آسانسور فضایی نیز از جمله تکنولوژی‌های روز آسانسور است که باعث اتصال سطح زمین به فضا می‌شود.
آسانسور فضایی چیست؟
با گسترش علم و تکنولوژی، کنجکاوری بشر برای پیدا کردن اسرار خارج از زمین و گسترش قلمروی خود در فضا افزایش پیدا کرد. با وجود پیشرفت‌های زیاد دانشمندان فضانوردی طی دو دهه اخیر، بسیاری معتقدند که ناتوانی بشر در گسترش اکتشافات در سراسر منظومه‌ی شمسی ناشی از هزینه گزاف فرار از نیروی گرانشی زمین است. در نتیجه دانشمندان در تلاش هستند تا جایگزین مناسبی برای استفاده از موشک‌های فضایی پیچیده و گران قیمت پیدا کنند. یکی از بهترین جایگزین‌ها برای این مورد آسانسور فضایی است.
آسانسور فضایی که یکی تکنولوژی روز آسانسور است، نوعی سیستم حمل و نقل پیشنهادی است که سطح زمین را به فضا متصل می‌کند. این آسانسور شرایطی را برای فضانوردان، ماهواره‌ها و فضاپیماها فراهم می‌کند که بتوانند بدون استفاده از موشک به مدار زمین یا فضا بروند. با وجود اینکه سفر با آسانسور سریع‌تر از سفر موشکی نیست؛ اما هزینه بسیار کمتری به همراه خواهد داشت و می‌توان به صورت مداوم برای انتقال فضانوردان و ابزارشان و حتی مسافران از آن استفاده می‌شود. مفهوم آسانسور فضایی برای اولین بار توسط کنستانتین تسیولکوفسکی (Konstantin Tsiolkovsky)، دانشمند روسی، در سال 1895 توصیف شد. تسیولکوکسی پیشنهاد ساخت یک برج از سطح زمین تا مدار زمین ایستا را داد که ساختمانی فوق العاده بلند را تشکیل می‌داد. مشکل اساسی این طرح خرد شدن سازه توسط وزن بالای خود بود.
مفاهیم مدرن آسانسور فضایی بر اساس یک اصل متفاوت، یعنی اصل کشش تعریف می‌شوند. این آسانسورها با استفاده از کابلی که در یک انتها به سطح زمین و در انتهای دیگر به یک وزنه تعادل عظیم بالای مدار زمین ایستا «35786 کیلومتر» متصل است، ساخته خواهد شد. نیروی گرانش کابل را به سمت پایین می‌کشد، در حالی که نیروی گریز از مرکز وزنه تعادل در مدار، آن را به سمت بالا می‌کشد.
تفاوت آسانسور معمولی و آسانسور فضایی چیست؟
آسانسورهای معمولی از کابل‌های متحرک برای بالا و پایین کشیدن کابین استفاده می‌کنند؛ اما کابین آسانسور فضایی روی یک کابل ثابت حرکت می‌کند. از آنجایی که کشش روی کابل در موقعیت مداری به حداکثر می رسد، ضخامت کابل نیز در این قسمت بسیار زیاد است و ضخامت آن در جهت سطح زمین به صورت یک مخروط ناقص کوچک می‌شود.
چالش‌های ساخت آسانسور چیست؟
یک از بزرگ‌ترین چالشی‌هایی که برای ساخت آسانسور فضایی وجود دارد، پیدا کردن ماده‌ای با مقاومت کششی مناسب و چگالی کم برای ساخت کابل‌ها است. تاکنون قوی‌ترین ماده‌ی پیشنهاد شده برای کابل‌ها نانو رشته‌های الماسی(برای اولین بار در سال 2014 ساخته شده‌است) یا نانو لوله‌های کربنی هستند. البته طول و یا نسبت کششی به چگالی این مواد همچنان باید بهبود پیدا کند.
چالش دیگر این است که فضای بین مدار زمین ثابت و سطح زمین مملو از زباله‌های فضایی می‌باشد. راه حل‌های پیشنهاد شده شامل پاکسازی فضای نزدیک زمین یا ساخت وزنه تعادل مداری برای جا خالی دادن از موانع می‌باشند. از دیگر چالش‌های پیشرو می‌توان به خوردگی، برخورد میکرو شهاب سنگ‌ها و اثرات کمربند تشعشعی ون آلن(یک مشکل برای مواد و موجودات و….) اشاره کرد.
تاریخچه آسانسور فضایی
محققان دانشگاه شیزوکا ژاپن مدت‌ها است در حال بررسی و تحقیقات بر روی آسانسورهای فضایی هستند و بر اساس برنامه پرتاب ماهواره و اطلاعاتی که کسب شده می‌خواهند به اجرای این طرح کمک کنند. در واقع آنها پیشگام اجرای برنامه رها کردن یک آسانسور فضایی هستند که از دو ماهواره‌ی کوچک ژاپنی(مستقر شده در ایستگاه‌های فضایی بین المللی) تشکیل شده است که توسط یک کابل به هم متصل شده‌اند.
این ماهواره‌ها در مدار زمین رها می‌شود و بین آنها یک دستگاه محرک قرار داده می‌شود که مانند یک بالابر عمل می‌کند و دوربین هایی هم برای ضبط تحرکات این بالابر بر روی ماهواره‌ها تعبیه شده‌است. در صورتی که این عملیات فضایی با موفقیت انجام شود اولین گام برای ساخت آسانسور فضایی از زمین تا فضای ماورای جو برداشته می‌شود. شرکت اوبایاشی ژاپن هم بخشی از این فعالیت را به صورت آزمایشی دنبال می‌کند و در آن مشارکت کرده است. این شرکت قصد دارد یک ایستگاه فضایی بالاتر از ۳۶ هزار کیلومتری سطح زمین و ایستگاهی دیگر در اقیانوس آرام ایجاد کند. طبق تخمین کارشناسان و دانشمندان، آسانسور فضایی در سال 2050 نهایی شده و می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد و هزینه‌ی انجام این طرح 125 میلیارد دلار برآورد شده‌است.
مطالب مرتبط
مطالب اخیر
