在地球和太空之間建設一道電梯，可以更方便的往空間站輸送物資，宇航員來往地球和太空更加方便、安全，但目前只能是設想，沒有實現的可能。一是直接用堅固的材料，從下往上建造，直到建設到幾十甚至幾百公里高。如果要建設這樣的裝置，設施底部可能需要較大的面積，並且材料是關鍵，不僅要承受自身強大的壓力，還必須能抵抗氣流的影響，避免因材料疲勞最終折斷。

第二種是在地面上建設一個類似錨那樣比較重的物體，然後利用兼具韌性和一定強度的奈米材料製成繩索，頂端設計一種能夠懸浮在空中的裝置，例如用高空探測氣球，然後在繩索上安裝一種類似纜車的裝置，以此在太空和地面之間來往。比如在美國動畫電影《超能陸戰隊》中就有類似的高空風能發電機。這樣的裝置也要解決材料問題，再者高空空氣稀薄，雖然大氣層厚1000公里，但主大氣層主要質量都集中在80公里以下，用什麼樣的“氣球”才能提供足夠的升力也很關鍵。也需要解決氣流造成的設施擺動的問題。

建造這樣的設施不單單對人力、物資有較大要求，更多的是技術上的要求，材料、建造技術等等，目前看來想要實現實在太困難，甚至可以說沒什麼實現可能。

太空電梯這種東西你一定在一些科幻作品中見到過，那看上去就是一種荒謬的存在，像一根電線杆矗立在地球上直通太空，似乎隨時的風吹草動就會讓它粉身碎骨。當我們覺得他可能只存在於科幻作品中時，科學家們卻說：太空電梯真的有可能實現！

一個來自國際航天科學院的團隊近日釋出了這項驚人的研究報告。在關於是否可以修建太空電梯的問題上，他們使用300多頁的文字，詳細闡述了太空電梯在技術上的可行性以及發展方向。簡而言之：可以幹！

為什麼要修建它？這個問題很容易回答。首先是，簡約成本。火箭技術雖然也能將人們送上太空，不過偌大的火箭80%的空間都是燃料，14%為主要結構，只有6%可以載人，實在是比較浪費。

火箭技術每次都會消耗很多化學材料(燃料以及其他)。相比下來，太空電梯擁有小體積，且低耗能的優點。其次，一旦太空電梯建成將大大提高人類造訪太空的頻率，將有更多科學家有機會親臨太空，此舉將開創人類探索太空的新紀元。

最厲害的，太空電梯使得人類可以更好的吸收太陽能，它將可以解決地球上的能源問題。如何修建它？這當然是一件 複雜的事情。簡要的說，它的距離是在地球赤道上豎起一條長99779.328公里的「軌道電纜」，並保持它的重心與地球同步。然後製造一個一輛執行在軌道電纜上的「車廂」就是了。

其實這些基本的概念與1979年作家C. Clark在首次在小說中提到「太空電梯」這個東西差不多。並且作家C.Clark曾經在2003年表示：人們停止嘲笑這個概念後的10年，太空電梯將建成。這麼看起來，今年便是人們停止嘲笑這一年吧~完成這一壯舉的核心技術則是：奈米技術。90年代地球人發明了奈米碳管，這是一種輕巧、堅韌又剛硬的材料。它是作為太空電梯中「軌道電纜」的最理想材料。

早在90年代末NASA便做了這方面的研究和釋出過使用這種材料製作太空電梯的可行性報告。新發現隨著奈米碳管技術的增強，如今IAA這個團隊號稱目前他們正在測試的材料已經超過了之前的水平，完全可以執行「太空電梯」這種偉大的專案，不過他們還沒有公佈這一材料是什麼。奈米材料領域一直以來都受到各國的關注，數十億美元的研究經費框框往裡面砸，科學家預測在2020年代，人類一定可以透過該技術發現最適合的材料。由於該領域一直出於火熱狀態，所以很多科學家的態度更加樂觀，有人預測日本可能在2050年就能製造出「太空電梯」，甚至還有人傳言Google的X lab也在秘密的研發太空電梯。人們都樂觀的認為50年內，這個東西會代替如今的火箭。(不過Google官方對此闢謠過了。但是有其他更多的團隊都在往這個方向所努力，例如International Space Elevator Consortium、NASA、 Elon Musk的火箭公司等等。)等著新紀元吧IAA老大Gopalan Madhavan Nair最後在這份報告中說：毫無疑問，所有的太空機構都會喜歡這份研究，它為太空電梯的實現指明瞭方向。而太空電梯的實現，可能就會在最近50-100年當中完成，它會改變世界！

這個想法很好，不過目前做不到。不是全世界的力量不夠，而是技術上達不到。即使只有一百公里高的鐵塔，其最底層的壓強要高達8╳10∧7克/平方釐米，那會把底座壓成粉末的。要想建成這個電梯，材料是關鍵。第一要輕，密度要非常小。第二要堅韌，具有極強抗拉力。這種材料目前沒有。

第二，太空電梯要解決空中搖擺問題。地球在自轉，要想和地球同步轉動而不搖擺，那材料必須堅硬再堅硬。我們知道，常見的胳膊的鋼筋，短的話不容易彎曲，但是長到十幾米，就開始彎曲了。幾十米高的旗杆會隨風擺動，甚至我們不注意的幾百米高的大樓高塔都是會搖晃的。如果電梯不能保持平直，那麼飛船很難順利執行。

太空電梯是人類未來發展的一種科技構想，往往出現在科幻小說的和科幻電影的故事情節中，其主要構想就是將地面人為的與太空站相連線，將人和貨物送入距地球約3.6萬公里的空間站中，以便實現外太空和地球之間更便捷的物資往來。此概念的最早提出者是上世紀七十年代著名火箭科學先驅者齊奧爾科夫斯基，真正從技術角度描述者是科幻作家阿瑟•克拉克在1978年出版的《天堂之泉》，而最早提出太空電梯設想的人就是俄羅斯著名學者齊奧爾科夫斯基，他提議在地球靜止軌道上建設一個太空城堡（今指空間站）和地面用一根纜繩相連線起來，成為向太空運輸人和物的新捷徑，以便大大降低運輸的費用，目前用火箭發射或太空梭運送每公斤有效載荷約需2萬美元，而如以太空電梯運送每公斤物品僅需約10美元。可見未來發展太空電梯有著廣泛的前景……。1970年，美國科學家羅姆•皮爾森進一步完善了太空電梯的設想，1999年，美國宇航局馬歇爾中心發表了《天梯，太空的先進基礎設施》一文，標誌著天梯將從幻想走向現實。

太空電梯的構想主要由四部份構成，包括固定或可移動的基座及配套設施、纜繩、電梯艙室和太空站。

目前研製太空電梯的主要技術障礙就是材料的應用問題仍未得到解決，製造“天梯”需要的是輕而耐重的材料，到現今人類已知的現有材料還沒有一種能達到太空電梯所需求的強度/重量比。那是否就意味著人類將無力製造太空電梯呢？答案或許不是。因為製造“天梯”所需的輕而耐重的材料已於近期被人類發現，這種材料就是奈米材料製成的奈米管，它的抗拉強度極大，幾乎比鋼鐵要高出百餘倍，是建造“天梯”最有希望的材質。目前能造出來的只有約四釐米的長度，但要製造出足夠長度的奈米管以現在的技術仍有很大的障礙。不過，相信在不久的將來，隨著碳奈米技術的更深入發展，未來人類製造太空電梯的夢想一定能夠得以早日實現！