Ученые планируют построить “небесную лестницу” длиной 320 000 км, чтобы роботы могли доставлять товары на Луну по принципу курьерской службы, что позволит снизить стоимость отправки грузов в космос. Они надеются протянуть линию с лунной поверхности до орбиты Земли, которая будет удерживаться гравитацией. По их замыслу, космические челноки доставят грузы на орбиту Земли, а затем роботы будут переправлять их на Луну. Эксперты считают, что этот план может привести к созданию системы, схожей с курьерской службой доставки “Fedex”, которая существенно снизит стоимость отправки грузов в космос.
Что, в свою очередь, сделает космос более доступным для “ученых, стартапов и туристов, которые раньше не могли себе этого позволить”. Когда в шестидесятых годах прошлого века началось активное освоение космоса, доставка на орбиту грузов весом в 1 килограмм обходилась от 5 000 до 10 000 долларов по тогдашнему курсу, поскольку для каждого запуска использовались новые дорогостоящие ракеты. Теперь, благодаря многоразовым ракетам SpaceX Илона Маска, цена упала в среднем до 1 500 долларов за килограмм на ракете Falcon Heavy.
Но космический лифт снизит стоимость доставки до уровня, не превышающего стоимость обычной доставки на Земле. Кстати, российский ученый Константин Циолковский выдвигал эту идею в 1895 году – хотя он планировал нечто вроде гигантской Эйфелевой башни, вес которой не мог выдержать ни один материал. В 1959 году советский инженер Юрий Арцутанов предложил спустить тросы со спутника на Землю и запустить по ним электрические подъемники вверх и вниз для доставки грузов на орбиту.
Физик Брэдли Эдвардс, который исследовал эту концепцию для американского космического агентства NASA, сказал, что ее создание обойдется в 10 млн. долларов и займет 15 лет, но после ввода в эксплуатацию стоимость отправки полезного груза на орбиту может составить всего 200 долларов за 1 кг.
Он сказал: “Как только вы снизите стоимость почти до уровня курьеров FedEx, это откроет двери многим людям, многим странам и многим компаниям для участия в космической деятельности”. В дополнение к экономическим преимуществам, космический лифт также будет более чистым, чем использование ракет – без сжигания топлива и вредных парниковых выбросов. И он не будет способствовать увеличению космического мусора, летающего по орбите.
Идея не могла быть разработана до тех пор, пока не появился материал, необходимый для создания линии. Но разработка сверхпрочного графена может позволить ученым наконец-то завершить создание космической линии связи. Правда, надо не забывать и о возможных порывах и текущем ремонте. По словам исследователей из Университета Джона Хопкинса в Мэриленде, США:
“С помощью датчиков и специально созданного программного обеспечения можно было бы математически смоделировать весь трос, чтобы предсказать, когда, где и как произойдет разрыв волокон”.
Когда трос повреждается, его заменяют скоростные роботы, патрулирующие вверх и вниз по тросу, регулируя скорость обслуживания и ремонта по мере необходимости”. Астрономы из Кембриджского университета и Колумбийского университета считают, что кевлар, используемый для изготовления пуленепробиваемых жилетов, может прекрасно подойти для космического лифта, но если он будет построен с Луны, а не с Земли.
Их концепция, названная “Космическая линия”, предполагает прикрепление троса к поверхности Луны, который протягивается до орбиты Земли и удерживается в натянутом состоянии под действием силы тяжести:
“Мы могли бы использовать ракеты для доставки полезной нагрузки – а в перспективе и людей – к роботам-доставщикам на солнечных батареях, расположенным на конце этого троса длиной 320 тысяч километров. Затем роботы с орбиты Земли могли бы подняться по тросу на поверхность Луны. Это не устранит необходимость в ракетах для доставки на орбиту Земли, но это будет более дешевый способ добраться до Луны”.
По словам исследователей, силы, действующие на лунный космический лифт, будут не такими сильными, как на лифт, протянутый от поверхности Земли, что открывает больше возможностей для выбора материалов для тросов. Китайские исследователи надеются использовать углеродные нанотрубки для создания “небесной лестницы”, которая снизит стоимость доставки грузов и людей на Луну на 96%. А пока что китайские ученые смогли создать лестницу из нанотрубок длиной 50 сантиметров.
Читайте также: Какие странные загадки хранит Луна