Космічний ліфт для доставки ресурсів із "королеви" пояса астероїдів: його можна побудувати

Концепція космічного ліфта, за допомогою якого можна зробити більш ефективною доставку вантажів і людей із Землі в космос, є не новою. Вчені з різних країн останніми роками вивчають можливість будівництва такої конструкції. Досі ця концепція виявлялася або технічно, або економічно невигідною. Немає таких міцних матеріалів, щоб вони підтримували ліфт пасивно, і занадто багато енергії потрібно для активної його роботи. Але така концепція може виявитися життєздатною на інших світах. Група студентів з Університету Колорадо в Колорадо-Спрінгс розглянула варіант використання космічного ліфта на Церері і виявила, що його можна створити за допомогою наявних технологій. Результати опубліковані в журналі 2024 Regional Student Conferences, пише Phys.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Церера є карликовою планетою і її іноді називають "королевою" пояса астероїдів, розташованого між Марсом і Юпітером. Маючи розмір 950 км, Церера набагато більша за всі космічні камені, що існують у поясі. При цьому вважається, що вона містить багато цінних ресурсів, які можна використовувати людям.

Кожна конструкція космічного ліфта складається з трьох різних компонентів: основи кріплення, троса і противаги. Для кожного компонента будуть потрібні свої технології.

За допомогою основи кріплення ліфт повинен закріпитися на поверхні Церери, яка складається в основному з глини, і це хороша новина для цієї технології. Сила, яку повинна витримувати основа, становить лише близько 300 Н, що набагато менше сили на Землі, враховуючи невелику масу Церери. Уже є необхідні технології для створення такої основи.

Що стосується троса, то жоден відомий науці матеріал не може витримувати сили, що діють на трос космічного ліфта, яким пасивно керують, коли він прив'язаний до Землі. Але передбачається, що порятунком у цьому випадку можуть стати вуглецеві нанотрубки.

Противагу набагато простіше, оскільки вона може бути просто великою масою. Але її маса пропорційна необхідній довжині троса: що більша маса, то коротший трос. Таким чином, компроміс між важчою противагою і коротшим тросом є ще одним нюансом під час проєктування космічних ліфтів.

Розрахунки авторів дослідження показують, що за невеликого технологічного розвитку всі три основні компоненти можуть бути готові до встановлення на Церері. Серед переваг такого проєкту називають те, що конструкція може бути корисною як стартовий майданчик для доступу до інших астероїдів у поясі астероїдів.

На Церері також є вода відносно близько до поверхні, що корисно для всіх видів людських досліджень, зокрема для виробництва ракетного палива. Інші ресурси з Церери, враховуючи її вдале розташування, можна доставити на Землю.

Але перш, ніж подібний проєкт коли-небудь буде реалізовано, його хтось має фінансувати. Розрахунки команди показали, що вартість космічного ліфта на Церері становитиме приблизно 5,2 млрд доларів. Навряд чи поки що будь-яка з країн готова вкласти такі гроші в інфраструктурний проєкт, який ще не довів свою вигоду.

Тому поки що будь-який космічний ліфт залишається лише науковою фантастикою. Але такі дослідження необхідні, адже, ймовірно, у майбутньому космічний ліфт можна буде побудувати як на Землі, так і на інших світах.

Як уже писав Фокус, найкраща теорія походження Місяця не має доказів, як з'ясували вчені. Вважається, що Місяць був створений в результаті гігантського удару по Землі, але вчені вважають, що наш супутник міг бути створений іншим способом.