能夠承擔這項任務，但如何連接成一定直徑、幾十上百千米高的管道也確實是個問題。

還有就是易受到危險振動的影響

另外地球大氣在不斷地運動，在幾十千米範圍內，下部是對流層，較高處是平流層，大氣運動產生的風會使高層建築晃動，如果振動超過一定頻率，可能造成建築物的倒塌。

一個補救辦法是安裝推進器，連接到電纜的推進器可以抵消所產生的振動。但這也可能會是另一個「難題」。

事實證明電纜需要推進器。而由此也會帶來巨大的挑戰：每隔一定距離在在電纜上安裝推進器所附帶的推進器加油、升降平台如何繞過他們以及其他物流都給電梯維護帶來了巨大的麻煩。同樣的曾在2003年為NASA撰寫過詳細太空電梯計劃概念研究的Bradley Edwards也不贊同繫繩安裝推進器的想法，同時指出這樣做使得攀登平台功能硬體操作過於複雜。

最後，諧波振動可能造成另一個問題（電纜具有固有的共振頻率）。如果由攀登平台造成的振動動能能量超過最大限度，那麼必須增加一個潤滑系統來補償。這使得整個系統變得越來越笨重，設計方案也會變得更複雜。

事實證明，雖然太空電梯對地球意義不大，但對於月球來說情況完全不同。月亮的自傳不夠快，所以可以建立一種不同類型的電梯，這種電梯的頂端鉚釘在地球的重力場中。在這種情況下，電纜在月亮運行通過 拉格朗日點時，可以從它那裡下垂到地球重力場中，並在其頂端形成一個巨大的平衡立場。

然而，如果每天運輸1000噸貨物離開月球表面將至少需要100,000噸重的電梯系統來完成。這意味著電梯用在自己回傳中的時間只有一百天，或者說每年運輸自身重量三到四倍的貨物——這是一個高額的回報率。至於建造做需要的材料，這在月球上完全不是問題。因為不需要納米管和強度很高的材料。但建設材料強度越高運輸量也就越大。

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