Придумываем, обсуждаем и заказываем будущее

Информация о пользователе

Привет, Гость! Войдите или зарегистрируйтесь.



Лифт в космос.

Сообщений 1 страница 30 из 40

1

Пока народ непокладая рук трудится над двигателями Тесла-Сёрла и управлением гравитацией продолжаются калечащие природу планеты крайне дорогостоящие и рискованные полёты в космос. И чем дальше, тем чаще. Это неизбежно. Эру космонавтики естественным путём не остановить. В одной уже довольно старой фантастической книжке попалась идея, элементы которой потом мелькнули в записках Циолковского.
Хочу, чтобы уже через 10-12 лет для запуска кораблей и грузов в космос использовались не ракетные двигатели, а система по типу лифтового троса очень высокой прочности и малого веса. На земле конец его крепится и частично балансируется на базовой станции, на космическом конце на стационарной орбите средней высоты висит станция, которую планета раскручивает и удерживает на месте за счёт центробежной силы. Т.е. трос натянут и условно прямой. Для движения грузов в обе стороны используется небольших размеров капсула, ездящая по креплениям троса, при спуске может использоваться не двигатель а торможение о воздух, в том числе парашутной системой. Конечно, понадобится подбирать оптимальное место для постройки такого лифта, но тут уж придётся договориться. Получаем очень дешёвую, сравнительно быструю, идеально экологичную, значительно более безопасную доставку груза достаточно больших размеров и веса на околоземную орбиту (челнок за раз врядли поднимем, а вот по частям можно). А там уже придётся летать на ракетном/ ионном двигателе. Главная проблема - сверхпрочный и очень лёгкий материал для изготовления троса. Физики-химики займётесь материалом?
Дополнение по результатам обсуждения: толщина троса не более 2-3 мм. На космической станции тоже есть двигатели для компенсации сдвига при подъёме груза с поверхности и коррекции курса.

Отредактировано Dmitry (05-01-2009 23:57:13)

0

2

Жаль не отвалится вопрос атмосферного электричества...
А задумка прикольная, только тогда уж два лифта, чтобы не нарушать равновесие. :rofl:

0

3

Ну это что-то типа того, как альпинисты на тросе переправляют грузы через ущелья, подвесив их на карабинах. Занятная идея, главное, экономичная. Любой лифт обойдется в сотни раз дешевле ракет. А, значит, меньше налоговая нагрузка на наши родимые карманы... :crazy:

0

4

Признаться меня гораздо больше интересует резкий скачок в развитии космических технологий из-за повышения уровня их доступности, заодно выраженную пользу для экологии (дыры в озоновом слое после пролёта ракет затягиваются хорошо если за месяц). Насколько я понял прочитанную идею, количество лифтов не ограничено, просто некоторые точки наиболее удобны и экономичны; в любом раскладе их можно будет делать не менее 5 - 7 на каждую половинку планеты, не, меньше будет - океан накладывается, а крупное судно как стационарная база врядли пойдёт.
Электричество здесь не помеха. Непроводящий материал троса - замечательно, проводящий - тоже хорошо, будем собирать с него заряд и пускать на нужды местных аборигенов или на запитку двигателя "лифтовой кабинки" (если будет достаточной мощности).

0

5

Dmitry написал(а):

(если будет достаточной мощности).

Думаю, всёже, что вечный двигатель невозможно изобрести.
А заземление неба механическим путём, на мой взгляд, слишком много последствий имеет.

0

6

Признаться, сильно сомневаюсь, что накапливаемое на тросе электричество будет иметь существенное значение, разве что для случайно прикоснувшегося голой рукой. Гроз и ураганов масса. Их вклад в колебания электричества на планете будет многократно больше. В конце концов никто не мешает изолировать от земли тросовую часть базовой станции. Вечного двигателя здесь быть не может - максимум, изъятие некоторого количества атмосферного электричества.

0

7

Т.е.,нормального двигателя-антиграва Диме недостаточно?Надо создать какую-нить травмоопасную штуковину? %-) Оно не будет изгибаться наподобие, пардон, червяка под напором ветра и проч.?

0

8

Центробежная сила велика; угол изгиба, безусловно, будет, но он маленький. Можно пренебречь. Разве что какой глобальный ураган сможет вызвать увеличение изгиба. Но тут да, в период сильного ветра в области троса лифт лучше не пускать - трос мало изогнётся, а вот кабинку может и сорвать.

0

9

Dmitry написал(а):

дыры в озоновом слое после пролёта ракет затягиваются хорошо если за месяц

А в азоне могут быть дыры? Это же газ насколько я понимаю. Азоновые дыры как понятие наверно придумали журналисты имея в виду зоны пониженой канцентрации азона... Я так полагаю слегка поразмыслив над фразой... Такие вот мысли пришли на первый взгляд. Насколько помню есть только одна реальная дыра - над антарктидой...

0

10

А трос тааакой прочности создать чтобы он держал тааакое напряжение - весьма весьма... ммм... слова такого нету... Трос будет рваться под своей тяжестью а там еще и станция...  И кааакой же трос будет длины... Сколько километров троса? Толщина троса пойдет на метры? Такого матеряла нету пока, а создавать из чевонить сверх дорогого - трос на метал сдадут :D  :D  :D ...

Отредактировано Аи (17-12-2008 23:12:50)

0

11

Трос должен быть тонким - полагаю, не толще 5 см; теоретически, мономолекулярным, т.е. вся структура строса представляет одну молекулу независимо от его длины, толщины, наличия крепёжных петель... Длина порядка 75 км и более.
Правильно, "озоновой дырой" называют именно зону сниженного содержания. Но содержание его уже настолько мало, что слой ионосферы теряет отражающую способность и на планету начинает "фонить" из космоса всякая гадость. Разрывов (в том числе полных) много, но они в основной своей массе мигрируют и меняют степень прозрачности.

0

12

Внутримолекулярные связи тоже рвуться. А какие они будут? Хотя... Уму непостежимо чтоб 1 молекулой и в толщену на сантиметры - да, на толшену, неговоря о длине! :crazyfun:  Предлагаю Много "нормальных" в толшену молекул, но чтобы длина таковых была реально десятки километров. По принципу целюлозы - только молекулы намнооого длинее, а материя прочнее. И чтобы эти молекулы переплетались между собой по всей длине. Толщина такого троса сантиметров 15 - 20 как минимум, что очень ресурсозатратно... А матерял только видемо из органики. Но можно попробывать камбенированую молекулу(преплести такие как нитки в трос) - толстую, с использованием десятков элементов, но сантиметры в толщну это реально положительно сумашествие. :crazyfun:

Отредактировано Аи (18-12-2008 00:41:06)

0

13

Внутримолекулярные связи 1-го порядка рвать очень сложно  :O  А молекуле никто не мешает иметь многослойную "сетчатую" структуру, будет как в растениях, каждая связь и сама сравнительно прочна, а когда их много рядом с перераспределением нагрузки, то и нежный зелёный росточек многосантиметровый асфальт пробивает на раз. Мудрить тут придётся долго, причём именно в сочетании химики-физики. Да и поверхность как-то нужно делать гладкую и неразрывающуюся, а то получим эдакую резинку, которая станцию держит замечательно, а пришёл воробей, клюнул пару раз канат, тот и разъехался на куски. Таким образом наружные слои мономолекулярной структуры должны быть более плотно упакованы или с дополнительной присадкой. Чтобы ещё канатик этот электричество хорошо проводил и наружный слой был изолятором  :rolleyes:

0

14

В 80-х в журнале "Техника Молодёжи" уже поднималась эта тема. Идея неплохая, хотя думаю до её реализации годы и годы. Скорее уж сделают что то на пример телепортации. Тем более кажись уже и есть практическая реализация, хотя пока в микромире и на маленикие растояния.

0

15

Ведун написал(а):

Скорее уж сделают что то на пример телепортации. Тем более кажись уже и есть практическая реализация, хотя пока в микромире и на маленикие растояния.

Да, по слухам что-то уже удавалось телепортировать - фотоны а потом что-то и по крупнее вроде.
Но только человека думаю опасно будет портать - получится каша из молекул пока технологии на  таком низком уровне...

0

16

От теории к практике шаг, но в этом шаге вечность. Хотя идея с телепортацией мне кажется более приемлимой.
Да по большому счёту человек и есть каша. 8-)

0

17

Ух ты, и здесь серьёзно обсуждается нелепая идея. Это я про трос, телепортация - нормальная и выполнимая идея, дело за технологией. Интересно, а пробовали Вы сделать простой эксперимент с учётом скорости вращения Земли? А расчитана ли эта самая инерционная сила, что бы трос натянуть? И какой длины и толщины трос? И хватит ли металла для него на Земле? И как я к звёздам на тросе? И с какой скоростью, со скоростью трамвая?
В общем, обычный пример двумерного мышления....
________________________________________________________________
Не разрешается критика за нереалистичность желания (правила форума)

Отредактировано Воин Света (19-12-2008 00:37:48)

0

18

Slavis написал(а):

И хватит ли металла для него на Земле?

Мы обсуждали что метала там будет не много... И все остальное впринципе... ^^

0

19

Пока народ непокладая рук трудится над двигателями Тесла-Сёрла и управлением гравитацией продолжаются калечащие природу планеты крайне дорогостоящие и рискованные полёты в космос. И чем дальше, тем чаще. Это неизбежно. Эру космонавтики естественным путём не остановить. В одной уже довольно старой фантастической книжке попалась идея, элементы которой потом мелькнули в записках Циолковского.
Хочу, чтобы уже через 10-12 лет для запуска кораблей и грузов в космос использовались не ракетные двигатели, а система по типу лифтового троса очень высокой прочности и малого веса. На земле конец его крепится и частично балансируется на базовой станции, на космическом конце на стационарной орбите средней высоты висит станция, которую планета раскручивает и удерживает на месте за счёт центробежной силы. Т.е. трос натянут и условно прямой. Для движения грузов в обе стороны используется небольших размеров капсула, ездящая по креплениям троса, при спуске может использоваться не двигатель а торможение о воздух, в том числе парашутной системой. Конечно, понадобится подбирать оптимальное место для постройки такого лифта, но тут уж придётся договориться. Получаем очень дешёвую, сравнительно быструю, идеально экологичную, значительно более безопасную доставку груза достаточно больших размеров и веса на околоземную орбиту (челнок за раз врядли поднимем, а вот по частям можно). А там уже придётся летать на ракетном/ ионном двигателе. Главная проблема - сверхпрочный и очень лёгкий материал для изготовления троса. Физики-химики займётесь материалом?

Для подобного лифта необходим способный удержать его фундамент. В данном случае - трос, который настолько крепок, что способен удержать на себе не только переносимый груз, но и станцию, на которую груз перевозится.
Также необходимо учитывать движение планеты и задать нужную скорость станции и удерживать её, ведь центробежной силой трос будет намотан вокруг планеты, ведь её скорость замедляется. Я не знаю на сколько возможно постоянное использование вредящего атмосфере ракетного топлива. Возможна, конечно, альтернатива - водородное топливо - но на земле его не так много.
Кроме того расстояние на которое необходимо протянуть трос.

Доставлять груз в космос тросом - не самая лучшая мысль. Казалось бы - дешевле, но на самом деле дороже.

Отредактировано Сергей444 (18-12-2008 20:16:33)

0

20

Да, наземная база должна будет какое-то время держать космический модуль на себе, при выравнивании друг относительно друга сила натяжения уменьшится, наматывания троса не произойдёт, скорость и положении станции (как обычно) будут периодически подправляться сработкой двигателей. Расстояние большое, а что делать, станция должна летать в очень разреженных слоях атмосферы или за её пределами.
Не совсем понятно почему дороже. :dontknow:  Большие затраты будут только один раз - создание  станций на обоих концах и протяжка троса. Потом затраты будут минимальны - гоняй себе обычную платформу с грузом на механическом приводе вверх-вниз. Конечно, гравитационные двигатели выглядят лучше, но пока ещё. Поглядим, что первое сделают - качественный дешёвый гравитационный двигатель или материал для крепкого троса  :jumping:

0

21

скорость и положении станции (как обычно) будут периодически подправляться сработкой двигателей

К сожалению не периодически, а постоянно. Но даже если не постоянно - топливо придётся использовать. Увы.  :disappointed:

Я предлагаю сбрасывать трос на землю периодически со станции, цеплять на него груз и затаскивать его вместе с этим тросом. Необходима точная навигация, но в космосе без неё уже никто не работает.

Отредактировано Сергей444 (19-12-2008 15:56:02)

0

22

Сергей444 написал(а):

предлагаю сбрасывать трос на землю периодически со станции, цеплять на него груз и затаскивать его вместе с этим тросом. Необходима точная навигация, но в космосе без неё уже никто не работает.

Станция которая сможет вместить в себя катушку на 75 км. троса толщиной около 20 см. - не трудно представить размер такого чудовища....  :D  :D  :D  Для этого надо задать начальную толшену и длину катушки без троса, учесть что определенное количество витков увеличевает радиус на 20 см. и ввести данные в какуюнить прогу чтобы нещитать это на листке :D ...
Я смутно представляю тааакую формулу, но понятно одно - катушка будет чудовищьной, исполинской нереальной....

0

23

Аи написал(а):

катушка будет чудовищьной, исполинской нереальной....

Она же в невесомости. Кому ее вес мешает? Пусть крутится на стационарной орбите, как спутник. Кому надо - подлетел к ней, скинул трос на Землю, забрал свою посылку и вернулся на свою орбиту.

0

24

Массу в зоне почти полной невесомости никто не отменял - на изменение места предмета и вращение придётся затрачивать усилия, пропорциональные массе.
Желаемая толщина троса не более 5 см, в идеале около 1 см. На основной нити имеются на равном расстоянии друг от друга небольшие петли, чтобы кабинка не скользила напрямую по тросу (не могла сама по себе ехать вниз), а двигалась перехватами-шагами двигателя, вниз под собственным весом, вверх на активно работающем двигателе.
Поднимать груз на тросе? Зачем столько мучений с точным попаданием, проблемы с летящими объектами неправильной формы (трос в воздухе будет болтаться будь здоров, причём движение его концевой части будет поистине непредсказуемым - слишком много факторов влияния, ни о какой линейности речь не идёт; трос постоянной станции будет заранее известен и избегаем, имеет заранее известную форму близкую к линейной - очень плавная дуга) . И зачем всю массу троса таскать взад-вперёд? Это дополнительные затраты. А так один раз поставили и всё.
При малом весе троса как такового коррекция положения станции будет редкой (порядка раза в сутки или даже реже). Двигатели её будут работать уже за пределами ионосферы, поэтому "озоновых дыр" образовываться не будет. А если ещё и двигатели будут ионного типа, то расход топлива сократится не менее чем в 2 раза в сравнении с обычным реактивным.

0

25

Leks28 написал(а):

Жаль не отвалится вопрос атмосферного электричества...

Заземлить дело несложное. Причём к тому же можно будет использовать это электричество на благие цели. Одно только плохо, что при постоянном движении вверх-вниз у нас образуется локальная озоновая дыра, именно по причине заземления. так что нахождение поблизости только в спецкостюме и защитных очках. А насчёт того, что коррекотировать положение... Как часто мы корректируем геостационарные спутники, кто-нибудь знает?

0

26

Dmitry написал(а):

трос в воздухе будет болтаться будь здоров, причём движение его концевой части будет поистине непредсказуемым - слишком много факторов влияния, ни о какой линейности речь не идёт

АГА!!! А грузик подцепить не пробывали чтоб неболталося! Хотя я грузик этот боюсь представить...

Fuskepels написал(а):

что при постоянном движении вверх-вниз у нас образуется локальная озоновая дыра

Не бывает дыр локальных в газах - газах! Или объясните мне что я не могу понять! Я на физике свойства газа изучал - он равномерно и пропорционально заполняет пространство! Даже в случаии воздействия разных факторов можно лишь создать зоны пониженой канцентрации которые выравняються вскоре за щет "соприкосновения" с зонами повышеной коонцентрации - и в зонах повышенной концентрации концентрация газа выравняется... Ррррр!!! :mad:
   А может я незнаю не...на и мне докажут это - плиз просветите мя глупого!

0

27

И только потом я понял, что идея с похищением Ильича попахивает идиотизмом... :)

0

28

Локальное разрежение озонового слоя безусловно будет иметь место, но размеры его будут очень малы - речь идёт о каком одном-двух десятках метров (а не о километрах, как после запуска ракетного ускорителя). При таких малых размерах даже за счёт простого рассеивания света в атмосфере вредный эффект на поверхности планеты будет отсутствовать.
Газ и жидкость в самом деле стремятся равномерно распределиться по всему ДОСТУПНОМУ пространству. Но при ограничительных факторах это пространство не беспредельно  :confused:  Поэтому и существует тонкая полоска озонового слоя - вне этого пространства физические условия значительно отличаются, что и приводит к локальному нахождению данной группы газов. Да, чёткой границы ни вверх ни вниз нет, а зона значительно более высокой концентрации есть.
Грузик на конце троса мало поможет - ещё приложит этим мечущимся грузиком кого ого-го как  :hobo:  Да и энергию на несение/ перемещение груза придётся для станции компенсировать, т.е. ещё двигателями поработать=расходы.

0

29

Такой торос может разбалтываясь небоскребы резать....

0

30

Вот какие проблемы я увидел:
1) Ветра и ураганы конечно не сильно сместят трос, но вот сила притяжения луны и солнца уже могут достаточно повредить, к тому же я не вижу такое место, разве что Сахара(в водные ресурсы - это уже затраты да ещё и больше опасности повреждения станции и большая вероятность изменения угла), при котором изменения угла троса не повредит архитектуру и флору Земли, эта же не малая сила может при изменение угла  срезать тросом не один гектар деревьев...
2) Вторая проблема заключается в том что при взлёте капсула будет тянуть вниз станцию держащую трос , т.е. трос будет "падать" вниз, и центробежная сила здесь не поможет, т.к. центробежная сила будет равна силе взаимодействия (притяжения между собой) Земли и станции, а при падении капсула не будет практически влиять на трос (разве что сила трения, которая тоже будет тянуть трос вниз)
ВЫВОД: станции всё равно потребуются дополнительные двигатели которые всё равно будут не мало потреблять, единственный плюс я вижу в том, что придётся затрачивать не так много ресурсов на саму переправу!
З.Ы. накапливаемое электричество на тросе можно будет использовать на станции!
З.Ы.Ы. Даже если трос будет диаметром в 5см, то материала нужно будет (при минимальной высоте) (3.14159*((0.05м/2)^2))*800 000м=1571м^3 материала, допустим если материал будет супер лёгкий (легче дерева в два раза(300кг/м^3)), то трос будет весить 1571м^3*300кг/м^3=471,3 тонны, так это нужно только для того что бы вывести капсулу на высоту ниже чем летают метео-зонды... А стоимость поднятия в воздух этого зонда на данный момент очень низка: начинка (камеры, барометры и т.п.) этого зонда стоит в сотни раз больше чем материал и газ, который поднимает зонд в воздух!
З.Ы.Ы.Ы. Такие идеи уже были в гос проектах, но самое верное применение эти лифты нашли только у писателей фантастики...

Отредактировано IgorFromTheFuture (05-01-2009 17:02:26)

0