בואו נהיה כנים, שיגור דברים לחלל באמצעות רקטות זו דרך די יעילה לעשות דברים. לא רק שיכולות לבנות רקטות, אלא הן זקוקות לטון דלק בכדי להשיג מהירות בריחה. ובעוד העלויות של שיגורים פרטיים מופחתות בזכות מושגים כמו טילים לשימוש חוזר ומטוסים בחלל, פיתרון קבוע יותר יכול להיות לבנות מעלית חלל.
ואף על פי שפרויקט כזה של מגה-הנדסה פשוט לא ניתן לבצע כרגע, ישנם מדענים וחברות רבות ברחבי העולם המוקדשות להפוך מעלית חלל למציאות במהלך חיינו. לדוגמה, צוות מהנדסים יפנים מהפקולטה להנדסה באוניברסיטת שיזואוקה יצר לאחרונה מודל בקנה מידה של מעלית חלל שתשגר לחלל מחר (ב -11 בספטמבר).
הרעיון למעלית חלל הוא די פשוט. בעיקרון, הוא קורא לבניית תחנת חלל במסלול גיאוסינכרוני (GSO) הנקשרת לכדור הארץ על ידי מבנה מתיחה. לקצה השני של התחנה יש להוסיף משקל נגדי כדי לשמור על הקשר ישר בעוד מהירות הסיבוב של כדור הארץ מבטיחה שהוא יישאר על אותה נקודה. אסטרונאוטים וצוותים היו נוסעים במעלה ובמורד הרצועה במכוניות, מה שיסיר את הצורך בשיגורי טילים לחלוטין.
לטובת מודל הקנה מידה שלהם, המהנדסים מאוניברסיטת שיזואוקה יצרו שני קובאסאטים קטנים במיוחד, שכל אחד מהם מודד 10 ס"מ (3.9 אינץ ') בצד. אלה מחוברים באמצעות כבל פלדה באורך 10 מטר (32.8 רגל), מיכל הפועל כמו מעלית חלל נע לאורך הכבל באמצעות מנוע, ומצלמות המותקנות לכל לווין מנטרות את התקדמות המכולה.
המיקרו-אטלים אמורים להיות משוגרים לתחנת החלל הבינלאומית (ISS) ב -11 בספטמבר, שם הם יתפרסו לחלל לצורך הבדיקה. יחד עם לוויינים אחרים, הניסוי יבוצע על ידי רכב H-IIB מספר 7, שישוגר ממרכז החלל טנגאשימה ב מחוז קגושימה. אמנם ניסויים דומים שבהם הוארכו כבלים בחלל נערכו בעבר, זו תהיה המבחן הראשון בו אובייקט מועבר לאורך כבל בין שני לוויינים.
כפי שצוטט דובר אוניברסיטת שיזואוקה במאמר של ה- AFP: "זה יהיה הניסוי הראשון בעולם לבחון את תנועת המעליות בחלל."
"בתיאוריה, מעלית חלל היא מאוד מתקבלת על הדעת. מסעות בחלל עשויים להפוך למשהו פופולרי בעתיד, "הוסיף מהנדס אוניברסיטת שיזואוקה, יוג'י אישיקאווה.
אם הניסוי יתגלה כמוצלח, הוא יעזור להניח את הקרקע למעלית חלל בפועל. אך כמובן שעוד יש לפתור אתגרים משמעותיים רבים לפני שניתן לבנות כל דבר שמתקרב למעלית חלל. בראש ובראשונה הוא החומר המשמש לבניית הקשור, שיצטרך להיות קל משקלו (כדי לא להתמוטט) ויש לו חוזק מתיחה מדהים כדי להתנגד למתח שנגרם על ידי הכוח הצנטריפוגלי הפועל על משקל הנגד של המעלית.
נוסף על כך, הקישור צריך גם לעמוד בכוחות הכבידה של כדור הארץ, השמש והירח, שלא לדבר על הלחצים הנגרמים כתוצאה מהתנאים האטמוספריים של כדור הארץ. אתגר זה נחשב בלתי עביר במהלך המאה ה -20, אז תואר פופולריות על ידי סופרים כמו ארתור סי קלארק. עם זאת, לקראת סוף המאה, בזכות המצאת צינורות פחמן, מדענים החלו לשקול מחדש את הרעיון.
עם זאת, ייצור צינורות ננו בסולם הדרוש כדי להגיע לתחנת GSO הוא עדיין הרבה מעבר ליכולות הנוכחיות שלנו. בנוסף, קית 'הנסון - טכנולוג, מהנדס, ומייסד האגודה הלאומית לחלל (NSS) - טוען כי צינורות פחמן פשוט אין להם את הכוח הדרוש לסבול מסוג הלחצים הכרוכים בכך. לשם כך, מהנדסים הציעו להשתמש בחומרים אחרים, כמו ננו-נימה יהלום, אולם ייצור חומר זה בסדר גודל הנדרש הוא גם מעבר ליכולות הנוכחיות שלנו.
ישנם גם אתגרים אחרים, שכוללים כיצד להימנע מפסולת חלל ומטאוריטים מלהתנגש במעלית החלל, כיצד להעביר חשמל מכדור הארץ לחלל ולהבטיח כי הקשור עמיד בפני קרניים קוסמיות גבוהות אנרגיה. אבל אם וכאשר ניתן היה להקים מעלית חלל, יהיו לה תשלומים אדירים, שהפחות מהם היה היכולת להעביר צוותים ומטענים לחלל תמורת הרבה פחות כסף.
בשנת 2000, לפני התפתחות רקטות שניתנות לשימוש חוזר, העלות להצבת מטענים למסלול גיאוסטציונרי באמצעות טילים קונבנציונליים הייתה כ- 25,000 דולר לקילוגרם (11,000 דולר לפאונד). עם זאת, על פי הערכות שנערכה על ידי קרן ספייסוורד, יתכן שניתן יהיה להעביר עומסי מטען ל- GSO תמורת 220 דולר לק"ג (100 דולר לק"ג).
בנוסף, ניתן להשתמש במעלית לפריסת לוויינים מהדור הבא, כמו מערכי שמש מבוססי חלל. בשונה ממערכי שמש מבוססי קרקע, הכפופים למעגל היום / לילה ולתנאי מזג האוויר המשתנים, מערכים אלו יוכלו לאסוף חשמל 24 שעות ביממה, 7 ימים בשבוע, 365 ימים בשנה. לאחר מכן ניתן היה להקרין כוח זה מהלוויינים באמצעות פולטות מיקרוגל לתחנות מקלט בשטח.
ניתן גם להרכיב חלליות במסלול, צעד נוסף לחיסכון בעלויות. נכון לעכשיו, חלליות צריכות להיות מורכבות באופן מלא כאן על פני כדור הארץ ומשוגרות לחלל, או להרכיב רכיבים בודדים למסלול ואז להרכיב אותם בחלל. כך או כך, זהו תהליך יקר הדורש משגרים כבדים וטונות דלק. אבל עם מעלית חלל, ניתן היה להרים רכיבים למסלול עבור חלק מהעלות. אפילו טוב יותר, ניתן היה למקם מפעלים אוטונומיים במסלול שיכולים לבנות גם את הרכיבים הדרושים ולהרכיב חלליות.
לא פלא אם כן מדוע חברות וארגונים רבים מקווים למצוא דרכים להתגבר על האתגרים הטכניים וההנדסיים שיש בהם מבנה כזה. מצד אחד יש לך את הקונסורציום הבינלאומי למעליות חלל (ISEC), שלוחה של אגודת החלל הלאומית שהוקמה בשנת 2008 לקידום פיתוח, הקמה ותפעול של מעלית חלל.
ויש את תאגיד אובייאשי, שפועל עם אוניברסיטת שיזואוקה כדי ליצור מעלית חלל עד שנת 2050. על פי תוכניתם, כבל המעלית מורכב מכבל 96,000 ק"מ (59,650 מייל) של צינור ננו-צינור פחמן המסוגל לשאת 100 מטפסים. זה יכלול גם נמל כדור הארץ הצף בקוטר 400 מ '(1312 רגל) ומשקל נגדי של 12,500 טון (13,780 טון ארה"ב).
כפי שאמר פרופסור יושיו אוקי מהמכללה למדע וטכנולוגיה באוניברסיטת ניהון (המפקח על פרויקט מעלית החלל של אובייאשי קורפ): "[מעלית חלל] חיונית לתעשיות, מוסדות חינוך והממשלה לשלב יחדיו לפיתוח טכנולוגי . "
אמנם, עלות הקמת מעלית חלל תהיה עצומה ויחייב ככל הנראה מאמץ בינלאומי ורב דורי מתואם. ונשארו אתגרים משמעותיים שידרשו התפתחויות טכנולוגיות משמעותיות. אך עבור הוצאה חד פעמית זו (בתוספת עלות התחזוקה), לאנושות הייתה גישה בלתי מוגבלת לחלל בעתיד הנראה לעין, ובעלויות מוזלות משמעותית.
ואם ניסוי זה יתגלה כמוצלח, הוא יספק נתונים חיוניים שיכולים ביום אחד להודיע על יצירת מעלית חלל.
