Azərbaycan
Deutschland
Lietuva
Malta
ශ්රී ලංකාව
Türkmenistan
Türkiyə
Украина
Šiam straipsniui ar jo daliai trūksta išnašų į patikimus šaltinius Jūs galite padėti Vikipedijai pridėdami tinkamas išna
Kosminis liftas
| Šiam straipsniui ar jo daliai trūksta išnašų į patikimus šaltinius. Jūs galite padėti Vikipedijai pridėdami tinkamas išnašas su šaltiniais. |
Kosminis liftas – viena iš daugelio siūlomų transporto į kosmosą idėjų. Idėją pasiūlė rusų raketų mokslininkas Konstantinas Ciolkovskis dar 1895 m., tačiau ji dar nėra įgyvendinta, nors prie jos dirba mokslininkai nuo pat paskelbimo iki dabar. Pagrindinė lifto dalis yra kabelis, pritvirtintas prie Žemės pusiaujo. Kitame kabelio gale būtų pakabintas atsvaras taip, kad bendras visos lifto sistemos masės centras būtų už taip vadinamos , kuri yra 35 786 km aukštyje, taip trosą veikiamos jėgos kompensuojasi ties kabelio viduriu. Kadangi Žemė pastoviai sukasi aplink savo ašį, kabelis sukasi kartu su ja. Atsvaras ir viršutinė kabelio dalis yra veikiami įcentrinių jėgų, todėl atsiranda atstojamoji jėga kabelyje, kuri yra nukreipta nuo Žemės. Tuo tarpu kabelio apačią ir įtvirtinimą prie pusiaujo veikia gravitacinė jėga, kuri nukreipta į Žemės centrą. yra stipriausia apačioje ir silpnėja kylant liftu, taip pat ir įcentrinė jėga yra stipriausia kabelio viršuje ir silpnėja leidžiantis. Dėl šios priežasties kabelis yra netolygiai veikiamas jėgų, todėl jis yra labai stipriai įtemptas. Dar nėra sukurta tokių tvirtų, standžių ir lengvų medžiagų, kad jos galėtų atlaikyti šias jėgas. Tai yra viena svarbiausių problemų ir priežasčių, kodėl šis liftas dar nėra pastatytas Žemėje. Šiuo metu yra labai stipriai dirbama ieškant tvirtesnių medžiagų, tam kad liftas galėtų būti vystomas toliau. Viena iš medžiagų kandidačių yra . Ši medžiaga galėtų būti pakankamai tvirta, tačiau kol kas sunku pritaikyti tokiam masyviam objektui.
Kol kas pirmąjį liftą planuojama baigti statyti 2050 m. Japonijoje.[reikalingas šaltinis]
Ateitis
Įgyvendinus šį projektą Žemėje, tokias struktūras galima būtų statyti ir kituose dangaus kūnuose, tokiuose kaip Marsas ar Mėnulis. Tokiems kūnams kosminis liftas būtų gerokai paprastesnis uždavinys, nes jų gravitacijos jėga yra silpnesnė bei geostacionarinė orbita yra daug arčiau kieto paviršiaus. Tokiems statiniam užtektų ir dabar prieinamų medžiagų kaip, pavyzdžiui, kevlaras.
Įrengus liftą Žemėje, kosmoso sektorius taptų turistiniu objektu, nes planuojama pakilimo į kosmosą kaina turėtų sumažėti net iki 99 procentų. Prieiga pakilti būtų taikoma ne tik darbuotojams, bet ir piliečiams. Pasekoje lifto Žemėje, nusimato ir projektai į mėnulį. Tai būtų logiškas sprendimas, nes mėnulyje galėtų būti įsteigta tarpinė stotis keliaujant tolimesniais atstumais.
Nauda
Vienas svarbiausių ir labiausiai vystomų uždavinių kosmoso sektoriaus nūdienoje yra pigus ir patikimas pakilimas iš Žemės į kosmosą. Tai yra taip svarbu, jog net Europos Komisija paskelbė konkursą, kuriame siūlo 10 mln. JAV dol. prizą už tai, kas sugalvos ir išvystys pigų pakilimo i kosmosą būdą. Šis liftas, žinoma, nebūtų pigus, tačiau finansiškai atsipirktų, palyginus, greitai.
Liftu i kosmosą galėtų būti siunčiami įvairūs kroviniai, palydovai ir net žmonės. Taip pat kylant liftu įvairūs kroviniai galėtų būti paleidžiami ir dėl inercijos pasiekiantys tam tikrą tikslą, pavyzdžiui, 1-ąjį arba 2-ąjį Lagranžo taškus. Tai nesunku padaryti, tereikia pasirinkti tam tikrą paleidimo atstumą nuo Žemės pusiaujo. 1-ajam taškui pasiekti reiktų paleisti krovinį 50 630 km atstume, o 2-ajam taškui 51 240 km nuo Žemės.
Šiuo metu vieną astronautą išsiųsti į kosmosą kainuoja apie 83 mln. JAV dol. Liftu planuojama šį skaičių sumažinti kelis ar keliasdešimt kartų.
Lifto ypatybės
Lifto kabelis yra stipriausiai įtemptas per vidurį, geostacionariame taške. Toje vietoje gravitacinė ir įcentrinės jėgos susilygina į priešingas puses. Šiame taške kabelis turėtų būti storiausias ir tada tolygiai plonėti artėjant link pusiaujo ar atsvaro. Tai reikalauja ypač kruopštaus jo dizaino.
Liftas negali kilti per greitai, nes atsiranda Koriolio efektas, dėl kurio jis gali lūžti. Yra paskaičiuota, kad optimalus lifto greitis būtų apie 300 km/h, leidžiantis užtikrinti maksimalų saugumą, efektyvumą bei kainą. Kelionė iki geostacionarinės orbitos užtruktų apie 5 paras, todėl viduje lifto turi būti įrengtos atitinkamos sąlygos keliautojams.
Keltuvai taip pat negali būti įprastinio pavidalo. Taip yra todėl, kad lifto kabelio storis nuolat kinta, todėl keltuvas turėtų prisitaikyti atitinkamai.
Energijos tiekimas
Energijos tiekimas keltuvams yra svarbi problema. Yra keletas siūlomų būdų, kaip su tuo kovoti:
- Teikti keltuvui energiją bevieliu tinklu.
- Teikti keltuvui energiją per kažką materialaus, pavyzdžiui, laidais.
- Sukaupti visą pakilimui reikiamą energiją keltuve dar iki pakilimo. Tai turi būti kažkas labai mažo, bet galingo. Galimos branduolinės reakcijos.
- Įveikus 40 km atstumą nuo Žemės, galima būtų panaudoti saulės spindulių kolektorius likusiai energijai išgauti bekylant.
Kol kas labiausiai tikėtinas metodas yra energijos perdavimas bevieliu būdu. Tam galima būtų panaudoti didelės energijos arba kietojo kūno lazerius. Tai kol kas yra realiausias ir efektyviausias pasiūlytas metodas, tačiau, kad jam būti pilnai pritaikytu, dar reiktų lifte įmontuoti įrangą, kuri išspinduliuotų suteiktą energijos perteklių į aplinką kaip šilumą. Tai pridėtų papildomo svorio liftui, į kurį būtina atsižvelgti ir suprojektuoti atitinkamai.
Atsvaras
Lifto viršuje turi būti atitinkamas atsvaras. Tai galėtų būti:
- Kosminis laivas, stotis, kosmodromas. Objektas būtų įsitvirtinęs virš geostacionarios orbitos.
- Asteroidas. Asteroido įcentrinės jėgos pakaktų, jog būtų galima išlaikyti kabelį pakankamai įtemptą. Taip pat tai būtų pravartu ekonomijos atžvilgiu, tačiau rizikinga.
- Viršuje galėtų būti visos panaudotos nuolaužos bei atliekos likusios nuo lifto statymo bei sutvirtinimo.
- Atsvaro nebūtų. Jeigu pratęstume kabelį tiek, kad jo paties masės bei įcentrinės jėgos užtektų, kad visą sistemą išlaikyti stabilią.
Saugumas
Tolstant nuo Žemės paviršiaus, keleiviai būtų vis labiau pažeidžiami kosminės spinduliuotės. Keleiviai apie 5 dienas kiltų per Van Aleno radiacinį žiedą. Šio laiko pakaktų, kad spinduliuotė pažeistų žmogaus audinius, todėl specialūs skydai privalo būti įrengti.
Kabelis turėtų būti apsaugotas ir nuo Žemėje skraidančių orlaivių.
Kadangi kabelis tęsiasi už Žemės atmosferos, atsiranda asteroidų pavojus. Kabelis turi būti pakankamai tvirtas, kad juos atlaikytų arba pritaikytas juos išvengti išsilenkiant. Pastarasis variantas yra labiau tikėtinas, nes šiuo metu ir taip sunku atrasti medžiagą, kuri atlaikytų visą kabelio įtempimą.
Nuorodos
- https://science.nasa.gov/science-news/science-at-nasa/2000/ast07sep_1 Archyvuota kopija 2019-12-30 iš Wayback Machine projekto.
- https://ec.europa.eu/research/eic/index.cfm?pg=prizes_space
- https://www.newscientist.com/article/dn18122-space-elevator-wins-900000-nasa-prize/
- https://sservi.nasa.gov/articles/the-space-elevator-concept/[neveikianti nuoroda]
- https://observer.com/2019/09/moon-space-elevator-lunar-exploration-columbia-study/
- https://www.popularmechanics.com/space/a8814/why-dont-we-have-space-elevators-15185070/
- http://www.niac.usra.edu/files/studies/final_report/472Edwards.pdf
- https://phys.org/news/2018-09-japanese-company-tiny-space-elevator.html
- https://www.houstonchronicle.com/local/space/mission-moon/article/Going-up-Futuristic-space-elevator-could-make-13766803.php
- https://www.extremetech.com/extreme/176625-60000-miles-up-geostationary-space-elevator-could-be-built-by-2035-says-new-study
- https://www.redbull.com/int-en/the-race-to-build-the-first-space-elevator
- https://futurism.com/why-space-elevators-are-the-future-of-space-travel
Autorius: www.NiNa.Az
Išleidimo data:
vikipedija, wiki, lietuvos, knyga, knygos, biblioteka, straipsnis, skaityti, atsisiųsti, nemokamai atsisiųsti, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, pictu, mobilusis, porn, telefonas, android, iOS, apple, mobile telefl, samsung, iPhone, xiomi, xiaomi, redmi, pornografija, honor, oppo, Nokia, Sonya, mi, pc, web, kompiuteris, Informacija apie Kosminis liftas, Kas yra Kosminis liftas? Ką reiškia Kosminis liftas?
Siam straipsniui ar jo daliai truksta isnasu į patikimus saltinius Jus galite padeti Vikipedijai pridedami tinkamas isnasas su saltiniais Kosminis liftas viena is daugelio siulomu transporto į kosmosa ideju Ideja pasiule rusu raketu mokslininkas Konstantinas Ciolkovskis dar 1895 m taciau ji dar nera įgyvendinta nors prie jos dirba mokslininkai nuo pat paskelbimo iki dabar Pagrindine lifto dalis yra kabelis pritvirtintas prie Zemes pusiaujo Kitame kabelio gale butu pakabintas atsvaras taip kad bendras visos lifto sistemos mases centras butu uz taip vadinamos kuri yra 35 786 km aukstyje taip trosa veikiamos jegos kompensuojasi ties kabelio viduriu Kadangi Zeme pastoviai sukasi aplink savo asį kabelis sukasi kartu su ja Atsvaras ir virsutine kabelio dalis yra veikiami įcentriniu jegu todel atsiranda atstojamoji jega kabelyje kuri yra nukreipta nuo Zemes Tuo tarpu kabelio apacia ir įtvirtinima prie pusiaujo veikia gravitacine jega kuri nukreipta į Zemes centra yra stipriausia apacioje ir silpneja kylant liftu taip pat ir įcentrine jega yra stipriausia kabelio virsuje ir silpneja leidziantis Del sios priezasties kabelis yra netolygiai veikiamas jegu todel jis yra labai stipriai įtemptas Dar nera sukurta tokiu tvirtu standziu ir lengvu medziagu kad jos galetu atlaikyti sias jegas Tai yra viena svarbiausiu problemu ir priezasciu kodel sis liftas dar nera pastatytas Zemeje Siuo metu yra labai stipriai dirbama ieskant tvirtesniu medziagu tam kad liftas galetu buti vystomas toliau Viena is medziagu kandidaciu yra Si medziaga galetu buti pakankamai tvirta taciau kol kas sunku pritaikyti tokiam masyviam objektui Kol kas pirmajį lifta planuojama baigti statyti 2050 m Japonijoje reikalingas saltinis NASA kosminis liftasKosminio lifto konstrukcine schemaAteitisĮgyvendinus sį projekta Zemeje tokias strukturas galima butu statyti ir kituose dangaus kunuose tokiuose kaip Marsas ar Menulis Tokiems kunams kosminis liftas butu gerokai paprastesnis uzdavinys nes ju gravitacijos jega yra silpnesne bei geostacionarine orbita yra daug arciau kieto pavirsiaus Tokiems statiniam uztektu ir dabar prieinamu medziagu kaip pavyzdziui kevlaras Įrengus lifta Zemeje kosmoso sektorius taptu turistiniu objektu nes planuojama pakilimo į kosmosa kaina turetu sumazeti net iki 99 procentu Prieiga pakilti butu taikoma ne tik darbuotojams bet ir pilieciams Pasekoje lifto Zemeje nusimato ir projektai į menulį Tai butu logiskas sprendimas nes menulyje galetu buti įsteigta tarpine stotis keliaujant tolimesniais atstumais NaudaVienas svarbiausiu ir labiausiai vystomu uzdaviniu kosmoso sektoriaus nudienoje yra pigus ir patikimas pakilimas is Zemes į kosmosa Tai yra taip svarbu jog net Europos Komisija paskelbe konkursa kuriame siulo 10 mln JAV dol priza uz tai kas sugalvos ir isvystys pigu pakilimo i kosmosa buda Sis liftas zinoma nebutu pigus taciau finansiskai atsipirktu palyginus greitai Liftu i kosmosa galetu buti siunciami įvairus kroviniai palydovai ir net zmones Taip pat kylant liftu įvairus kroviniai galetu buti paleidziami ir del inercijos pasiekiantys tam tikra tiksla pavyzdziui 1 ajį arba 2 ajį Lagranzo taskus Tai nesunku padaryti tereikia pasirinkti tam tikra paleidimo atstuma nuo Zemes pusiaujo 1 ajam taskui pasiekti reiktu paleisti krovinį 50 630 km atstume o 2 ajam taskui 51 240 km nuo Zemes Siuo metu viena astronauta issiusti į kosmosa kainuoja apie 83 mln JAV dol Liftu planuojama sį skaiciu sumazinti kelis ar keliasdesimt kartu Lifto ypatybesLifto kabelis yra stipriausiai įtemptas per vidurį geostacionariame taske Toje vietoje gravitacine ir įcentrines jegos susilygina į priesingas puses Siame taske kabelis turetu buti storiausias ir tada tolygiai ploneti artejant link pusiaujo ar atsvaro Tai reikalauja ypac kruopstaus jo dizaino Liftas negali kilti per greitai nes atsiranda Koriolio efektas del kurio jis gali luzti Yra paskaiciuota kad optimalus lifto greitis butu apie 300 km h leidziantis uztikrinti maksimalu sauguma efektyvuma bei kaina Kelione iki geostacionarines orbitos uztruktu apie 5 paras todel viduje lifto turi buti įrengtos atitinkamos salygos keliautojams Keltuvai taip pat negali buti įprastinio pavidalo Taip yra todel kad lifto kabelio storis nuolat kinta todel keltuvas turetu prisitaikyti atitinkamai Energijos tiekimasEnergijos tiekimas keltuvams yra svarbi problema Yra keletas siulomu budu kaip su tuo kovoti Teikti keltuvui energija bevieliu tinklu Teikti keltuvui energija per kazka materialaus pavyzdziui laidais Sukaupti visa pakilimui reikiama energija keltuve dar iki pakilimo Tai turi buti kazkas labai mazo bet galingo Galimos branduolines reakcijos Įveikus 40 km atstuma nuo Zemes galima butu panaudoti saules spinduliu kolektorius likusiai energijai isgauti bekylant Kol kas labiausiai tiketinas metodas yra energijos perdavimas bevieliu budu Tam galima butu panaudoti dideles energijos arba kietojo kuno lazerius Tai kol kas yra realiausias ir efektyviausias pasiulytas metodas taciau kad jam buti pilnai pritaikytu dar reiktu lifte įmontuoti įranga kuri isspinduliuotu suteikta energijos pertekliu į aplinka kaip siluma Tai pridetu papildomo svorio liftui į kurį butina atsizvelgti ir suprojektuoti atitinkamai AtsvarasLifto virsuje turi buti atitinkamas atsvaras Tai galetu buti Kosminis laivas stotis kosmodromas Objektas butu įsitvirtines virs geostacionarios orbitos Asteroidas Asteroido įcentrines jegos pakaktu jog butu galima islaikyti kabelį pakankamai įtempta Taip pat tai butu pravartu ekonomijos atzvilgiu taciau rizikinga Virsuje galetu buti visos panaudotos nuolauzos bei atliekos likusios nuo lifto statymo bei sutvirtinimo Atsvaro nebutu Jeigu pratestume kabelį tiek kad jo paties mases bei įcentrines jegos uztektu kad visa sistema islaikyti stabilia SaugumasTolstant nuo Zemes pavirsiaus keleiviai butu vis labiau pazeidziami kosmines spinduliuotes Keleiviai apie 5 dienas kiltu per Van Aleno radiacinį zieda Sio laiko pakaktu kad spinduliuote pazeistu zmogaus audinius todel specialus skydai privalo buti įrengti Kabelis turetu buti apsaugotas ir nuo Zemeje skraidanciu orlaiviu Kadangi kabelis tesiasi uz Zemes atmosferos atsiranda asteroidu pavojus Kabelis turi buti pakankamai tvirtas kad juos atlaikytu arba pritaikytas juos isvengti issilenkiant Pastarasis variantas yra labiau tiketinas nes siuo metu ir taip sunku atrasti medziaga kuri atlaikytu visa kabelio įtempima Nuorodoshttps science nasa gov science news science at nasa 2000 ast07sep 1 Archyvuota kopija 2019 12 30 is Wayback Machine projekto https ec europa eu research eic index cfm pg prizes space https www newscientist com article dn18122 space elevator wins 900000 nasa prize https sservi nasa gov articles the space elevator concept neveikianti nuoroda https observer com 2019 09 moon space elevator lunar exploration columbia study https www popularmechanics com space a8814 why dont we have space elevators 15185070 http www niac usra edu files studies final report 472Edwards pdf https phys org news 2018 09 japanese company tiny space elevator html https www houstonchronicle com local space mission moon article Going up Futuristic space elevator could make 13766803 php https www extremetech com extreme 176625 60000 miles up geostationary space elevator could be built by 2035 says new study https www redbull com int en the race to build the first space elevator https futurism com why space elevators are the future of space travel