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在“火种计划”提出来之际,就有人发出了这样的疑问。没办法,运载火箭的运力绝对是目前人类所面临的最大一个瓶颈,无论是建造更大的航天器还是一次性将数十名甚至是上百名人类送入到外太空,都是目前“火种计划”团队所无法避免的一个巨大的瓶颈。
正是在这种压力面前,那个探讨了许久但却从来没有被实施的“太空电梯”计划被再次拿了出来。
所谓的太空电梯,其实原理是和普通的电梯是一样的,只不过太空电梯并不是把人或者物资从地面运送到高楼大厦的某一层,而是把人类或者物资直接从地面送入到地球同步轨道中的航天器中。
太空电梯从表面上看起来是非常简单的。“电梯”的主要部件是缆索,一头固定在地球表面,另一头伸向太空。它的长度肯定超出你的想像—10万公里,约相当于地球到月亮距离的1/4。缆索在两股方向相反的强力—地球引力和离心力—的作用下绷得紧紧的,就像琴弦一样。而且它与地面保持绝对垂直状态,直指地心。其原理就如同小孩子将绳子一头绑上个铁疙瘩原地挥转一样。
我们知道,物体离地球越近,引力就越明显;反之,离地面越远,离心力就越强。在缆索的重心位于距地表3。6万公里的高度时,它所承受的引力和离心力就会达到平衡,缆索便会矗立空中而不倒,这个高度也就是地球同步轨道的高度。
其实早在1960年,苏联工程师尤里?阿尔楚塔诺夫在自己的学术文章里提出过建造“电梯”的设想。后来,美国的工程技术人员和科幻小说作家对这一设想产生了浓厚的兴趣。著名科幻作家克拉克更是在他的《天堂的流泉》一中将“电梯”变为现实。
只是“电梯”到目前为止,因为受到种种原因的制约,因此一直仅仅是存在于科幻小说或者科幻电影中。而现在,为了庞大的“火种计划”,这项技术立刻就将面临着从科幻作中走入现实世界的状况。(。)
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第一零一四章 困难和解决方案()
“太空电梯”技术如果真的能够实现,那无疑会给地球的航天业带来一次不亚于工业革命一般的意义。 :
“太空电梯”的安全性是运载火箭无法比拟的,相比于时不时来个爆炸什么的运载火箭,“太空电梯”的安全性无疑要高了许多倍。
同样,“太空电梯”的运输成本也要远远低于运载火箭。现在人类把一公斤重的物资运送到地球同步轨道geo,成本大约在2。5万美元左右,而如果“太空电梯”真的能够建造好了,那么这个成本将会立刻降低到20—40美元/公斤。
仅仅是这两大优点,就足以让那些科学家们把目光瞄向了这个目前还处在理论方面的技术。
不过,尽管“太空电梯”在理论上的优越性要远远超出使用化学燃料的运载火箭,但决定建造“太空电梯”也是在目前的技术情况下不得已采取的一种方法。
因为要建造“太空电梯”还需要克服许多目前人类还无法掌握的一些科技。
首先一点就是“太空电梯”的缆绳所使用的材料问题。
要知道,建造“太空电梯”所需要的缆绳差不多要十万公里长,这么长的一条缆绳,光是其重量就高的吓人,而且这么长的缆绳还需要保持足够的强度,因此要建造一条既轻便又有足够强度的缆绳,即便是以目前人类的科技,也是难以实现的。
其实早在几十年之前那些科学家们提出建造“太空电梯”的时候,首先考虑的就是缆绳的问题。结果无论如何也绕不过去这个坎儿。因为按照那些科学家们的想象,建造“太空电梯”所需要的缆绳竟然是钢铁制造的。
可这分明就是不可能的事情。要知道即便是钢缆,如果长度超过二十公里,光是其本身的重量,就足以将钢缆本身拉断。而且十万公里长的钢缆那得有多么重?十万吨还是三十万吨?谁又有能力将这么重的缆绳牵引到地球同步轨道上去?
所以在以前,仅仅是一个缆绳的问题,就让整个“太空电梯”计划变成了水中花、镜中月。
不过在上世纪九十年代,人们发明了一种最新型的材料,那就是大名鼎鼎的“碳纳米管”。根据科学家们的推算,如果将“碳纳米管”制成一条宽1米,厚度为2微米的缆带,那么十万公里长这样的一条缆带,重量才不过800吨。
也就是说,随着“碳纳米管”技术的出现,人类建造“太空电梯”缆绳的材料问题已经得到了初步的解决。
只不过,即便是人类拥有了“碳纳米管”的技术,但这种技术依旧还不成熟。按照目前人类对“碳纳米管”技术的掌握,仅仅是能够将“碳纳米管”制作成毫米级别的缆绳,距离“太空电梯”所需要的缆带宽度还差得远。
而且还有一个不容忽视的问题,那就是“碳纳米管”的强度问题。
“太空电梯”所需要的缆绳的强度,最起码也是要在tpa1000gpa级,而“碳纳米管”的强度大概在100gpa的级别上超高强度钢的强度仅2gpa,理论上只能够勉强能够提起缆绳的自重,如果再加上“电梯”轿厢的重量以及更重要的一个制约因素——地球上大气层之内的风,那么从理论上来讲,人类目前所掌握的“碳纳米管”技术还不足以支撑建造“太空电梯”缆绳的重任。
缆绳的材料问题是一头拦路虎,同样还有一头拦路虎横在“太空电梯”计划之前,那就是来自地球大气层之内的风
没错,就是那看不到摸不着的风
众所周知,地球上是有风的,现在几百米高的摩天大厦在风力的作用下能够产生幅度10米以上的左右摇摆,那么对于一根上百公里长度暴露在空气中的缆绳来说,要承受的风力是成千上万吨的,这种力量能够轻松的拖动太空电梯脱离轨道。
而“太空电梯”要想安全的运行,那么缆绳就必须要保持静止状态,绝对不能够像鞭子一样在半空中随风到处摇摆,那样的话,别说是电梯的轿厢了,就算把齐天大圣搬过去,恐怕那哥们也没法顺着这条缆绳爬上去的。
因此,如何克服大风给缆绳带来的作用力,就成为了继缆绳材料问题之外的另外一大难题。
“太空电梯”要想成功,缆绳的强度就必须要足够强,而且也必须要足够轻,这样才能够让“太空电梯”的建造有了一个坚实的基础。可同样,要克服大气层内的风对缆绳的作用力,那就必须要有足够多的类似于火箭引擎的发动机来对缆绳进行无时无刻的全方位调整。
而这些火箭引擎个个都是大家伙,重量自然不用说,这么多的火箭引擎加载到缆绳上,拿的增加多少重量?更别说火箭引擎需要的燃料了。。。。。。
因此,这两个拦路虎就像是一对纠缠不清的恋人一样,相互纠缠在一起却偏偏又彼此严重对立,这样就造成了这两个让科学家们无解的难题。
这两个问题对于地球上的科学家们来讲,是一个无解的难题,但对于唐风来讲,不存在什么问题。
首先就是缆绳的材料问题。
目前人类已经掌握了“碳纳米管”的技术,只是这种技术还不是很成熟。但不管怎么说,这种先进的材料已经被地球人掌握了,地球人欠缺的是如何将这种技术继续发扬光大。
这就和可控核聚变技术一样,人类在实验室中已经实现了可控核聚变技术,只不过还暂时无法将这种技术应用到更广泛的层面。
所以,针对缆绳材料的问题,唐风决定求助于艾瑞克。
反正唐风早就已经决定向艾瑞克他们索取一部分目前地球人已经摸到门槛的技术了,比如说可控核聚变技术,现在多这么一个“碳纳米管”技术,也就无所谓了。
至于如何克服地球大气层内的风,这个对于唐风来讲就更简单了。对于已经掌控了整个地球的唐风来讲,在地球赤道的某个区域划出一块无风区来,简直就是易如反掌的事情。星核可以轻松的控制住流经这片区域的风,让这片区域始终处在一种空气绝对平衡的状态中。
当然,要制造出这个效果,唐风还是免不了要借助艾瑞克他们的名头。毕竟自己在赤道上制造这么一个无风区,哪儿有外星人制造无风区来的更能让人相信呢?
外星人的技术先进嘛,制造这么一个无风区绝对不是什么难题。。。。。。(。)
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第一零一五章 掌控火星()
无论是“火种计划”还是为“火种计划”配套而生的“太空电梯”建造计划,以及其他的配套计划,都是极为庞大和耗时的计划,即便是举全球全球之力,也需要耗费几年乃至十年的时间。复制址访问 :
唐风自然不会在地球上干巴巴的等待这些计划的完成,甚至连这些计划的具体实施过程,他都懒得去关注。
正所谓术业有专攻,专业的事情交给专业人士去做。地球上的科学家们、精英们大把抓,由他们来实施具体的过程才是最合适的。唐风这个总领导人只要把握住大方向就可以了。
而且现在唐风还有一件必须要去做的事情,那就是回到火星去彻底接收这颗星球,同时静等星核从一枚行星级星核蜕变成为一枚真正的恒星级星核。
被唐风安置在火星的那枚星核分体,在清晨五点多的时候,忽然传来了一阵波动。尽管隔着上亿公里的距离,但这种波动还是被唐风清楚的接收到了。
当年在地球、在月球,唐风都曾经感受过这种波动,知道这是星核分体在彻底掌控了一颗星球之后才会传出来的波动。大喜之下,唐风甚至连熟睡中家人都没有告诉一声,仅仅是留下了一张纸条,直接就来到了外面启动了“鹦鹉螺号”,三分钟之后,唐风再次降临到了火星之上。
虽然唐风远在地球就可以自如的操控这枚安置在火星上的星核分体,但这枚星核分体毕竟是星核本体成功晋级到恒星级星核的重要组成部分,因此唐风才会不远亿里的从地球来到火星。
唐风想近距离的感受一下将火星彻底掌控在自己手里的那种滋味。
星核本体在唐风降临到火星之后,就发出了一阵奇特的波动,然后就此沉寂了下来,甚至连唐风从星核空间中往外取东西都做不到,仿佛在这一刻,星核本体已经完全失去了作用。
但唐风并不着慌,相反,他早就在期待着这一刻的到来。早在第一次登陆火星与艾瑞克见面并获得安德罗老爷子的遗留信息之后,唐风就知道星核从行星级晋升到恒星级的时候,会出现这种类似于沉睡一样的现象。这是星核向更高一级晋升时所必须经历的一个阶段。
只有星核开始真正的晋升,才会出现这种情况。不过,发生这种情况之后,也就意味着一枚真正的恒星级星核即将出世
星核分体虽然陷入到了沉寂中,但那枚安置在火星上的星核分体却依然可以被唐风自如的操控。就好像现在,唐风身上连任何防护都没有,就这么穿着在地球上的那一套衣物从“鹦鹉螺号”上走了下来。
没错,没有火星航天服,也没有类似于艾瑞克他们所穿戴的那种极为先进的外星维生系统,唐风现在就像是在地球上散步一样,施施然的在火星上溜达了起