فونداسیون با زیرزمین
آسانسور مداری. کار پژوهشی "آسانسور فضایی" آسانسور فضایی چیست

آسانسور مداری. کار پژوهشی "آسانسور فضایی" آسانسور فضایی چیست

(GSO) به دلیل نیروی گریز از مرکز. در امتداد یک کابل بالا می رود و محموله ای را حمل می کند. در هنگام بالا آمدن، بار به دلیل چرخش زمین شتاب می گیرد، که به آن اجازه می دهد تا فراتر از گرانش زمین در ارتفاع کافی فرستاده شود.

کابل به استحکام کششی بسیار بالا همراه با چگالی کم نیاز دارد. با توجه به محاسبات نظری، نانولوله های کربنی ماده مناسبی به نظر می رسند. اگر مناسب بودن آنها را برای ساخت کابل فرض کنیم، ایجاد آسانسور فضایی یک مشکل مهندسی قابل حل است، هرچند مستلزم استفاده از پیشرفت های پیشرفته و. ساخت این آسانسور 7 تا 12 میلیارد دلار تخمین زده می شود. ناسا در حال حاضر بودجه توسعه‌های مرتبط را در مؤسسه تحقیقات علمی آمریکا، از جمله توسعه آسانسوری با قابلیت حرکت مستقل در طول یک کابل، تامین می‌کند.

طراحی

چندین گزینه طراحی وجود دارد. تقریباً همه آنها شامل پایه (پایه)، کابل (کابل)، بالابر و وزنه تعادل هستند.

پایه

پایه آسانسور فضایی جایی است روی سطح سیاره که در آن کابل وصل شده و بلند کردن محموله آغاز می شود. این می تواند متحرک باشد و روی یک کشتی اقیانوس پیما قرار گیرد.

مزیت پایه متحرک توانایی انجام مانورهایی برای فرار از طوفان و طوفان است. از مزایای پایه ثابت می توان به منابع انرژی ارزان تر و در دسترس تر و توانایی کاهش طول کابل اشاره کرد. تفاوت چند کیلومتری تتر نسبتاً کم است، اما می تواند به کاهش ضخامت مورد نیاز قسمت میانی آن و طول بخشی که فراتر از مدار زمین ثابت است، کمک کند.

کابل

کابل باید از ماده ای با نسبت کششی بسیار بالا به وزن مخصوص ساخته شود. اگر بتوان کابلی با چگالی قابل مقایسه با گرافیت و استحکام حدود 65-120 گیگا پاسکال در مقیاس صنعتی با قیمت مناسب تولید کرد، آسانسور فضایی توجیه اقتصادی خواهد داشت.

برای مقایسه، استحکام اکثر انواع فولاد حدود 1 گیگا پاسکال است و حتی قوی ترین انواع آن 5 گیگا پاسکال بیشتر نیست و فولاد سنگین است. کولار بسیار سبک تر دارای قدرتی در محدوده 2.6-4.1 گیگا پاسکال است و فیبر کوارتز تا 20 گیگا پاسکال و بالاتر استحکام دارد. قدرت تئوری الیاف الماس ممکن است کمی باشد [برای چه مدت] بالاتر

فن آوری برای بافتن چنین الیافی هنوز در مراحل اولیه است.

به گفته برخی از دانشمندان، حتی نانولوله های کربنی نیز هرگز به اندازه کافی برای ساخت کابل آسانسور فضایی قوی نخواهند بود.

آزمایش‌های دانشمندان دانشگاه صنعتی سیدنی امکان ساخت کاغذ گرافنی را فراهم کرد. آزمایش های نمونه دلگرم کننده هستند: چگالی مواد پنج تا شش برابر کمتر از فولاد است، در حالی که استحکام کششی ده برابر بیشتر از فولاد کربنی است. در عین حال، گرافن رسانای خوبی برای جریان الکتریکی است که به آن اجازه می‌دهد برای انتقال نیرو به بالابر، به عنوان یک گذرگاه تماسی، استفاده شود.

ضخیم شدن کابل

آسانسور فضایی باید حداقل وزن خود را تحمل کند که به دلیل طول کابل قابل توجه است. ضخیم شدن از یک طرف استحکام کابل را افزایش می دهد و از طرف دیگر وزن آن و در نتیجه استحکام لازم را افزایش می دهد. بار روی آن در مکان های مختلف متفاوت خواهد بود: در برخی موارد، بخشی از افسار باید وزن قطعات واقع در زیر را تحمل کند، در برخی دیگر باید در برابر نیروی گریز از مرکز که قسمت های بالایی افسار را در مدار نگه می دارد، مقاومت کند. برای ارضای این شرط و رسیدن به بهینه بودن کابل در هر نقطه، ضخامت آن متغیر خواهد بود.

می توان نشان داد که با در نظر گرفتن گرانش زمین و نیروی گریز از مرکز (اما بدون در نظر گرفتن تأثیر کوچکتر ماه و خورشید)، سطح مقطع کابل بسته به ارتفاع با فرمول زیر توصیف می شود:

در اینجا سطح مقطع کابل به عنوان تابعی از فاصله از مرکززمین

فرمول از ثابت های زیر استفاده می کند:

این معادله اتصالی را توصیف می کند که ضخامت آن ابتدا به صورت تصاعدی افزایش می یابد، سپس رشد آن در ارتفاع چند شعاع زمین کاهش می یابد و سپس ثابت می شود و در نهایت به مدار زمین ثابت می رسد. پس از این، ضخامت دوباره شروع به کاهش می کند.

بنابراین، نسبت سطح مقطع کابل در پایه و در GSO ( r= 42164 کیلومتر) برابر است با:

در اینجا با جایگزینی چگالی و استحکام فولاد و قطر کابل در سطح زمین 1 سانتی متر، قطری در سطح GSO چند صد کیلومتر به دست می آید که به این معنی است که فولاد و سایر مواد آشنا برای ساختن مناسب نیستند. آسانسور

بدین ترتیب چهار راه برای دستیابی به ضخامت کابل معقول تر در سطح GSO وجود دارد:

راه دیگر این است که پایه آسانسور را متحرک کنید. حرکت حتی با سرعت 100 متر بر ثانیه باعث افزایش سرعت دایره ای 20٪ و کاهش طول کابل 20-25٪ می شود که باعث می شود تا 50 درصد یا بیشتر سبک تر شود. اگر کابل را روی هواپیما یا قطار مافوق صوت "لنگر" کنید، افزایش جرم کابل دیگر با درصد اندازه گیری نمی شود، بلکه ده ها بار اندازه گیری می شود (اما تلفات ناشی از مقاومت هوا در نظر گرفته نمی شود).

وزنه ضد

وزنه تعادل را می توان به دو روش ایجاد کرد - با بستن یک جسم سنگین (به عنوان مثال، یک سیارک، سکونتگاه فضایی یا اسکله فضایی) فراتر از مدار زمین ایستا، یا با افزایش فاصله قابل توجهی از مدار زمین ثابت. گزینه دوم اخیراً محبوبیت بیشتری پیدا کرده است زیرا اجرای آن آسان تر است و علاوه بر این ، پرتاب بارها به سیارات دیگر از انتهای یک کابل کشیده آسان تر است ، زیرا سرعت قابل توجهی نسبت به زمین دارد.

تکانه زاویه ای، سرعت و شیب

سرعت افقی هر بخش از کابل با ارتفاع به نسبت فاصله تا مرکز زمین افزایش می یابد و به اولین سرعت فرار در مدار زمین ثابت می رسد. بنابراین، هنگام بلند کردن بار، او باید تکانه زاویه ای اضافی (سرعت افقی) به دست آورد.

تکانه زاویه ای به دلیل چرخش زمین به دست می آید. در ابتدا، آسانسور کمی کندتر از کابل حرکت می کند (اثر کوریولیس)، در نتیجه کابل را "آهسته" می کند و کمی آن را به سمت غرب منحرف می کند. در سرعت صعود 200 کیلومتر در ساعت، کابل 1 درجه کج می شود. جزء افقی کشش در یک کابل غیر عمودی بار را به طرف می کشد و آن را در جهت شرقی شتاب می دهد (نمودار را ببینید) - به همین دلیل آسانسور سرعت بیشتری به دست می آورد. طبق قانون سوم نیوتن، کابل به میزان کمی سرعت زمین را کاهش می دهد.

در عین حال، تأثیر نیروی گریز از مرکز کابل را مجبور می کند تا به موقعیت عمودی مطلوب انرژی بازگردد، به طوری که در حالت تعادل پایدار قرار می گیرد. اگر مرکز ثقل آسانسور بدون توجه به سرعت آسانسورها همیشه بالای مدار زمین ثابت باشد، سقوط نخواهد کرد.

تا زمانی که محموله به GEO می رسد، تکانه زاویه ای آن (سرعت افقی) برای پرتاب محموله به مدار کافی است.

هنگام پایین آوردن بار، روند معکوس رخ می دهد و کابل را به سمت شرق کج می کند.

پرتاب به فضا

در انتهای کابل در ارتفاع 144000 کیلومتری، مولفه مماسی سرعت 10.93 کیلومتر بر ثانیه خواهد بود که برای خروج از میدان گرانشی زمین و پرتاب کشتی ها به زحل بیش از اندازه کافی است. اگر به جسم اجازه داده شود که آزادانه در امتداد بالای بند سر بخورد، سرعت کافی برای فرار از منظومه شمسی را خواهد داشت. این به دلیل انتقال تکانه زاویه ای کل کابل (و زمین) به سرعت جسم پرتاب شده اتفاق می افتد.

برای دستیابی به سرعت های بیشتر، می توانید کابل را طولانی تر کنید یا با استفاده از الکترومغناطیس بار را تسریع کنید.

ساخت و ساز

ساخت و ساز از یک ایستگاه زمین ثابت انجام می شود. این تنها جایی است که یک فضاپیما می تواند فرود بیاید. یک انتها با نیروی گرانش به سطح زمین فرود می آید. دیگری، برای متعادل کردن، در جهت مخالف است و توسط نیروی گریز از مرکز کشیده می شود. این بدان معناست که تمام مصالح برای ساخت و ساز باید به روش سنتی بدون توجه به مقصد محموله به مدار زمین ثابت منتقل شوند. یعنی هزینه بالا بردن کل آسانسور فضایی به مدار زمین ثابت حداقل قیمت پروژه است.

صرفه جویی در استفاده از آسانسور فضایی

احتمالاً آسانسور فضایی هزینه ارسال محموله به فضا را تا حد زیادی کاهش می دهد. ساخت آسانسورهای فضایی پرهزینه است، اما هزینه های عملیاتی آنها کم است، بنابراین بهتر است در مدت زمان طولانی برای حجم بسیار زیادی از محموله ها استفاده شوند. در حال حاضر، بازار راه اندازی بارها ممکن است به اندازه کافی بزرگ نباشد که ساخت آسانسور را توجیه کند، اما کاهش چشمگیر قیمت باید به تنوع بیشتر بار منجر شود. سایر زیرساخت‌های حمل‌ونقل - بزرگراه‌ها و راه‌آهن‌ها - خود را به همین شکل توجیه می‌کند.

هنوز پاسخی برای این سوال وجود ندارد که آیا آسانسور فضایی پول سرمایه‌گذاری شده در آن را برمی‌گرداند یا بهتر است آن را برای توسعه بیشتر فناوری موشک سرمایه‌گذاری کنیم.

ما نباید محدودیت تعداد ماهواره های رله در مدار زمین ثابت را فراموش کنیم: در حال حاضر، توافق نامه های بین المللی اجازه 360 ماهواره را می دهد - یک رله در هر درجه زاویه ای، به منظور جلوگیری از تداخل هنگام پخش در باند فرکانس K u. برای فرکانس های C تعداد ماهواره ها به 180 محدود است.

این شرایط شکست تجاری واقعی پروژه را توضیح می‌دهد، زیرا هزینه‌های مالی اصلی سازمان‌های غیردولتی بر روی ماهواره‌های رله‌ای متمرکز است که مدارهای زمین ثابت (تلویزیون، ارتباطات) یا مدارهای پایین‌تر (سیستم‌های موقعیت‌یابی جهانی، رصد منابع طبیعی و غیره) را اشغال می‌کنند. .

با این حال، آسانسور می تواند یک پروژه هیبریدی باشد و علاوه بر عملکرد تحویل محموله به مدار، پایگاهی برای سایر برنامه های تحقیقاتی و تجاری غیر مرتبط با حمل و نقل باقی بماند.

دستاوردها

از سال 2005، مسابقات سالانه بازی های آسانسور فضایی در ایالات متحده برگزار می شود که توسط بنیاد Spaceward با حمایت ناسا برگزار می شود. در این مسابقات دو دسته "بهترین کابل" و "بهترین ربات (بالابر)" وجود دارد.

در مسابقه بالابر، ربات باید بر یک فاصله تعیین شده غلبه کند و از کابل عمودی با سرعتی که قوانین تعیین شده است بالا برود (در مسابقه 2007 استانداردها به شرح زیر بود: طول کابل - 100 متر، حداقل سرعت - 2 ام‌اس). بهترین نتیجه سال 2007 پیمودن مسافت 100 متر با میانگین سرعت 1.8 متر بر ثانیه بود.

کل صندوق جایزه مسابقه Space Elevator Games در سال 2009 4 میلیون دلار بود.

در مسابقه استحکام طناب، شرکت کنندگان باید یک حلقه دو متری از مواد سنگین با وزن حداکثر 2 گرم تهیه کنند که توسط نصب ویژه تست پارگی می شود. برای برنده شدن در رقابت، استحکام کابل در این نشانگر باید حداقل 50 درصد بیشتر از نمونه موجود در ناسا باشد. تا اینجا بهترین نتیجه متعلق به کابلی است که باری تا 0.72 تن را تحمل کرده است.

این رقابت شامل Liftport Group نیست، که به دلیل ادعاهای خود مبنی بر راه اندازی آسانسور فضایی در سال 2018 (بعداً به سال 2031 بازگشت) شهرت یافت. Liftport آزمایشات خود را انجام می دهد، به عنوان مثال، در سال 2006، یک بالابر روباتیک از طناب محکمی که با کمک بادکنک کشیده شده بود بالا رفت. از یک و نیم کیلومتر، این آسانسور تنها 460 متر را طی کرد. در آگوست تا سپتامبر 2012، این شرکت پروژه ای را برای جمع آوری سرمایه برای آزمایش های جدید با بالابر در وب سایت Kickstarter راه اندازی کرد. بسته به مقدار جمع آوری شده، قرار است ربات 2 کیلومتر یا بیشتر بلند شود.

در مسابقات Space Elevator Games، از 4 نوامبر تا 6 نوامبر 2009، مسابقه ای که توسط بنیاد Spaceward و ناسا در جنوب کالیفرنیا، در مرکز تحقیقات پرواز درایدن، در محدوده پایگاه معروف نیروی هوایی ادواردز برگزار شد، برگزار شد. طول آزمایش کابل 900 متر بود، کابل با استفاده از هلیکوپتر بلند شد. رهبری توسط LaserMotive گرفته شد که یک بالابر با سرعت 3.95 متر بر ثانیه ارائه کرد که بسیار نزدیک به سرعت مورد نیاز است. آسانسور تمام طول کابل را در 3 دقیقه و 49 ثانیه طی کرد. .

پروژه های مشابه

آسانسور فضایی تنها پروژه ای نیست که از تتر برای پرتاب ماهواره به مدار استفاده می کند. یکی از این پروژه ها Orbital Skyhook است. Skyhook از یک افسار استفاده می کند که در مقایسه با یک آسانسور فضایی که در مدار پایین زمین قرار دارد و به سرعت در اطراف قسمت میانی خود می چرخد، چندان طولانی نیست. به همین دلیل، یک سر کابل نسبت به زمین با سرعت نسبتاً کم حرکت می کند و بارهای هواپیماهای مافوق صوت را می توان از آن معلق کرد. در عین حال، طراحی Skyhook مانند یک چرخ طیار غول پیکر - یک انباشته کننده گشتاور و انرژی جنبشی - کار می کند. مزیت پروژه Skyhook امکان سنجی آن با استفاده از فناوری های موجود است. نکته منفی این است که Skyhook از انرژی حاصل از حرکت خود برای پرتاب ماهواره استفاده می کند و این انرژی باید به نحوی دوباره پر شود.

آسانسور فضایی در کارهای مختلف

در فیلم پتکا در فضا محصول 1972 اتحاد جماهیر شوروی، شخصیت اصلی یک آسانسور فضایی اختراع کرد.
یکی از آثار معروف آرتور سی کلارک، فواره های بهشت، بر اساس ایده یک آسانسور فضایی ساخته شده است. علاوه بر این، آسانسور فضایی در قسمت پایانی تترالوژی معروف او، A Space Odyssey (3001: The Last Odyssey) ظاهر می شود.
در قسمت Star Trek: Voyager قسمت 3x19 "Rise"، یک آسانسور فضایی به خدمه کمک می کند تا از سیاره ای با جو خطرناک فرار کنند.
Civilization IV یک آسانسور فضایی دارد. او در آنجا یکی از «معجزات بزرگ» بعدی است.
در رمان علمی تخیلی تیموتی زان (Spinneret 1985) به سیاره ای اشاره می شود که قادر به تولید ابرالیاف است. یکی از نژادها، علاقه مند به این سیاره، می خواست این فیبر را به طور خاص برای ساخت یک آسانسور فضایی به دست آورد.
در رمان علمی تخیلی محدود فرانک شاتزینگ، یک آسانسور فضایی به عنوان نقطه مرکزی دسیسه های سیاسی در آینده نزدیک عمل می کند.
در دیلوژی سرگئی لوکیاننکو «ستاره‌ها اسباب بازی‌های سرد هستند»، یکی از تمدن‌های فرازمینی، در فرآیند تجارت بین ستاره‌ای، رشته‌های سنگینی را به زمین تحویل داد که می‌توان از آنها برای ساخت یک آسانسور فضایی استفاده کرد. اما تمدن های فرازمینی به طور انحصاری بر استفاده از آنها برای هدف مورد نظرشان - کمک در هنگام زایمان - اصرار داشتند.
در رمان علمی تخیلی «مقدر به پیروزی» نوشته جی. اسکالزی (eng. اسکالزی، جان. جنگ پیرمرد) سیستم های آسانسور فضایی به طور فعال در زمین، مستعمرات زمینی متعدد و برخی از سیارات دیگر نژادهای هوشمند بسیار توسعه یافته برای ارتباط با اسکله کشتی های بین ستاره ای استفاده می شوند.
در رمان علمی تخیلی "فردا ابدیت خواهد بود" اثر الکساندر گروموف، طرح داستان بر اساس واقعیت وجود یک آسانسور فضایی ساخته شده است. دو دستگاه وجود دارد - یک منبع و یک گیرنده که با استفاده از "پرتو انرژی" قادر به بالا بردن "کابین" آسانسور در مدار هستند.
رمان علمی تخیلی آلستر رینولدز با نام «شهر پرتگاه» شرح مفصلی از ساختار و عملکرد آسانسور فضایی ارائه می دهد و روند تخریب آن (در نتیجه یک حمله تروریستی) را شرح می دهد.
رمان علمی تخیلی Strata اثر تری پرچت، خط، یک مولکول مصنوعی بسیار طولانی است که به عنوان یک آسانسور فضایی استفاده می شود.
در آهنگ گروه Zvuki Mu "Elevator to Heaven" ذکر شده است.
در همان ابتدای بازی Sonic Colors، Sonic و Tails را می توان دید که با آسانسور فضایی می روند تا به پارک دکتر اگمن برسند.
در کتاب الکساندر زوریچ "Somnambulist 2" از سری Ethnogenesis، شخصیت اصلی Matvey Gumilyov (پس از کاشت یک شخصیت جایگزین - Maskim Verkhovtsev، خلبان شخصی رفیق آلفا، رئیس "Star Fighters") در یک آسانسور مداری سفر می کند.
در داستان "مار" توسط نویسنده علمی تخیلی الکساندر گروموف، شخصیت ها از یک آسانسور فضایی "در مسیر" از ماه به زمین استفاده می کنند.
در مجموعه رمان‌های علمی تخیلی جورج آر. مارتین، «سفرهای توف»، در سیاره «اس» اتلم، یک آسانسور مداری به یک سیاره‌نمای مجهز به یک فرودگاه فضایی منتهی می‌شود.

در مانگا و انیمه

در اپیزود سوم انیمه Edo Cyber City از یک آسانسور فضایی برای صعود به بانک کرایوژنیک مداری استفاده شد.
فرشته نبرد دارای یک آسانسور فضایی سیکلوپی است که در یک سر آن شهر آسمانی سالم (برای شهروندان) به همراه شهری پایین تر (برای افراد غیرشهروند) و در انتهای دیگر شهر فضایی یرو قرار دارد. ساختار مشابهی در آن سوی زمین قرار دارد.
در انیمه Mobile Suit Gundam 00، سه آسانسور فضایی نیز به آنها متصل شده است که امکان استفاده از آسانسور فضایی را برای تولید برق فراهم می کند.
در انیمه Z.O.E. Dolores دارای یک آسانسور فضایی است و همچنین نشان می دهد که در صورت وقوع یک حمله تروریستی چه اتفاقی می افتد.
آسانسور فضایی در مجموعه انیمیشن Trinity Blood ذکر شده است که در آن سفینه فضایی Arc به عنوان وزنه تعادل عمل می کند.

همچنین ببینید

آسانسور فضایی: 2010 (انگلیسی)روسی

یادداشت ها

ادبیات

یوری آرتسوتانوف "به فضا - در یک لوکوموتیو الکتریکی"، روزنامه "Komsomolskaya Pravda" مورخ 31 ژوئیه 1960.
الکساندر بولونکین "پرتاب و پرواز فضایی غیر موشکی"، الزویر، 2006، 488 صفحه.

بسیاری از مردم داستان کتاب مقدس را می دانند که چگونه مردم تصمیم گرفتند تا شبیه خدا شوند و تصمیم گرفتند برجی به بلندی بهشت برپا کنند. خداوند خشمگین همه مردم را به زبانهای مختلف وادار کرد و ساخت و ساز متوقف شد.

به سختی می توان گفت که آیا این درست است یا نه، اما پس از هزاران سال، بشریت دوباره به امکان ساخت یک ابربرج فکر کرد. به هر حال، اگر بتوانید سازه ای به ارتفاع ده ها هزار کیلومتر بسازید، می توانید هزینه ارسال محموله به فضا را تقریباً هزار برابر کاهش دهید! فضا یک بار برای همیشه دیگر چیزی دور و دست نیافتنی نخواهد بود.

فضای عزیز

مفهوم آسانسور فضایی اولین بار توسط دانشمند بزرگ روسی کنستانتین تسیولکوفسکی مورد توجه قرار گرفت. او فرض کرد که اگر برجی به ارتفاع 40000 کیلومتر بسازید، نیروی گریز از مرکز سیاره ما کل ساختار را نگه می دارد و از سقوط آن جلوگیری می کند.

در نگاه اول، این ایده بوی مانیلوفیسم را می دهد، اما بیایید منطقی فکر کنیم. امروزه بیشتر وزن موشک ها سوخت است که صرف غلبه بر گرانش زمین می شود. البته این موضوع روی قیمت عرضه نیز تاثیرگذار است. هزینه تحویل یک کیلوگرم محموله به مدار پایین زمین حدود 20000 دلار است.

بنابراین وقتی بستگان به فضانوردان در ایستگاه فضایی بین‌المللی مربا می‌دهند، می‌توانید مطمئن باشید: این گران‌ترین غذای لذیذ در جهان است. حتی ملکه انگلیس هم نمی تواند این هزینه را بپردازد!

پرتاب یک شاتل برای ناسا بین 500 تا 700 میلیون دلار هزینه داشت. به دلیل مشکلات در اقتصاد آمریکا، مدیریت ناسا مجبور شد برنامه شاتل فضایی را ببندد و وظیفه تحویل محموله به ایستگاه فضایی بین‌المللی را به شرکت‌های خصوصی برون سپاری کند.

علاوه بر مشکلات اقتصادی، مشکلات سیاسی نیز وجود دارد. به دلیل اختلاف نظر در مورد اوکراین، کشورهای غربی تعدادی تحریم و محدودیت علیه روسیه وضع کرده اند. متأسفانه آنها بر همکاری در فضانوردی نیز تأثیر گذاشتند. ناسا دستوری از دولت آمریکا دریافت کرد تا تمام پروژه های مشترک را به استثنای ایستگاه فضایی بین المللی متوقف کند. معاون نخست وزیر، دیمیتری روگوزین در پاسخ گفت که روسیه علاقه ای به مشارکت در پروژه ISS پس از سال 2020 ندارد و قصد دارد به اهداف و مقاصد دیگری مانند ایجاد یک پایگاه علمی دائمی در ماه و پرواز سرنشین دار به مریخ روی آورد.

به احتمال زیاد روسیه این کار را همراه با چین، هند و احتمالاً برزیل انجام خواهد داد. لازم به ذکر است: روسیه از قبل قرار بود کار روی این پروژه را تکمیل کند و تحریم های غرب به سادگی این روند را تسریع کرد.

با وجود چنین طرح‌های بزرگ، همه چیز ممکن است روی کاغذ بماند، مگر اینکه راه کارآمدتر و ارزان‌تری برای تحویل محموله‌های فراتر از جو زمین ایجاد شود. در مجموع بیش از 100 میلیارد دلار برای ساخت همان ایستگاه فضایی هزینه شده است! حتی تصور اینکه چقدر "سبز" برای ایجاد یک ایستگاه در ماه لازم است، ترسناک است.

یک آسانسور فضایی می تواند راه حل مناسبی برای مشکل باشد. پس از راه اندازی آسانسور، هزینه حمل و نقل ممکن است به دو دلار در هر کیلوگرم کاهش یابد. اما ابتدا باید به طور کامل مغز خود را در مورد نحوه ساخت آن بررسی کنید.

حاشیه ایمنی

در سال 1959، مهندس لنینگراد، یوری نیکولاویچ آرتسوتانوف، اولین نسخه کاری آسانسور فضایی را توسعه داد. از آنجایی که ساخت آسانسور از پایین به بالا به دلیل گرانش سیاره ما غیرممکن است، او پیشنهاد کرد برعکس - ساختن از بالا به پایین. برای انجام این کار، یک ماهواره ویژه باید به مدار زمین ثابت (حدود 36000 کیلومتر) پرتاب می شد، جایی که باید در بالای نقطه خاصی در استوای زمین قرار می گرفت. سپس شروع به مونتاژ کابل ها در ماهواره کنید و به تدریج آنها را به سمت سطح سیاره پایین بیاورید. خود ماهواره نیز نقش یک وزنه تعادل را ایفا می کرد و دائماً کابل ها را محکم نگه می داشت.

هنگامی که در سال 1960، Komsomolskaya Pravda مصاحبه ای با Artsutanov منتشر کرد، عموم مردم توانستند با این ایده به تفصیل آشنا شوند. این مصاحبه توسط رسانه های غربی نیز منتشر شد و پس از آن تمام جهان در معرض "تب آسانسور" قرار گرفت. نویسندگان داستان های علمی تخیلی به ویژه غیرت داشتند و تصاویری گلگون از آینده ترسیم می کردند که یکی از ویژگی های ضروری آن آسانسور فضایی بود.

همه کارشناسانی که امکان ایجاد آسانسور را بررسی می کنند، اتفاق نظر دارند که مانع اصلی اجرای این طرح، عدم وجود مواد محکم و کافی برای کابل ها است. طبق محاسبات، این ماده فرضی باید ولتاژ 120 گیگا پاسکال را تحمل کند، یعنی. بیش از 100000 کیلوگرم در متر مربع!

استحکام فولاد تقریباً 2 گیگا پاسکال است، برای گزینه های خاص قوی حداکثر 5 گیگا پاسکال است، برای الیاف کوارتز کمی بالاتر از 20 است. این مقدار بسیار کوچک است. این سوال ابدی مطرح می شود: چه باید کرد؟ توسعه فناوری نانو امیدوارکننده ترین نامزد برای نقش کابل آسانسور ممکن است نانولوله های کربنی باشد. طبق محاسبات، قدرت آنها باید بسیار بیشتر از حداقل 120 گیگا پاسکال باشد.

تا کنون، قوی ترین نمونه توانسته است تنش 52 گیگا پاسکال را تحمل کند، اما در بیشتر موارد دیگر در محدوده 30 تا 50 گیگا پاسکال پاره شده است. در طول تحقیقات و آزمایش های طولانی، متخصصان دانشگاه کالیفرنیای جنوبی به یک نتیجه ناشناخته دست یافتند: لوله آنها می توانست ولتاژ 98.9 گیگا پاسکال را تحمل کند!

متأسفانه، این یک موفقیت یکباره بود و مشکل مهم دیگری در مورد نانولوله های کربنی وجود دارد. نیکلاس پوگنو، دانشمند دانشگاه پلی تکنیک تورین، به نتیجه ناامیدکننده ای رسید. معلوم می شود که حتی به دلیل جابجایی یک اتم در ساختار لوله های کربن، قدرت یک منطقه خاص می تواند به شدت 30٪ کاهش یابد. و همه اینها با وجود این واقعیت که طولانی ترین نمونه نانولوله ای که تاکنون به دست آمده تنها دو سانتی متر است. و اگر این واقعیت را در نظر بگیرید که طول کابل باید تقریباً 40000 کیلومتر باشد، این کار به سادگی غیرممکن به نظر می رسد.

آوار و طوفان

مشکل بسیار جدی دیگر مربوط به زباله های فضایی است. هنگامی که بشریت در مدار نزدیک زمین مستقر شد، یکی از سرگرمی های مورد علاقه خود را آغاز کرد - آلودگی فضای اطراف با محصولات فعالیت حیاتی خود. در همان ابتدا، ما به نوعی نگران این موضوع نبودیم. «به هر حال، فضا بی پایان است! - ما استدلال کردیم. "شما تکه کاغذ را دور می اندازید و آن به کاوش در وسعت کیهان ادامه می دهد!"

اینجاست که ما اشتباه کردیم. تمام بقایای هواپیما و بقایای هواپیما محکوم به چرخش در اطراف زمین هستند که توسط میدان گرانشی قدرتمند آن گرفته شده است. نیازی به یک مهندس نیست که بفهمد اگر یکی از این قطعات آشغال با کابل برخورد کند چه اتفاقی می افتد. بنابراین، هزاران محقق از سرتاسر جهان به فکر حذف محل دفن زباله در نزدیکی زمین هستند.

وضعیت پایه آسانسور در سطح سیاره نیز کاملاً مشخص نیست. در ابتدا قرار بود یک پایگاه ثابت در خط استوا ایجاد شود تا از همگام سازی با یک ماهواره زمین ثابت اطمینان حاصل شود. با این حال، پس از آن نمی توان از اثرات مضر بر آسانسور بادهای طوفان و سایر بلایای طبیعی اجتناب کرد.

سپس این ایده مطرح شد که پایه را به یک سکوی شناور متصل کنیم که بتواند مانور دهد و از طوفان "جلوگیری کند". اما در این صورت اپراتورها در مدار و روی سکو مجبور به انجام تمام حرکات با دقت جراحی و هماهنگ سازی مطلق خواهند بود، در غیر این صورت کل سازه به جهنم می رود.

بینی خود را بالا نگه دارید!

با وجود همه سختی ها و موانعی که بر سر راه خاردار ما به سوی ستاره ها قرار دارد، نباید دماغ خود را آویزان کنیم و این پروژه بی شک بی نظیر را در پشت مشعل بیاندازیم. آسانسور فضایی یک چیز لوکس نیست، بلکه یک چیز حیاتی است.

بدون آن، استعمار فضای نزدیک به یک تلاش بسیار کار فشرده و پرهزینه تبدیل خواهد شد و می تواند سال ها طول بکشد. البته پیشنهادهایی برای توسعه فناوری های ضد گرانش وجود دارد، اما این یک چشم انداز بسیار دور است و آسانسور در 20 تا 30 سال آینده مورد نیاز است.

آسانسور نه تنها برای بلند کردن و پایین آوردن بارها، بلکه به عنوان یک "مگا اسلینگ" نیز ضروری است. با کمک آن می توان سفینه های فضایی را به فضای بین سیاره ای بدون صرف حجم عظیمی از چنین سوخت گرانبهایی پرتاب کرد که در غیر این صورت می توان از آن برای شتاب دادن به کشتی استفاده کرد. ایده استفاده از آسانسور برای تمیز کردن زمین از زباله های خطرناک بسیار جالب توجه است.

بیایید بگوییم که سوخت هسته‌ای مصرف‌شده از یک نیروگاه هسته‌ای را می‌توان در کپسول‌های مهر و موم شده قرار داد و سپس با آتش مستقیم به سمت خورشید فرستاد، که سوزاندن چنین بوگر یک تکه کیک است.

اما، به اندازه کافی عجیب، اجرای چنین ایده ای، نه یک مسئله اقتصاد یا علم، بلکه سیاست است. ما باید با حقیقت روبرو شویم - هیچ کشوری در جهان نمی تواند به طور مستقل با چنین پروژه بزرگی کنار بیاید. هیچ راهی بدون همکاری بین المللی وجود ندارد.

اول از همه مشارکت آمریکا، اتحادیه اروپا، چین، ژاپن، هند، برزیل و البته روسیه مهم است. بنابراین، هر طور که به آن نگاه کنید، باید پای میز مذاکره بنشینید و لوله صلح را دود کنید. بنابراین، بچه ها، بیایید با هم زندگی کنیم، و همه چیز برای ما درست می شود!

آدیلت اورایموف

اگرچه ساخت یک آسانسور فضایی در حال حاضر در حد توان مهندسی ما است، اما متاسفانه اخیراً شور و شوق پیرامون این سازه فروکش کرده است. دلیل آن این است که دانشمندان هنوز نتوانسته‌اند فناوری تولید نانولوله‌های کربنی با استحکام لازم را در مقیاس صنعتی به دست آورند.

ایده پرتاب محموله به مدار بدون موشک توسط همان شخصی که کیهان نوردی نظری را پایه گذاری کرد - کنستانتین ادواردوویچ تسیولکوفسکی ارائه شد. او با الهام از برج ایفل که در پاریس دید، دید خود را از یک آسانسور فضایی به شکل برجی با ارتفاع بسیار زیاد توصیف کرد. بالای آن فقط در یک مدار زمین مرکزی خواهد بود.

برج آسانسور بر اساس مواد مستحکمی است که از فشرده سازی جلوگیری می کند - اما ایده های مدرن برای آسانسورهای فضایی هنوز نسخه ای با کابل هایی را در نظر می گیرند که باید دارای مقاومت کششی باشند. این ایده برای اولین بار در سال 1959 توسط دانشمند روسی دیگری به نام یوری نیکولاویچ آرتسوتانوف مطرح شد. اولین کار علمی با محاسبات دقیق بر روی یک آسانسور فضایی به شکل کابل در سال 1975 منتشر شد و در سال 1979 آرتور سی کلارک در اثر خود "چشمه های بهشت" آن را رایج کرد.

اگرچه نانولوله‌ها در حال حاضر به‌عنوان قوی‌ترین ماده شناخته می‌شوند و تنها ماده مناسب برای ساخت یک آسانسور به شکل کابلی که از یک ماهواره زمین ثابت کشیده شده است، استحکام نانولوله‌های به‌دست‌آمده در آزمایشگاه هنوز برای رسیدن به مقاومت محاسبه‌شده کافی نیست.

از نظر تئوری، استحکام نانولوله ها باید بیش از 120 گیگا پاسکال باشد، اما در عمل بیشترین کشیدگی نانولوله تک جداره 52 گیگا پاسکال بوده و به طور متوسط در محدوده 30 تا 50 گیگا پاسکال شکسته می شود. یک آسانسور فضایی به موادی با مقاومت 65-120 گیگا پاسکال نیاز دارد.

اواخر سال گذشته، بزرگترین جشنواره فیلم مستند آمریکا، DocNYC، فیلم Sky Line را به نمایش گذاشت که تلاش مهندسان آمریکایی برای ساخت یک آسانسور فضایی - از جمله شرکت کنندگان در مسابقه جایزه X ناسا را توصیف می کند.

شخصیت های اصلی فیلم بردلی ادواردز و مایکل لین هستند. ادواردز یک اخترفیزیکدان است که از سال 1998 روی ایده آسانسور فضایی کار می کند. لین یک کارآفرین و بنیانگذار LiftPort است، شرکتی که استفاده تجاری از نانولوله های کربنی را ترویج می کند.

در اواخر دهه 90 و اوایل دهه 2000، ادواردز با دریافت کمک های مالی از ناسا، به شدت ایده یک آسانسور فضایی را توسعه داد و تمام جنبه های پروژه را محاسبه و ارزیابی کرد. تمام محاسبات او نشان می دهد که این ایده امکان پذیر است - اگر فقط یک فیبر به اندازه کافی قوی برای کابل ظاهر شود.

ادواردز مدت کوتاهی با LiftPort همکاری کرد تا به دنبال بودجه برای پروژه آسانسور باشد، اما به دلیل اختلافات داخلی، این پروژه هرگز محقق نشد. LiftPort در سال 2007 بسته شد، اگرچه یک سال قبل از آن، روباتی را با موفقیت نشان داده بود که از یک کابل عمودی به طول مایل که از بالن ها آویزان شده بود، به عنوان بخشی از اثبات مفهومی برای برخی از فناوری های خود، بالا می رود.

این فضای خصوصی، با تمرکز بر موشک های قابل استفاده مجدد، می تواند به طور کامل جایگزین توسعه آسانسور فضایی در آینده قابل پیش بینی شود. به گفته وی، آسانسور فضایی تنها به این دلیل جذاب است که راه‌های ارزان‌تری برای ارسال محموله به مدار ارائه می‌کند و موشک‌های قابل استفاده مجدد دقیقاً برای کاهش هزینه این تحویل در حال توسعه هستند.

ادواردز رکود این ایده را ناشی از عدم حمایت واقعی از پروژه می داند. این همان چیزی است که به نظر می رسد پروژه هایی که صدها نفر در سراسر جهان پراکنده شده اند به عنوان یک سرگرمی توسعه می یابند. تا زمانی که حمایت واقعی و کنترل متمرکز وجود نداشته باشد، هیچ پیشرفت جدی حاصل نخواهد شد.»

وضعیت توسعه ایده آسانسور فضایی در ژاپن متفاوت است. این کشور به دلیل پیشرفت های خود در زمینه رباتیک مشهور است و فیزیکدان ژاپنی سومیو ایجیما پیشگام در زمینه نانولوله ها به شمار می رود. ایده آسانسور فضایی در اینجا تقریبا ملی است.

شرکت ژاپنی Obayashi متعهد شده است تا سال 2050 یک آسانسور فضای کار تحویل دهد. مدیر اجرایی این شرکت، یوجی ایشیکاوا، می گوید که آنها در حال همکاری با پیمانکاران خصوصی و دانشگاه های محلی برای بهبود فناوری نانولوله های موجود هستند.

ایشیکاوا می گوید که اگرچه این شرکت پیچیدگی پروژه را درک می کند، اما هیچ مانع اساسی برای اجرای آن نمی بیند. او همچنین معتقد است که محبوبیت ایده آسانسور فضایی در ژاپن ناشی از نیاز به نوعی ایده ملی است که مردم را در شرایط سخت اقتصادی چند دهه اخیر متحد می کند.

ایشیکاوا مطمئن است که اگرچه ایده ای به این بزرگی به احتمال زیاد تنها از طریق همکاری بین المللی قابل تحقق است، اما ژاپن می تواند به دلیل محبوبیت زیاد آسانسور فضایی در این کشور به نیروی محرکه آن تبدیل شود.

در همین حال، شرکت فضایی و دفاعی کانادایی Thoth Technology، در تابستان گذشته به دلیل نسخه آسانسور فضایی خود، پتنت شماره 9,085,897 ایالات متحده را دریافت کرد. به طور دقیق تر، این مفهوم شامل ساخت برجی است که به لطف گاز فشرده استحکام خود را حفظ می کند.

این برج باید محموله را تا ارتفاع 20 کیلومتری تحویل دهد و از آنجا با استفاده از موشک های معمولی به مدار پرتاب شود. این گزینه میانی، طبق محاسبات شرکت، تا 30 درصد در مصرف سوخت در مقایسه با موشک صرفه جویی می کند.

با توجه به محاسبات نظری، به نظر می رسد که آنها یک ماده مناسب هستند. اگر مناسب بودن آنها را برای ساخت کابل فرض کنیم، ایجاد آسانسور فضایی یک مشکل مهندسی قابل حل است، هرچند مستلزم استفاده از پیشرفت های پیشرفته و. ناسا در حال حاضر بودجه توسعه‌های مرتبط را در مؤسسه تحقیقات علمی آمریکا، از جمله توسعه آسانسوری با قابلیت حرکت مستقل در طول یک کابل، تامین می‌کند. احتمالاً این روش در آینده می تواند نسبت به استفاده از وسایل نقلیه پرتاب ارزان تر باشد.

یوتیوب دایره المعارفی

1 / 5

✪ آسانسور فضایی، بلیط ما به فضا!

✪ آسانسور فضایی به ماه | جهش بزرگ

✪ آسانسور فضایی رویا و واقعیت. یا فانتزی؟

✪ یک آسانسور فضایی 20 کیلومتری در کانادا ساخته می شود

✪ آسانسور فضایی (خوانده شده توسط الکساندر کوتوف)

زیرنویس

طراحی

برای مقایسه، استحکام اکثر انواع فولاد حدود 1 گیگا پاسکال است و حتی قوی ترین انواع آن 5 گیگا پاسکال بیشتر نیست و فولاد سنگین است. کولار بسیار سبک تر دارای قدرتی در محدوده 2.6-4.1 گیگا پاسکال است و فیبر کوارتز تا 20 گیگا پاسکال و بالاتر استحکام دارد. استحکام نظری الیاف الماس ممکن است کمی بالاتر باشد.

فن آوری برای بافتن چنین الیافی هنوز در مراحل اولیه است.

آزمایش‌های دانشمندان دانشگاه صنعتی سیدنی امکان ساخت کاغذ گرافنی را فراهم کرد. آزمایش های نمونه دلگرم کننده هستند: چگالی مواد پنج تا شش برابر کمتر از فولاد است، در حالی که استحکام کششی ده برابر بیشتر از فولاد کربنی است. در عین حال، گرافن رسانای خوبی برای جریان الکتریکی است که اجازه می‌دهد از آن برای انتقال نیرو به آسانسور به عنوان یک گذرگاه تماسی استفاده شود.

در ژوئن 2013، مهندسان دانشگاه کلمبیا در ایالات متحده پیشرفت جدیدی را گزارش کردند: به لطف فناوری جدید برای تولید گرافن، می توان ورقه هایی با اندازه مورب چند ده سانتی متر و استحکام تنها 10٪ کمتر از حد تئوری به دست آورد.

ضخیم شدن کابل

آسانسور فضایی باید حداقل وزن خود را تحمل کند که به دلیل طول کابل قابل توجه است. ضخیم شدن از یک طرف استحکام کابل را افزایش می دهد و از طرف دیگر وزن آن و در نتیجه استحکام لازم را افزایش می دهد. بار روی آن در مکان های مختلف متفاوت خواهد بود: در برخی موارد، بخشی از کابل باید وزن قطعات واقع در زیر را تحمل کند، در برخی دیگر باید نیروی گریز از مرکز را تحمل کند که قسمت های بالایی کابل را در مدار نگه می دارد. برای ارضای این شرط و رسیدن به بهینه بودن کابل در هر نقطه، ضخامت آن متغیر خواهد بود.

A (r) = A 0 exp⁡ [ ρ s [ 1 2 ω 2 (r 0 2 - r 2) + g 0 r 0 (1 − r 0 r) ] ] (\displaystyle A(r)=A_(0 )\ \exp \left[(\frac (\rho )(s))\left[(\begin(ماتریس)(\frac (1)(2))\end(ماتریس))\omega ^(2)( r_(0)^(2)-r^(2))+g_(0)r_(0)(1-(\frac (r_(0))(r)))\راست]\راست])

اینجا A (r) (\displaystyle A(r))- سطح مقطع کابل به عنوان تابعی از فاصله r (\displaystyle r)از مرکززمین

فرمول از ثابت های زیر استفاده می کند:

بنابراین، نسبت سطح مقطع کابل در پایه و در GSO ( r= 42164 کیلومتر) برابر است با: A (r G E O) A 0 = exp⁡ [ ρ s × 4, 832 × 10 7 m 2 s 2 ] (\displaystyle (\frac (A(r_(\mathrm (GEO))))(A_(0)) )=\exp \left[(\frac (\rho )(s))\times 4.832\times 10^(7)\,\mathrm (\frac (m^(2))(s^(2))) \راست])

در اینجا با جایگزینی چگالی و استحکام برای مواد مختلف و قطرهای مختلف کابل در سطح زمین، جدولی از قطر کابل در سطح GSO به دست می‌آوریم. لازم به ذکر است که محاسبه در شرایطی انجام شد که آسانسور "به خودی خود" بدون بار بایستد - زیرا مواد کابل قبلاً از وزن خود تنش را تجربه می کند (و این بارها نزدیک به حداکثر مجاز برای این کار هستند. مواد).

قطر کابل در GSO، بسته به قطر آن در سطح زمین،
برای مواد مختلف (محاسبه شده با استفاده از آخرین فرمول)، m

مواد	تراکم ρ (\displaystyle \rho)، kg÷m 3	استحکام کششی s (\displaystyle s)، پا	قطر کابل در سطح زمین
مواد	تراکم ρ (\displaystyle \rho)، kg÷m 3	استحکام کششی s (\displaystyle s)، پا	1 میلی متر	1 سانتی متر	10 سانتی متر	1 متر
فولاد St3 نورد گرم	7760	0.37 10 9	1.31 10 437	1.31 10 438	1.31 10 439	1.31 10 440
فولاد با آلیاژ بالا 30KhGSA	7780	1.4 10 9	4.14 10 113	4.14 10 114	4.14 10 115	4.14 10 116
وب	1000	2.5 10 9	0.248 10 6	2.48 10 6	24.8 10 6	248 10 6
فیبر کربن مدرن	1900	4 10 9	9.269 10 6	92.69 10 6	926.9 10 6	9269 10 6
نانولوله های کربنی	1900	90 10 9	2.773·10 -3	2.773·10 -2	2.773·10 -1	2.773

بنابراین، ساخت آسانسور از فولادهای ساختاری مدرن غیر واقعی است. تنها راه این است که به دنبال موادی با چگالی کمتر و/یا مقاومت بسیار بالا باشید.

به عنوان مثال، جدول شامل تار عنکبوت (ابریشم عنکبوت) است. پروژه های عجیب و غریب مختلفی برای تولید تار در "مزارع عنکبوت" وجود دارد. اخیراً گزارش هایی منتشر شده است مبنی بر اینکه با کمک مهندسی ژنتیک، می توان یک ژن عنکبوت را به بدن بز وارد کرد که یک پروتئین تار عنکبوت را رمزگذاری می کند. اکنون شیر یک بز اصلاح شده ژنتیکی حاوی پروتئین عنکبوت است. اینکه آیا می توان از این پروتئین ماده ای شبیه به تار عنکبوت در خواص آن بدست آورد، هنوز ناشناخته است. اما، به گفته مطبوعات، چنین تحولاتی در حال انجام است

جهت امیدوارکننده دیگر فیبر کربن و نانولوله های کربنی است. فیبر کربن امروزه با موفقیت در صنعت استفاده می شود. نانولوله‌ها حدود 20 برابر قوی‌تر هستند، اما فناوری تولید این ماده هنوز از آزمایشگاه خارج نشده است. این جدول با این فرض ساخته شده است که چگالی کابل ساخته شده از نانولوله با الیاف کربن برابر است.

در زیر چندین روش عجیب و غریب دیگر برای ساخت آسانسور فضایی ذکر شده است:

وزنه ضد

وزنه تعادل می تواند به دو صورت ایجاد شود - با بستن یک جسم سنگین (به عنوان مثال، یک سیارک، یک سکونتگاه فضایی یا یک اسکله فضایی) فراتر از مدار زمین ایستا، یا با افزایش فاصله قابل توجهی از مدار زمین ثابت. گزینه دوم جالب است زیرا پرتاب بارها به سیارات دیگر از انتهای کابل کشیده آسان تر است، زیرا سرعت قابل توجهی نسبت به زمین دارد.

تکانه زاویه ای، سرعت و شیب

سرعت افقی هر بخش از کابل با ارتفاع به نسبت فاصله تا مرکز زمین افزایش می یابد و به اولین سرعت کیهانی در مدار زمین ثابت می رسد. بنابراین، هنگام بلند کردن بار، باید تکانه زاویه ای اضافی (سرعت افقی) به دست آورد.

تکانه زاویه ای به دلیل چرخش زمین به دست می آید. در ابتدا، آسانسور کمی کندتر از کابل حرکت می کند (اثر کوریولیس)، در نتیجه کابل را "آهسته" می کند و کمی آن را به سمت غرب منحرف می کند. در سرعت صعود 200 کیلومتر در ساعت، کابل 1 درجه کج می شود. جزء افقی کشش در یک کابل غیر عمودی بار را به طرف می کشد و آن را در جهت شرقی شتاب می دهد (نمودار را ببینید) - به همین دلیل آسانسور سرعت بیشتری به دست می آورد. طبق قانون سوم نیوتن، کابل به مقدار کمی سرعت زمین را کاهش می دهد و وزنه تعادل به میزان قابل توجهی در نتیجه کاهش سرعت چرخش وزنه تعادل، کابل شروع به پیچیدن به دور زمین می کند.

در عین حال، تأثیر نیروی گریز از مرکز کابل را مجبور می کند تا به موقعیت عمودی مطلوب از نظر انرژی بازگردد. ]، به طوری که در حالت تعادل پایدار خواهد بود. اگر مرکز ثقل آسانسور بدون توجه به سرعت آسانسورها همیشه بالای مدار زمین ثابت باشد، سقوط نخواهد کرد.

زمانی که محموله به مدار زمین ثابت (GSO) می رسد، تکانه زاویه ای آن برای پرتاب محموله به مدار کافی است. اگر بار از کابل رها نشود، با توقف عمودی در سطح GSO، در حالت تعادل ناپایدار قرار می گیرد و با یک فشار بی نهایت کوچک به سمت پایین، GSO را ترک می کند و با عمودی شروع به سقوط به زمین می کند. شتاب، در حالی که در جهت افقی کاهش می یابد. از دست دادن انرژی جنبشی از جزء افقی در هنگام فرود از طریق کابل به تکانه زاویه ای چرخش زمین منتقل می شود و چرخش آن را تسریع می کند. هنگامی که به سمت بالا رانده می شود، بار نیز از GSO خارج می شود، اما در جهت مخالف، یعنی با شتاب از زمین شروع به بالا رفتن از امتداد کابل می کند و در انتهای کابل به سرعت نهایی می رسد. از آنجایی که سرعت نهایی به طول کابل بستگی دارد، بنابراین مقدار آن را می توان خودسرانه تنظیم کرد. لازم به ذکر است که شتاب و افزایش انرژی جنبشی بار در هنگام بلند کردن، یعنی باز شدن آن به صورت مارپیچی، در اثر چرخش زمین اتفاق می افتد که سرعت آن کاهش می یابد. این فرآیند کاملاً برگشت پذیر است، یعنی اگر باری را روی انتهای کابل قرار دهید و شروع به پایین آوردن آن کنید و آن را به صورت مارپیچی فشرده کنید، تکانه زاویه ای چرخش زمین بر همین اساس افزایش می یابد.

هنگام پایین آوردن بار، روند معکوس رخ می دهد و کابل را به سمت شرق کج می کند.

پرتاب به فضا

در سیارات دیگر

یک آسانسور فضایی را می توان در سیارات دیگر ساخت. علاوه بر این، هرچه گرانش سیاره کمتر باشد و سریعتر بچرخد، ساخت و ساز آسان تر است.

همچنین می‌توان یک آسانسور فضایی را بین دو جرم آسمانی که به دور یکدیگر می‌چرخند و دائماً رو به روی هم هستند، گسترش داد (مثلاً بین پلوتون و شارون یا بین اجزای سیارک دوگانه (90) آنتیوپ. یک دایره دقیق، دستگاهی برای تغییر مداوم طول چنین آسانسوری ضروری خواهد بود، در این صورت، آسانسور می تواند نه تنها برای حمل بار به فضا، بلکه برای "سفر بین سیاره ای" نیز مورد استفاده قرار گیرد.

ساخت و ساز

ساخت و ساز از یک ایستگاه زمین ثابت انجام می شود. یک انتها با نیروی گرانش به سطح زمین فرود می آید. دیگری، برای متعادل کردن، در جهت مخالف است و توسط نیروی گریز از مرکز کشیده می شود. این بدان معنی است که تمام مصالح برای ساخت و ساز باید به روش سنتی به مدار زمین ثابت تحویل داده شود. یعنی هزینه تحویل کل آسانسور فضایی به مدار زمین ثابت حداقل قیمت پروژه است.

صرفه جویی در استفاده از آسانسور فضایی

احتمالاً آسانسور فضایی هزینه ارسال محموله به فضا را تا حد زیادی کاهش می دهد. ساخت آسانسورهای فضایی پرهزینه است، اما هزینه های عملیاتی آنها کم است، بنابراین بهتر است در مدت زمان طولانی برای حجم بسیار زیادی از محموله ها استفاده شوند. در حال حاضر، بازار راه اندازی محموله به اندازه کافی بزرگ نیست که ساخت آسانسور را توجیه کند، اما کاهش شدید قیمت باید به گسترش بازار منجر شود.

دستاوردها

از سال 2005، مسابقه سالانه Space-Elevator-Games در ایالات متحده توسط بنیاد Spaceward با حمایت ناسا برگزار می شود. در این مسابقات دو دسته "بهترین کابل" و "بهترین ربات (بالابر)" وجود دارد.

در مسابقه بالابر، ربات باید بر یک فاصله تعیین شده غلبه کند و از کابل عمودی با سرعتی که قوانین تعیین شده است بالا برود (در مسابقه 2007 استانداردها به شرح زیر بود: طول کابل - 100 متر، حداقل سرعت - 2 متر بر ثانیه که سرعت آن باید 10 متر بر ثانیه باشد. بهترین نتیجه سال 2007 پیمودن مسافت 100 متر با میانگین سرعت 1.8 متر بر ثانیه بود.

کل صندوق جایزه مسابقه Space Elevator Games در سال 2009 4 میلیون دلار بود.

این رقابت شامل Liftport Group نیست، که به دلیل ادعاهای خود مبنی بر راه اندازی آسانسور فضایی در سال 2018 (بعداً به سال 2031 بازگشت) شهرت یافت. Liftport آزمایشات خود را انجام می دهد، به عنوان مثال، در سال 2006، یک بالابر روباتیک از طناب محکمی که با استفاده از بالن کشیده شده بود، بالا رفت. از یک و نیم کیلومتر، این آسانسور تنها 460 متر را طی کرد. در آگوست تا سپتامبر 2012، این شرکت پروژه ای را برای جمع آوری سرمایه برای آزمایش های جدید با بالابر در وب سایت Kickstarter راه اندازی کرد. بسته به مقدار جمع آوری شده، قرار است ربات 2 کیلومتر یا بیشتر بلند شود.

گروه LiftPort همچنین آمادگی خود را برای ساخت آسانسور فضایی آزمایشی بر روی ماه بر اساس فناوری های موجود اعلام کرد. مایکل لین، رئیس شرکت می گوید ساخت چنین آسانسوری ممکن است هشت سال طول بکشد. توجه به پروژه، شرکت را مجبور به تعیین هدف جدیدی کرد - آماده سازی پروژه و جمع آوری بودجه اضافی برای شروع مطالعه امکان سنجی به اصطلاح "آسانسور قمری". به گفته لین، ساخت چنین آسانسوری یک سال طول می کشد و هزینه آن 3 میلیون دلار است. متخصصان ناسا قبلاً توجه خود را به پروژه LiftGroup جلب کرده اند. مایکل لین با آژانس فضایی ایالات متحده در پروژه آسانسور فضایی همکاری کرد.

پروژه های مشابه

آسانسور فضایی تنها پروژه ای نیست که از تتر برای پرتاب ماهواره به مدار استفاده می کند. یکی از این پروژه ها Orbital Skyhook (قلاب مداری) است. Skyhook از یک افسار استفاده می کند که در مقایسه با یک آسانسور فضایی که در مدار پایین زمین قرار دارد و به سرعت در اطراف قسمت میانی خود می چرخد، چندان طولانی نیست. به همین دلیل، یک سر کابل نسبت به زمین با سرعت نسبتاً کم حرکت می کند و بارهای هواپیماهای مافوق صوت را می توان از آن معلق کرد. در عین حال، طراحی Skyhook مانند یک چرخ طیار غول پیکر - یک انباشته کننده گشتاور و انرژی جنبشی - کار می کند. مزیت پروژه Skyhook امکان سنجی آن با استفاده از فناوری های موجود است. نکته منفی این است که Skyhook از انرژی حاصل از حرکت خود برای پرتاب ماهواره استفاده می کند و این انرژی باید به نحوی دوباره پر شود.

پروژه شبکه آسمان‌خراش‌های استراتوسفر. این پروژه شبکه ای از آسانسورهای مداری است که در شش ضلعی متحد شده اند و کل سیاره را پوشش می دهند. هنگام انتقال به مراحل بعدی ساخت، تکیه گاه ها برداشته می شوند و از چارچوب شبکه آسانسور برای ساختن استراتوسفر روی آن استفاده می شود. این پروژه چندین منطقه زیستگاهی را فراهم می کند.

آسانسور فضایی در کارهای مختلف

کتاب جمعه رابرت هاینلاین از یک آسانسور فضایی به نام "قسمت لوبیا" استفاده می کند.
در فیلم پتکا در فضا محصول 1972 اتحاد جماهیر شوروی، شخصیت اصلی یک آسانسور فضایی اختراع کرد.
یکی از آثار معروف آرتور کلارک، فواره های بهشت، بر اساس ایده یک آسانسور فضایی است. علاوه بر این، آسانسور فضایی در قسمت پایانی تترالوژی معروف او، A Space Odyssey (3001: The Last Odyssey) ظاهر می شود.
در قسمت 3.19 Star Trek: Voyager، "Rise"، یک آسانسور فضایی به خدمه کمک می کند تا از سیاره ای با جو خطرناک فرار کنند.
Civilization IV یک آسانسور فضایی دارد. او در آنجا یکی از «معجزات بزرگ» بعدی است.
رمان علمی تخیلی تیموتی زان "کرم ابریشم" ("Spinneret"، 1985) به سیاره ای اشاره می کند که قادر به تولید ابرالیاف است. یکی از نژادها، علاقه مند به این سیاره، می خواست این فیبر را به طور خاص برای ساخت یک آسانسور فضایی به دست آورد.
در رمان علمی تخیلی محدود فرانک شاتزینگ، یک آسانسور فضایی به عنوان نقطه مرکزی دسیسه های سیاسی در آینده نزدیک عمل می کند.
در دولوژی سرگئی لوکیاننکو «ستاره‌ها - اسباب‌بازی‌های سرد»، یکی از تمدن‌های فرازمینی، در فرآیند تجارت بین ستاره‌ای، رشته‌های فوق‌العاده قوی را به زمین تحویل می‌دهد که می‌توان از آنها برای ساخت یک آسانسور فضایی استفاده کرد. اما تمدن های فرازمینی به طور انحصاری بر استفاده از آنها برای هدف مورد نظرشان - کمک در هنگام زایمان - اصرار داشتند.
در رمان علمی تخیلی جی. اسکالزی "محکوم به پیروزی" (eng. Scalzi, John. War Old Man's)، سیستم های آسانسور فضایی به طور فعال بر روی زمین، مستعمرات زمینی متعدد و برخی از سیارات دیگر نژادهای هوشمند بسیار توسعه یافته برای ارتباط با اسکله کشتی های بین ستاره ای
در رمان علمی تخیلی "فردا ابدیت خواهد بود" اثر الکساندر گروموف، طرح داستان بر اساس واقعیت وجود یک آسانسور فضایی ساخته شده است. دو دستگاه وجود دارد - یک منبع و یک گیرنده که با استفاده از "پرتو انرژی" قادر به بالا بردن "کابین" آسانسور در مدار هستند.
رمان علمی تخیلی آلستر رینولدز با نام «شهر پرتگاه» شرح مفصلی از ساختار و عملکرد آسانسور فضایی ارائه می دهد و روند تخریب آن (در نتیجه یک حمله تروریستی) را شرح می دهد.
رمان علمی تخیلی Strata اثر تری پرچت، خط، یک مولکول مصنوعی بسیار طولانی است که به عنوان یک آسانسور فضایی استفاده می شود.
در رمان علمی تخیلی گراهام مک نیل Mechanicum، آسانسورهای فضایی در مریخ حضور دارند و به آنها برج های Tsiolkovsky می گویند.
در آهنگ گروه Zvuki Mu "آسانسور به بهشت" ذکر شده است.
در همان ابتدای بازی Sonic Colors، Sonic و Tails را می توان دید که با آسانسور فضایی می روند تا به پارک دکتر اگمن برسند.
در کتاب الکساندر زوریچ "Somnambulist 2" از سری Ethnogenesis، شخصیت اصلی Matvey Gumilyov (پس از کاشت یک شخصیت جایگزین - ماکسیم ورخوفتسف، خلبان شخصی رفیق آلفا، رئیس "جنگجویان ستاره") در یک آسانسور مداری سفر می کند.
در داستان "مار" توسط نویسنده علمی تخیلی الکساندر گروموف، قهرمانان از یک آسانسور فضایی "در مسیر" از ماه به زمین استفاده می کنند.
در سری رمان های علمی تخیلی

امروزه فضاپیماها ماه، خورشید، سیارات و سیارک ها، دنباله دارها و فضای بین سیاره ای را کاوش می کنند. اما موشک‌های با سوخت شیمیایی هنوز وسیله‌ای گران‌قیمت و کم‌مصرف برای پیش‌راندن محموله‌های فراتر از گرانش زمین هستند. فناوری موشکی مدرن عملاً به حد توانایی های تعیین شده توسط ماهیت واکنش های شیمیایی رسیده است. آیا بشریت به بن بست تکنولوژیک رسیده است؟ به هیچ وجه، اگر به ایده قدیمی آسانسور فضایی نگاه کنید.

در مبدا

اولین کسی که به طور جدی در مورد چگونگی غلبه بر گرانش سیاره با استفاده از "کشش بالا" فکر کرد، یکی از توسعه دهندگان وسایل نقلیه جت، فلیکس زاندر بود. برخلاف بارون مونچاوزن رویاپرداز و مخترع، زاندر یک گزینه علمی مبتنی بر آسانسور فضایی برای ماه پیشنهاد کرد. نقطه ای در مسیر بین ماه و زمین وجود دارد که در آن نیروهای گرانشی این اجسام یکدیگر را متعادل می کنند. در فاصله 60000 کیلومتری ماه قرار دارد. در نزدیکی ماه، گرانش ماه قوی‌تر از زمین خواهد بود و در دورتر نیز ضعیف‌تر خواهد بود. بنابراین اگر ماه را با کابل به یک سیارک در سمت چپ، مثلاً در فاصله 70000 کیلومتری ماه وصل کنید، آنگاه فقط کابل از سقوط سیارک به زمین جلوگیری می کند. کابل به طور مداوم توسط نیروی گرانش کشیده می شود و در امتداد آن می توان از سطح ماه فراتر از محدودیت های گرانش ماه بالا آمد. از نظر علمی، این یک ایده کاملا درست است. فقط به این دلیل که در زمان زاندر هیچ ماده ای وجود نداشت که کابل تحت وزن خودش از بین نرود، فوراً توجهی را که شایسته آن بود دریافت نکرد.

در سال 1951، پروفسور باکمینستر فولر یک پل حلقوی شناور آزاد در اطراف استوای زمین ایجاد کرد. تنها چیزی که برای تحقق این ایده نیاز است یک آسانسور فضایی است. و چه زمانی آن را خواهیم داشت؟ نمی‌خواهم حدس بزنم، بنابراین پاسخی را که آرتور کانترویتز زمانی که کسی از او سؤالی در مورد سیستم پرتاب لیزری‌اش می‌پرسید داد، تطبیق می‌دهم. آسانسور فضایی 50 سال پس از اینکه مردم به این ایده خنده نکنند ساخته خواهد شد.

("آسانسور فضایی: آزمایش فکری یا کلید کیهان؟"، سخنرانی در کنگره بین المللی XXX در مورد فضانوردی، مونیخ، 20 سپتامبر 1979.)

ایده های اول

اولین موفقیت های فضانوردی دوباره تخیل علاقه مندان را بیدار کرد. در سال 1960، یک مهندس جوان شوروی، یوری آرتسوتانوف، توجه را به ویژگی جالب ماهواره های به اصطلاح زمین ثابت (GSS) جلب کرد. این ماهواره ها دقیقاً در صفحه استوای زمین در مدار دایره ای قرار دارند و دوره مداری آنها برابر با طول روز زمین است. بنابراین، یک ماهواره زمین ایستا دائماً بر روی همان نقطه از استوا شناور می شود. آرتسوتانوف پیشنهاد کرد GSS را با یک کابل به نقطه ای در زیر آن در استوای زمین متصل کنید. این کابل نسبت به زمین بی حرکت خواهد بود و در طول آن ایده پرتاب کابین آسانسور به فضا خود را نشان می دهد. این ایده روشن ذهن بسیاری را به خود جلب کرد. نویسنده مشهور آرتور سی کلارک حتی یک رمان علمی تخیلی به نام "چشمه های بهشت" نوشت که در آن کل طرح با ساخت یک آسانسور فضایی مرتبط است.

مشکلات آسانسور

از زمین تا مدار پایین زمین، محموله توسط موشک های سوخت شیمیایی سنتی تحویل داده می شود. از آنجا، یدک‌کش‌های مداری محموله‌ها را روی «سکوی آسانسور پایین‌تر» می‌اندازند، که به‌طور ایمن توسط کابلی متصل به ماه لنگر می‌اندازد. یک آسانسور بار را به ماه می رساند. به دلیل عدم نیاز به ترمز (و خود موشک ها) در آخرین مرحله و هنگام صعود از ماه، صرفه جویی قابل توجهی در هزینه ها امکان پذیر است. اما برخلاف آنچه در مقاله توضیح داده شد، این پیکربندی عملاً ایده Zander را تکرار می کند و مشکل حذف محموله از زمین را حل نمی کند و فناوری موشک را برای این مرحله حفظ می کند.

وظیفه دوم و همچنین جدی در راه ساخت آسانسور فضایی، توسعه موتور برای آسانسور و سیستمی برای تامین انرژی آن است. بالاخره کابین باید 40000 کیلومتر را بدون سوخت گیری تا آخر صعود طی کند! هیچ کس هنوز متوجه نشده است که چگونه می تواند به این هدف دست یابد.

تعادل ناپایدار

اما بزرگترین، حتی غیرقابل حل، دشواری آسانسور به یک ماهواره زمین ثابت با قوانین مکانیک آسمانی مرتبط است. GSS تنها به دلیل تعادل گرانش و نیروی گریز از مرکز در مدار شگفت انگیز خود قرار دارد. هرگونه نقض این تعادل منجر به این واقعیت می شود که ماهواره مدار خود را تغییر می دهد و "نقطه ایستاده" خود را ترک می کند. حتی ناهمگونی های کوچک در میدان گرانشی زمین، نیروهای جزر و مدی خورشید و ماه و فشار نور خورشید منجر به این واقعیت می شود که ماهواره ها در مدار زمین ثابت دائما در حال جابجایی هستند. کوچکترین شکی وجود ندارد که در زیر وزن سیستم آسانسور، ماهواره نمی تواند در مدار زمین ثابت بماند و سقوط خواهد کرد. با این حال، این توهم وجود دارد که می توان افسار را بسیار فراتر از مدار زمین ثابت گسترش داد و یک وزنه تعادل عظیم در انتهای آن قرار داد. در نگاه اول، نیروی گریز از مرکز وارد بر وزنه تعادل متصل، کابل را سفت می کند تا بار اضافی از کابین که در امتداد آن حرکت می کند، قادر به تغییر موقعیت وزنه تعادل نباشد و آسانسور در وضعیت کار باقی بماند. اگر به جای یک کابل انعطاف پذیر، از یک میله صلب و خم نشدنی استفاده شود، این امر صادق است: آنگاه انرژی چرخش زمین از طریق میله به کابین منتقل می شود و حرکت آن منجر به ظهور نیروی جانبی نمی شود. که با کشش کابل جبران نمی شود. و این نیرو به ناچار پایداری دینامیکی آسانسور نزدیک زمین را مختل می کند و فرو می ریزد!

زمین بازی بهشتی

خوشبختانه برای زمینیان، طبیعت راه حل فوق العاده ای برای ما در نظر گرفته است - ماه. ماه نه تنها آنقدر عظیم است که هیچ آسانسوری نمی تواند آن را حرکت دهد، بلکه در یک مدار تقریباً دایره ای قرار دارد و در عین حال همیشه یک طرف رو به زمین است! این ایده به سادگی خود را نشان می دهد - کشش آسانسور بین زمین و ماه، اما کابل آسانسور را تنها با یک سر، روی ماه، محکم کنید. انتهای دوم کابل را می توان تقریباً تا خود زمین پایین آورد و نیروی گرانش آن را مانند یک رشته در امتداد خطی که مراکز جرم زمین و ماه را به هم وصل می کند می کشد. نباید اجازه داد که انتهای آزاد به سطح زمین برسد. سیاره ما حول محور خود می چرخد، به همین دلیل انتهای کابل نسبت به سطح زمین سرعتی در حدود 400 متر در ثانیه خواهد داشت، یعنی با سرعتی بیشتر از سرعت صوت در جو حرکت می کند. هیچ سازه ای نمی تواند چنین مقاومت هوایی را تحمل کند. اما اگر کابین آسانسور را تا ارتفاع 30-50 کیلومتر پایین بیاورید، جایی که هوا کاملاً کمیاب است، می توان از مقاومت آن چشم پوشی کرد. سرعت کابین حدود 0.4 کیلومتر بر ثانیه باقی خواهد ماند و این سرعت توسط هواپیماهای استراتوپلان مدرن در ارتفاع بالا به راحتی قابل دستیابی است. با پرواز تا کابین آسانسور و لنگر انداختن با آن (این تکنیک داکینگ مدت‌هاست که هم در ساخت هواپیما برای سوخت‌گیری در حین پرواز و هم در فضاپیماها مورد استفاده قرار گرفته است)، می‌توانید محموله را از کنار هواپیما به کابین یا عقب منتقل کنید. . پس از این، کابین آسانسور صعود خود را به ماه آغاز می کند و استراتوپلان به زمین باز می گردد. به هر حال، محموله ارسال شده از ماه را می توان به سادگی با چتر نجات از کابین انداخت و سالم و سالم روی زمین یا اقیانوس برداشت.

اجتناب از برخورد

آسانسوری که زمین و ماه را به هم متصل می کند باید مشکل مهم دیگری را حل کند. در فضای نزدیک به زمین تعداد زیادی فضاپیمای فعال و چندین هزار ماهواره غیرفعال، قطعات آنها و سایر زباله های فضایی وجود دارد. برخورد آسانسور با هر یک از آنها باعث پاره شدن کابل می شود. برای جلوگیری از این مشکل، پیشنهاد می شود قسمت پایینی کابل به طول 60000 کیلومتر قابل بلند شدن باشد و در مواقعی که نیازی به آن نیست، آن را از منطقه حرکتی ماهواره های زمین خارج کنید. نظارت بر موقعیت اجسام در فضای نزدیک به زمین کاملاً قادر به پیش‌بینی دوره‌هایی است که حرکت کابین آسانسور در این منطقه ایمن خواهد بود.

وینچ برای آسانسور فضایی

آسانسور فضایی به ماه یک مشکل جدی دارد. کابین آسانسورهای معمولی با سرعتی بیش از چند متر در ثانیه حرکت می کنند و با این سرعت حتی صعود به ارتفاع 100 کیلومتری (تا مرز پایین فضا) باید بیش از یک روز طول بکشد. حتی اگر با حداکثر سرعت قطارهای راه آهن 200 کیلومتر در ساعت حرکت کنید، سفر به ماه تقریباً سه ماه طول می کشد. آسانسوری که بتواند تنها دو پرواز در سال به ماه داشته باشد، بعید است که تقاضا شود.

اگر کابل را با یک فیلم ابررسانا بپوشانید، می توانید بدون تماس با مواد آن در امتداد کابل روی یک بالشتک مغناطیسی حرکت کنید. در این صورت امکان شتاب گیری تا نیمی از مسیر و ترمز کابین تا نیمه وجود خواهد داشت.

یک محاسبه ساده نشان می دهد که با مقدار شتاب 1 گرم (معادل گرانش معمول در زمین)، کل سفر به ماه فقط 3.5 ساعت طول می کشد، یعنی کابین می تواند هر بار سه پرواز به ماه انجام دهد. روز دانشمندان فعالانه در حال کار بر روی ایجاد ابررساناهایی هستند که در دمای اتاق عمل می کنند و ظاهر آنها را می توان در آینده قابل پیش بینی انتظار داشت.

زباله ها را دور بریزید

جالب است بدانید که در نیمه راه سرعت کابین به 60 کیلومتر بر ثانیه می رسد. اگر پس از شتاب، محموله از کابین جدا شود، با چنین سرعتی می توان آن را به هر نقطه از منظومه شمسی، به هر، حتی دورترین سیاره هدایت کرد. این بدان معنی است که آسانسور به ماه می تواند پروازهای بدون موشک از زمین در منظومه شمسی را انجام دهد.

و امکان پرتاب زباله های مضر از زمین به خورشید با استفاده از آسانسور کاملاً عجیب و غریب خواهد بود. ستاره بومی ما کوره اتمی با چنان قدرتی است که هرگونه زباله، حتی رادیواکتیو، بدون هیچ اثری می سوزد. بنابراین یک آسانسور تمام عیار به ماه نه تنها می تواند مبنایی برای گسترش فضایی بشر باشد، بلکه می تواند وسیله ای برای پاکسازی سیاره ما از زباله های پیشرفت فنی باشد.