Um einen Satelliten oder eine andere Nutzlast in den Weltraum zu schicken, verwenden Unternehmen heute Booster. Selbst wenn die erste Stufe wiederverwendet wird, kostet der Start etwa 60 Millionen US-Dollar, und wenn es sich um ein Einwegflugzeug handelt, ist der Preis viel höher. Darüber hinaus verursacht der Start von Fracht mit Raketen große Umweltschäden und füllt die Erdumlaufbahn mit Weltraumschrott. Wenn es so viele Nachteile gibt, warum finden Wissenschaftler dann keine Möglichkeit, Fracht ohne den Einsatz komplexer Flugzeuge in den Weltraum zu schicken? Solche Technologien wurden bereits erfunden, aber im Moment haben sie keine funktionierenden Prototypen oder haben ihre Wirksamkeit nicht vollständig bewiesen – daher haben diese Ideen nicht viel Ruhm. Im Rahmen dieses Artikels schlage ich vor, mich mit den ungewöhnlichsten Möglichkeiten vertraut zu machen, Fracht in den Weltraum zu schicken. Glauben Sie mir, es gibt extrem mutige Entscheidungen.
Senden von Satelliten in Platz kostet sehr viel, aber es gibt fantastische Alternativen
Inhalt
- 1 Space Elevator
- 2 Space Fountain
- 3 Weltraumbrücke
- 4 Elektromagnetisches Katapult
- 5 Zentrifuge, um Fracht in den Weltraum zu schicken
Weltraumfahrstuhl
Das erste, was einem in den Sinn kommt, wenn man daran denkt, Fracht ohne Raketen ins All zu schicken, ist ein Weltraumaufzug. Die Essenz dieser Technologie besteht darin, ein starkes Kabel von der Erdoberfläche zur Orbitalstation zu spannen und dann einen Aufzug mit einer Nutzlast daran entlang zu fahren. Bereits 1895 sprach der russische Autodidakt Konstantin Tsiolkovsky zum ersten Mal über den Weltraumaufzug. Die Hauptanforderung für die Entwicklung dieser Technologie ist das Vorhandensein eines starken Kabels mit geringer Dichte. Nach Meinung vieler Experten sind Carbon Nanotubes für diesen Zweck besser geeignet.
Ein Weltraumaufzug soll ungefähr so aussehen
Derzeit wurde eines der vielversprechendsten Projekte zur Schaffung eines Weltraumaufzugs vom japanischen Unternehmen Obayashi gestartet. 2050 will sie ein funktionierendes System zeigen. Der Entwicklungsprozess ist langsam, und eine andere Gruppe japanischer Wissenschaftler hat die Funktionsfähigkeit eines Weltraumaufzugs derzeit nur am Beispiel eines 10 Meter langen Kabels nachgewiesen, das zwischen zwei erdnahen Satelliten gespannt ist und an dem sich eine 6 x 3 Zentimeter große Kiste entlangbewegt .
Vielleicht erscheint 2050 ein Weltraumaufzug
Pro meiner Kollegin Lyubov Sokovikova hat zuvor einen großartigen Weltraumaufzug geschrieben. EIN MUSS LESEN!
Weltraumbrunnen
Der Weltraumaufzug ist aus drei Gründen schwierig zu bauen:
- Er erfordert Nanoröhrchen, die schwierig herzustellen sind;
- sein Bau sollte in der Erdumlaufbahn beginnen – es ist einfacher, das Kabel abzusenken als es anzuheben;
- Das zweite Ende des Kabels sollte am Erdäquator liegen.
Als Alternative zum Weltraumaufzug wird vorgeschlagen, einen Weltraumbrunnen zu bauen. Für seinen Bau gibt es bereits alle Materialien, der Bau kann von der Erdoberfläche und nicht nur vom Äquator aus begonnen werden. Tatsächlich ist der Weltraumbrunnen ein hoher Turm, der sich bis in eine niedrige Erdumlaufbahn erstreckt.
Schema des Weltraumbrunnens. Der grüne Kreis unten ist der Motor, lila sind die Vakuumröhren, die blaue Linie ist der Partikelfluss, das rote Symbol ist der Aufzug mit der Last und das grüne Oval oben ist die Partikelumleitungsstation
Mit den aktuellen Materialien wird der Wolkenkratzer definitiv nicht in der Lage sein, sein eigenes Gewicht zu tragen, aber Wissenschaftler haben dies vorhergesehen. Wenn Sie die Struktur innen hohl machen und dort eine körnige Substanz platzieren, können Sie kinetische Energie auf diese Mischung übertragen und sie dazu bringen, sich schnell von unten nach oben zu bewegen und Energie nach oben zu übertragen. Es klingt kompliziert, aber die Wissenschaftler sind zuversichtlich, dem Turm auf diese Weise maximale Stabilität zu verleihen. Waren können auf einem Aufzug oder zusammen mit einem körnigen Material transportiert werden.
Vielleicht sieht so die Basis des Weltraumbrunnens aus
Die Weltraumbrücke
Das klingt alles fantastisch, nicht wahr? Aber weiter – mehr. Wissenschaftler kamen einst auf die Idee, einen Ring um die Erde zu bauen, in dessen Hohlraum sich zwei Kompartimente befinden:
- erstens, um sie unterzubringen Nutzlast oder sogar Passagiere;
- Zweitens für die Bewegung verbundener Metallbarren im Vakuumraum.
Es wird davon ausgegangen, dass ein solches System nur bei Bedarf funktioniert. Ein Teil der Brücke wird auf der Erdoberfläche liegen, die anderen beiden Enden werden sich im Orbit befinden. Bei Bedarf können die Leute Fracht in die Abteile legen und Rohlinge mit hoher Geschwindigkeit verteilen. Unter dem Einfluss der Bewegung der Rohlinge verlängert sich der Ring und geht über die Erdatmosphäre hinaus. Es klingt cool, aber es gibt viele Fragen zu dieser Technologie. Erstens ist es unwahrscheinlich, dass das Design stabil ist. Zweitens erfordert das Übertakten von Rohlingen eine enorme Menge an Energie – woher soll man sie bekommen? Drittens, ist es so notwendig, wenn Fracht nur in äquatoriale Umlaufbahnen gestartet werden kann? Vielleicht ist dies von allen Optionen die unwahrscheinlichste.
Wer weiß, vielleicht sieht der erdnahe Weltraum in Zukunft so aus?< /p>
Die genannten Technologien sind sehr komplex, daher gebe ich nur eine kurze Beschreibung ihrer Funktionsweise. Wenn Sie sie mit Gleichgesinnten diskutieren möchten, treten Sie unserem Telegramm-Chat bei.
Elektromagnetisches Katapult
Diese Methode, Fracht in die Umlaufbahn zu schicken, ist nur auf Satelliten von Planeten oder Planeten mit verdünnter Atmosphäre wie dem Mars möglich – es ist unmöglich, eine Idee auf der Erde in die Realität umzusetzen. Die Essenz der Technologie besteht darin, eine Führung auf einem Weltraumobjekt zu bauen, entlang der eine Kapsel mit einer Ladung mithilfe eines Magnetfelds stark verteilt werden kann. Bei ausreichender Länge der Führung und der Stärke des Magnetfeldes ist es durchaus möglich, die Ladung in den Himmel zu schießen und im Orbit zu belassen. Vielleicht wird es auf diese Weise in Zukunft möglich sein, künstliche Satelliten in die Umlaufbahnen von Mond oder Mars zu bringen.
Eine Anleitung, entlang der Sie Kapseln mit Fracht verteilen können
Zentrifuge, um Fracht in den Weltraum zu schicken
Wenn Sie ein aufmerksamer Leser unserer Website sind, kennen Sie diese Technologie wahrscheinlich bereits. SpinLaunch wurde 2014 gegründet und will eine Zentrifuge bauen, die kleine Raketen im Inneren halten, herumwirbeln und buchstäblich in den Himmel „werfen“ kann. Es wird erwartet, dass die Rakete in einer Höhe von 60 Kilometern die Triebwerke einschalten und den Rückzug der Fracht in den Weltraum abschließen kann. Dies ist das realistischste Projekt auf dieser Liste – Prototypen existieren bereits.
SpinLaunch-Zentrifuge
Wenn Sie mehr über SpinLaunch erfahren möchten Technologie, lesen Sie dieses Material. Und schreiben Sie natürlich über die Technologie, die Ihnen am besten gefallen hat. Zusätzlich zu den oben genannten Optionen gibt es noch weitere, aber diese scheinen die beeindruckendsten zu sein.