واندرز فارسی | جهان عجایب

شرکت اوبایاشی ژاپن در حال پیشرفت در برنامه خود برای ساخت آسانسوری عظیم با یک اتصال 22000 مایلی است که می تواند انسان ها را تنها در دو ساعت و نیم به ایستگاه فضایی بین المللی بفرستد. یکی از برترین شرکت‌های ساختمانی ژاپن، شرکت اوبایاشی، اخیراً اعلام کرد که آزمایش نانولوله‌های کربنی را آغاز کرده است، که در تئوری می‌تواند به آنها اجازه ساخت آسانسور عظیمی را بدهد که به فضا گسترش می‌یابد. 

این آسانسور فضایی انسان را با سرعت بی سابقه ای از جو زمین بیرون می راند. بر اساس تخمین های چند دانشمند، این مفهوم می تواند زمان سفر به مریخ را از شش تا هشت ماه به 40 روز کاهش دهد. اما آیا چنین پروژه بلندپروازانه ای واقعاً می تواند به نتیجه برسد؟ به نظر می رسد که شرکت اوبایاشی قطعاً چنین فکر می کند. 

چگونه شرکت اوبایاشی قصد دارد تا سال 2050 یک آسانسور فضایی بسازد؟

اول از همه، این آسانسور فضایی پیشنهادی چه شکلی خواهد بود؟ بر اساس تصاویر مفهومی و طرح‌هایی که توسط شرکت اوبایاشی ارائه شده است، آسانسور چیزی شبیه به یک لوله عظیم به نظر می‌رسد که زمین را به یک ماهواره زمین‌ایستا فراتر از جو سیاره متصل می‌کند. این نانولوله کربنی عظیم نزدیک به 60000 مایل طول خواهد داشت و مواد و افراد را با استفاده از بالابرهای چرخدار به نام کوهنورد حمل می کند. شرکت اوبایاشی گفت که ساخت آسانسور فضایی با تحویل مواد از طریق موشک در چندین مرحله در طول فرآیند برای ساخت یک سفینه فضایی در مدار پایین زمین (LEO) انجام خواهد شد. از آنجا، سفینه فضایی از نیروی محرکه الکتریکی برای حرکت به سمت بالا در حالی که دور زمین می‌چرخد تا زمانی که به مدار زمین ثابت (GEO) می‌رسد، استفاده می‌کند، که در آن نقطه شروع به چرخش با همان سرعت چرخش زمین برابری می‌کند.

در فاصله تقریباً 22000 مایلی از زمین، سفینه فضایی شروع به استقرار نانولوله کربنی با یک رانشگر متصل به نوک آن خواهد کرد. در همان زمان، سفینه فضایی بار دیگر از زمین دورتر خواهد شد. شرکت اوبایاشی تخمین می زند که نانولوله کربنی به سطح زمین می رسد و سفینه فضایی به ارتفاع نهایی خود یعنی 60000 مایل می رسد، جایی که به عنوان وزنه تعادل برای لوله عمل می کند. از آنجا، یک کوهنورد برای ساخت و ساز از لوله بالا می رود و قبل از اتصال وزنه تعادل در بالا، آن را با کابل تقویت می کند.

عکس مفهومی برای ایستگاه مداری زمین ثابت.

شرکت اوبایاشی تخمین می زند که پس از حدود 500 بار تقویت، این لوله می تواند یک کوهنورد 100 تنی را پشتیبانی کند و سپس برای انتقال مواد برای تکمیل ایستگاه GEO استفاده می شود. در بازگشت به خانه در زمین، این شرکت قصد دارد بندر زمین را بسازد، دروازه ای به فضا با دو بخش، یکی در خشکی در استوا و دیگری در دریا. هر یک از این بخش ها توسط یک تونل زیر دریا به هم متصل می شوند. از بندر زمین، کوهنوردان با سرعت تقریباً 93 مایل در ساعت از نانولوله کربنی بالا می‌روند و در عرض دو ساعت و نیم به ارتفاع ایستگاه فضایی بین‌المللی می‌رسند.

به گفته این شرکت، هر راه اندازی احتمالاً چند هزار دلار هزینه خواهد داشت. در مقایسه با مقدار پولی که در حال حاضر برای رفتن به فضا هزینه می شود، بسیار ارزان است و اگر این روش واقعاً موفقیت آمیز باشد، بسیار پایدارتر نیز خواهد بود، زیرا هیچ سوختی در این فرآیند وجود نخواهد داشت. از نظر تئوری، انرژی مورد نیاز را انرژی خورشیدی به طور کامل تامین می‌کند و ایستگاه GEO به عنوان یک پنل خورشیدی عظیم عمل می‌کند. یوجی ایشیکاوا، یکی از اعضای دپارتمان ایجاد فناوری آینده این شرکت، گفت که در حالی که ساخت آسانسور بعید است در سال 2025 آغاز شود، همانطور که در ابتدا زمانی که شرکت برای اولین بار برنامه های خود را در سال 2012 اعلام کرد، شرکت اوبایاشی درگیر تحقیقات است. توسعه، طراحی خشن، ایجاد مشارکت و ارتقاء. البته، وقتی صحبت از این پروژه می شود، همه با خوش بینی شرکت اوبایاشی موافق نیستند.

اصلا امکان ساخت آسانسور به فضا وجود دارد؟

کریستین جانسون که گزارشی درباره آسانسورهای فضایی در سال 2023 منتشر کرد، گفت: «این یک ایده عجیب بود. گفته می‌شود، افرادی هستند که دانشمندان واقعی هستند و واقعاً با این موضوع موافق هستند و واقعاً می‌خواهند آن را محقق کنند.» جانسون خاطرنشان کرد که مطمئناً برای ساخت و سازهایی مانند آنچه توسط شرکت اوبایاشی پیشنهاد شده است، مزایایی وجود خواهد داشت. اولاً خطر انفجار موشک وجود نخواهد داشت و سرعت حمل و نقل مواد باعث ایجاد ارتعاشات کمتری می شود که برای تجهیزات حساس تر خوب است. همچنین حمل و نقل مواد تقریباً از هر سیستم مبتنی بر موشک بسیار ارزان‌تر خواهد بود تقریباً 1000 دلار در هر پوند.

اثر هنری مفهومی از بندر زمین.

با این حال، موانع آشکاری وجود دارد. روی زمین فولاد کافی برای ساختن چنین ساختار عظیمی وجود ندارد، به خصوص اگر آنقدر قوی باشد که بتواند در برابر تنشی که تحت آن قرار می گیرد مقاومت کند. احتمالاً به همین دلیل است که شرکت اوبایاشی به دنبال نانولوله‌های کربنی است که اساساً لایه‌هایی از گرافیت هستند. گرافیت بسیار سبک‌تر از فولاد است و احتمال شکسته شدن آن در اثر کشش کمتر است، اما یک مشکل عمده وجود دارد: هیچ‌کس نانولوله کربنی طولانی‌تر از دو فوت نساخته است. نانولوله‌های کربنی مطمئناً قوی هستند، اما با قطر تنها یک میلیاردیم متر، آنها نیز فوق‌العاده کوچک هستند. اتصال آسانسور فضایی باید 22000 مایل طول داشته باشد که بسیار قابل توجه است و هیچ نانولوله کربنی حتی از راه دور به این طول نزدیک نشده است.