آیا ساخت آسانسور فضایی با فناوری امروزی امکان پذیر است؟

از قرن نوزدهم میلادی دانشمندان در فکر ساخت آسانسور فضایی هستند اما آیا می توان با فناوری های امروزی به این هدف مهم رسید یا نه؟

یکی از بزرگترین چالش‌های سفر فضایی، گریز از مدار زمین است. خواه این سفر به یک ایستگاه فضایی مداری باشد یا رفتن به ماه و سیارات دیگر، اولین و بزرگترین گام، گریز از مدار زمین است. آسانسورهای فضایی که مدت‌ها جزء اصلی داستان‌های علمی تخیلی بوده‌اند، نوید روشی نوآورانه برای غلبه بر مدار زمین را می‌دهند.

ساخت آسانسور فضایی امکان پذیر است؟

مطابق این فرضیه، یک کابل طولانی که در خط استوا به زمین متصل شده است، راهی برای انتقال افراد، لوازم و وسایل نقلیه به فضا فراهم خواهد کرد. با داشتن چنین تعادل و موازنه‌ای در انتهایی‌ترین نقطه اتصال، نیروهای گریز از مرکز ایجاد شده توسط چرخش زمین بر گرانش زمین غلبه خواهند کرد و در نتیجه کابل کشیده و عمودی باقی می‌ماند.

علیرغم اینکه در سال 1895 چنین ایده‌ای توسط دانشمند روسی کنستانتین تسیولکوفسکی (از ناسا) ارائه داده شد، اما مواد به اندازه کافی قوی برای ساخت یک آسانسور فضایی سنتی هنوز وجود نداشت و یا ساخت آن در مقادیر مورد نیاز ممنوع بود. با این حال اگر یکسری تغییرات در این طرح اعمال شود، ساخت چنین آسانسوری امکان پذیر است.

امروزه دانشمندان روی روش‌هایی کار می‌کنند که آسانسور فضایی را با استفاده از فناوری‌ها و مواد فعلی به واقعیت تبدیل کنند. این تلاش‌ها در حداقل دو تیم مجزا آغاز شده است.

روش چند کابلی

به گزارش مشیبل (Mashable)، امیدوارکننده‌ترین روش، روشی است که توسط جورج ژو، پروفسور مهندسی مکانیک از دانشگاه یورک، پیشنهاد شده است. (وی روی این موضوع کار می‌کند.) این روش شامل استفاده از دو کابل، به جای یک کابل و بسیار شبیه به سیستم تله کابین است.

ژو توضیح می‌دهد که روش او مانند تله‌کابینی است که از فضاپیمای پایین‌تر به فضاپیمای بالایی حرکت می‌کند. آنها در یک حلقه به حرکت خود ادامه می‌دهند و ثابت نگاه داشته می‌شوند. به گفته ژو از نظر فنی این ایده تقریباً تمام شده است و وی بسیار مطمئن است که در سال قرن 22 به آن دست خواهیم یافت.

استفاده از دو کابل، به جای یک کابل، ثابت نگه داشتن آسانسور را بسیار آسان‌تر می‌کند و از برخورد بادهای متقاطع در جو زمین به آن جلوگیری می‌نماید. این دو کابل به جای اتصال به سطح زمین، در بالای سطح آن معلق خواهند بود و تنش‌ها را بهتر و بیشتر کاهش می‌دهند.

حتی با وجود موشکی که برای رسیدن به سطح پایین‌تر آسانسور مورد نیاز است، هزینه کلی همچنان نسبت به استفاده از موشک برای کل سفر کمتر خواهد بود. در حالی که ژو معتقد است این طراحی در قرن بیست و دوم امکان پذیر است، برندان کواین، استادیار بخش علوم زمین و مهندسی و مهندسی فضای یورک، نسبت به چارچوب زمانی خوشبین‌تر به نظر می‌رسد. وی معتقد است:

من نمی‌خواهم مسائل فنی را دست کم بگیرم (اما) فکر می‌کنم ظرف 10 سال قابل تحقق خواهد بود.

آسانسور فضایی معکوس

یکی دیگر از پروژه‌های بلندپروازانه آسانسور فضایی، پروژه‌ای است که جهت آسانسور فضایی را معکوس می‌کند. زفیر پنور از دانشگاه کمبریج و امیلی سندفورد در دانشگاه کلمبیا به جای اتصال یا لنگر انداختن روی زمین، پیشنهاد اتصال آسانسور فضایی روی ماه را دادند.

همان‌طور که MIT Technology Review توضیح می‌دهد، کابل از نقطه لاگرانژ عبور می‌کند؛ نقطه‌ای بین زمین و ماه که در آن نیروهای گرانشی یکدیگر را خنثی می‌کنند. این مکان ایده آلی برای ساخت نوعی «کمپ پایه» است که در آن پروژه‌های ساختمانی و آزمایش‌های علمی می‌توانند با خیال راحت انجام شوند.

این نوع خاص از آسانسور فضایی به اندازه پیشنهادهای سنتی برای رهایی از مدار زمین یا فعالیت‌های بلافاصله در مجاورت آن مفید نخواهد بود. با این حال، به طور قابل توجهی هزینه و چالش‌های مربوط به سفر به ماه و بازگشت از ماه را کاهش می‌دهد و مهاجرت را به یک امکان بسیار واقعی تبدیل می‌نماید.

بهترین چیز درباره هر دوی این پیشنهادات این است که می‌توان آنها را با موادی مثل تیتانیوم و آلومینیوم ساخت چرا که به طور گسترده‌ای در دسترس هستند و می‌توان بدین ترتیب با استفاده از فناوری‌های امروزی، امکان سفر به ماه را فراهم کرد.