[科普中国]-未来的人们能乘太空电梯上天吗？

出品：科普中国

作者：岳江锋

监制：光明网科普事业部

网友提问：未来的人们能乘太空电梯上天吗？

专家解答：

打造一架通往太空的“天梯”原本是科幻小说和或神话故事中的梦想。但在2010年8月1日，美国《今日宇宙》新闻网报道，现在这一梦想即将成真了。美国太空电梯研究公司“电梯港”总裁迈克尔•莱恩宣称，他们梦想在10年之内造出一架“月球电梯”，人类将有望乘坐这个超级电梯到达月球。难道真的如其所说，未来的人们能建一部直通太空的电梯吗？难度究竟有多大呢？最初，科学家设想在地球和地球静止轨道卫星之间（直线距离35800千米）设计一座“塔”形的天梯，这可以说是实现登天的“最小阶梯”了。即便如此，由力学原理计算出的塔底直径最少也要358千米，面积相当于整个江苏省的面积，这是难以想象的。最大的挑战还在于，没有人能造出数万千米长的超高强度缆绳。

2003年，迈克尔•莱恩发起成立了“电梯港”公司，投入巨资研究从地球通往太空的天梯。太空梯基本上就是一条长长的缆绳，一端固定在地球上，另一端固定在地球同步轨道的平衡物(如大卫星)上。在引力和向心加速度的相互作用下，缆绳被绷紧，太空梯将利用太阳能或激光能沿缆绳上下运动。这一计划受到了美国宇航局的高度重视，然而却陷入了财政危机，主要原因是制造缆绳的成本过高。人类目前已经拥有制造天梯缆绳的材料，那就是在1991年发明的碳纳米绳，直径1毫米的碳纳米绳可以承载60吨重量，然而这种材料每克价值500美元。要制造一条10万千米长的缆绳，当时没有任何一家企业能够承受这庞大的成本。 2010年，莱恩宣称，他们已经另辟蹊径，将研究重心转移到了造价更小的“月球电梯”上，梦想能在10年左右时间内建造一架从月球上空5万公里处垂向月球表面的“月球电梯”！因为月球的引力仅为地球的1/6，所以“月球电梯”对缆绳强度的要求将远远小于从地球表面通向太空的“太空电梯”，科学家只需使用一种日本生产的高强度、高耐热性“柴隆”复合纤维，就能实现打造“月球天梯”的梦想！ 根据计划，“月球电梯”可以将地月连成一体，将来有一天，人类只需经过几次换乘，就可以直达月球。但是，“月球天梯”的建造仍面临诸多技术障碍，再则就是其费用仍然相当高昂。莱恩的预言能否实现，让我们拭目以待吧。

专家介绍：岳江锋，原中国国防科技信息中心军事刊物主编，毕业于解放军国防科技大学，曾在军中服役20余年，现为某军工研究所高级工程师、项目总师，获军队科技进步二等奖1项，三等奖3项，在多家网络媒体发表文章百余篇，并创办了“谢武军事”公众号，文笔生动，涉猎广泛，拥有较高的关注度和点击量。