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1 # 有點慢10
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2 # 使用者聽書人
誠謝邀請。您提出的這一問題,早在40年前,美國航空局就曾經設計過這一構想。後來因為這根鋼攬的材料問題,材料學家想盡了各種方法,設計了許多方案,最終沒能夠實現。別說把另一端栓在月球,就是鋪設到36000千米的地球同步軌道,這根鋼攬的總重量就難以想象。材料學家曾想到用最堅韌的碳鋼來製造,鋼攬的直徑在O,O3毫米,比頭髮絲還細的情況下,這根鋼攬的總量,也要一萬六千多噸。這樣的重量,就是最堅韌的碳鋼也難以承受,不等鋪設到位,就得斷裂。
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3 # 科學船塢
你腦洞大開,有多大?再大也給你填上。
你這就是地球-月球太空電梯啊,這個設想,曾經網友已經設想過了,已被全票否決,不具有現實可操作性。
為什麼?
地月平均距離38萬公里以上,成本難以估量;
即便是地球上最強大的金屬或材料,也無法承受那麼大的力,本身月球並不是那麼的規律,本身也存在“搖晃”,這就是月球的天秤動,我想,什麼材料也無法有滿足38萬公里不斷裂的韌性吧。
就像一項體育運動一樣,一個鐵球被鏈子拴住,運動員全力旋轉一樣,雖然在月球正面上固定一點,可以使其一直朝向地球,但是鋼纜的另一端怎麼辦,另一端不可能也固定在地球上,所以,另一端是不固定的,這主要是因為月球圍繞地球轉一圈需要27.32天,而地球是24小時就轉一圈,這沒法固定。
所以,這根鋼纜只能隨著月球公轉在那裡跟著轉,掃過地球一圈。
所以這個設想無法在現實中實現,即便可以造的出來這種材料,也不會傻到這樣做。
本文圖片來自於網路,侵刪
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4 # 流雲143561669
這要是真的實現了估計不是科幻片,是恐怖片吧,地球在自傳呢,一個鋼繩圍地球極速運轉著,多少人得死的不明不白,再說這麼長的繩子如何能運到月球。知識有限,不對了勿怪
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5 # 科技股觀察
太空電梯的最新論文了解一下。
在今年8月25日arXiv上發表的一項研究中,兩位論文作者聲稱,“太空電梯”在技術上和經濟上具備可行性,只需大約10億美元成本,並開始打造這樣一部“月球太空電梯”。這個概念最初於1977年傑羅姆·皮爾森在一次會議上正式提出。
本研究的共同作者之一,劍橋大學天文學研究生Penoyre表示:“這個太空電梯的價格之便宜讓我大吃一驚,只要一個有點想法和熱情的億萬富翁就有能力建造實現。”
這篇論文的兩位共同作者Penoyre和Sandford都是哥倫比亞大學天文學研究生,他們將這個月球空間電梯稱為Spaceline。其中心環節是一條長達20萬英里(32萬公里)的線纜,一頭固定在月球上,另一頭指向地球上方,可能位於距離地球27000英里的軌道上。(由於月球的相對運動,線纜無法固定在地球表面。)
最簡單版的Spaceline 線纜可能或不會超過88000磅,這個重量沒有超出下一代NASA和SpaceX火箭的有效載荷範圍,而且可以用Kevlar或其他現有材料製成,而不是非要用難以製造的碳基材料不可,過去人們一直認為建造太空電梯必須使用碳基材料。
未來的太空旅行者將能夠使用航天器從地球飛到懸掛線纜的末端,然後轉移到太陽能機器人車輛上,使電纜爬上月球。航程可能需要數天或數週時間。回程則剛好相反。
為什麼花費數億甚至數十億美元建造月球空間電梯,而不是依靠成熟的火箭技術呢?Penoyre和Sandford在他們的論文中說,前者最終可能更經濟,特別是能夠將原材料從月球礦山帶回地球。
美國航空航天研究所發表的一篇論文估計,月球空間電梯系統可以透過將月球材料運送到月球和地球之間的空間站,需要53次旅行就能收回成本。
走!到月亮上去挖礦!
“太空電梯就像鐵路,除非有很大的交通流量,否則不值得建造。”佛羅里達州棕櫚灣衛星技術公司Space Initiatives的首席科學家Marshall Eubanks說道。他說,論文中使用的計算過程是可靠的,但地球軌道衛星可能會與巨大的電纜發生碰撞,這可能是一個潛在的問題,可以將電纜保持在地球軌道空間通道之外來緩解這個問題。
儘管太空電梯相對於火箭運輸具有潛在優勢,但無論是月球空間電梯,還是經典太空電梯都沒有獲得太空機構或航空航天製造商的太多關注。
自20世紀70年代末以來,美國宇航局一直資助經典太空電梯概念的研究。但截至目前,太空電梯領域還沒有誕生SpaceX這樣的企業。不過中國和日本的企業分別提出了在2045年和2050年之前建造經典太空電梯的建議。
Space Initiatives執行長查爾斯·拉德利表示:“令人沮喪的是,月球太空電梯的想法並沒有獲得多少動力,但這確實是一個可行的想法,而且在經濟上看,是一個可以顛覆遊戲規則的想法。”
一些專家認為,至少在最初階段,經典太空電梯可能比月球太空電梯更有意義,因為前者更有助於探索月球。比如可以使用經典太空電梯在地球軌道上組裝一個巨大的航天器,然後從那裡發射。專家表示,這可能比克服巨大重力從地球表面發射宇宙飛船更容易。
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6 # 使用者8698208217760
您腦洞大開,地球到月球38萬公里,按人類的科技目前無適用材料。即使有則會改變兩個天休的自然平衡,緩緩縮小兩者距離,加速兩個天體大撞擊一起毀滅。
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7 # 星辰大海路上的種花家
腦洞大開?可否在月球上固定一錨樁,垂根鋼纜到地球,加執行器,開發月球旅行和資源?
其實這個方法挺不錯的,畢竟月球永遠都一面朝著朝著地球,儘管它在自轉,但剛好自轉與公轉一致,存在繫留的條件,那麼如何來實現呢?會有什麼連帶後果嗎?
月面繫留位置選哪裡?理論上來看哪裡都可以選,反正月面在我們地球看來是一動都不動,但事實上這個繫留點只能選在月面正中,這是為何?
月面方點陣圖中已經給我們畫好了,那麼為什麼要選在這裡呢?理由有幾個:
避免給月面增加額外的自轉力矩,破壞潮汐鎖定的狀態月面正中距離最近前者容易理解,就像小時候玩賤骨頭一樣,狠狠的抽它幾下就轉的更快了,這很容易理解。後者麼,兩個球體之間當然是面對面的那個點是距離,理論上來看選正中比選最旁邊大約要近1700千米左右,這能省下不少錢哦!
繩子拖在地球上?還是繫留起來?理論上來看,必須要繫留起來,要不然這根繩子被風吹跑了咋辦?那麼可以綁在地球上某個點嗎?我們來看看月球和地球的執行方式:
繫留?我們從上圖可知,月球的軌道與地球的赤道平面存在一個夾角,不過這個夾角是會變化的,範圍大約在28.60°至18.30°之間,我們取值中間24°吧,這根繩子如果繫留在地球上某個點的話,那麼有趣的事情就發生了:
月球繞地球公轉約27.32天地球一天自轉一圈那麼地球每天將拉近月球πD(1-1/27.32)*cos24=35209.43千米
也就是說地球每天將一圈圈卷在地球身上,當然上題是簡化演算,各位有興趣的可以計算得更準確一些。那麼地月平均距離大約是38.4萬千米,估計只需要:
N=38400/35209.43=10.9天,地球自轉就將月球拉倒地球身邊合體了,當然沒有考慮質量引起的自轉變慢以及後續引力加速作用,權當個腦洞算著玩玩哈。
不繫留?果然繫留是不行的,那麼不繫留呢?又會是個什麼結果?
遠地點和近地點相差至少4.26萬千米,因此我們必須要按最長的繩子來取值,否則不夠長啊,一個月只有一次能爬上月球,其他的時候那根繩子都在赤道靜止軌道以外,那麼問題來了,按最長的距離計算,近地點的時候怎麼辦?4.26萬千米的距離都能繞地球一圈了,因此會有幾個嚴重後果:
這根常常的繩子拖著會嚴重影響地面建築物,會破壞掉沿途所有的物體,身子山脈另一個結果是可能會卡在某個位置,然後地球一天天將其拉近,然後撞上地球。最後還有一個有趣的事情是,所有能在頭頂看到月亮的位置統統都橫掃一遍最後一個解釋下,因為地球赤道面和月球公轉面存在比較大的夾角,因此月亮這根系留繩子的破壞範圍會很大哦,簡單算算:
赤道面與白道面(月球公轉軌道面)交角 = 6°41’黃道面與赤道面交角 = 23°26"21".448月光垂直照射的位置為南北30°07"21".448,因此在個範圍內地球表面所有物體都將被這根拖著的繩子橫掃。
有那麼長繩子嗎?很明顯是沒有的,現代高強度鋼材不被自身拉斷大約是十多千米,碳碳複合材料可以大幅度提高這個距離,據說碳奈米管可以將這個距離提高到成千上萬千米,但這個即使拿來建造太空電梯還嫌不夠,因為差不多需要約10萬千米不被自身拉斷才可以。
所以我們沒有那根繩子,種花家就在北緯30度附近,那就不用擔心哪天一根恐怖的繩子被月亮拉著橫掃地球啦。
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不可能。地球自轉(24小時)和月球繞地球公轉週期(29.5天)完全不同,鐵鏈就纏繞在地球上每天一圈,造成毀滅性的災難。