Što je svemirski pristanište?

Space Pier je novi koncept svemirskog lansiranja, koji je osmislio nanotehnolog i informatičar dr. Josh Hall. Dr. Hall povremeno predstavlja koncept Space Pier-a na konferencijama, često u sprezi s molekularnom proizvodnjom, što bi vjerojatno bilo potrebno kako bi koncept bio isplativ i realističan za implementaciju.
Svemirski gat je struktura visoka 100 km (62 milje) i duga 300 km (186 milja). Korisni teret se penje uz jedan od 100 km tornjeva u dizalu, a zatim se lansira uz vodoravnu stazu na 300 km pomoću pokretača elektromagnetske mase. Sa samo 10 Gs tijekom 80 sekundi, što je prihvatljiva razina za ljude s podstavljenim sjedalima, projektil se može izbaciti iz atmosfere. Tri stotine kilometara dovoljna je staza da se projektil prebaci od nule do oko 8.2 km/s (5.1 milja/s) koristeći suvremenu elektromagnetsku tehnologiju. Ako se ne uzima u obzir osjetljivi teret, mogu se koristiti čak i veća ubrzanja, veličine potrebne za postizanje brzine bijega (11.2 km/s ili 7.0 milja/s).

Space Pier je kompromis koji je smišljen u nastojanju da se zaobiđe nekoliko problema drugih uobičajenih prijedloga svemirske tehnologije nakon rakete – svemirsko dizalo/orbitalni skyhook i zemaljski pokretač mase, također poznat kao elektromagnetski akcelerator ili tračnica pištolj. Druga dva prijedloga privlače više pažnje i tiska, ali Space Pier bi bio jeftiniji i učinkovitiji od oba. Na svojoj web stranici uvodeći tu ideju, dr. Hall primjećuje da je gustoća zraka na 100 km nadmorske visine samo milijunti dio gustoće na razini mora, što znatno olakšava ubrzanje korisnog tereta do velike brzine. Svemirski lift bi stao na put satelitima, koji bi se neizbježno sudarili s njim osim ako ne krenu u geosinkronu orbitu. Također bi trebao biti puno viši od 100 km, više od 10,000 km ili više.

Budući da je visok 100 km, a ne 10,000 100 km, svemirski gat bi se mogao napraviti od materijala koji se u teoriji ne može masovno proizvoditi – dijamanta. Ovo je u suprotnosti s svemirskim dizalom, koje bi trebalo biti izgrađeno od atomski preciznih buckytubes, ili ugljikovih nanocijevi, kako bi izdržao vlastitu težinu. Dijamanti se već mogu sintetizirati u relativno velikim količinama uz umjerene troškove, ali da bi se stvorile količine potrebne za izgradnju megastrukture Space Pier-a, bili bi potrebni potpuno novi proizvodni procesi. Nije iznenađujuće da dr. Hall predlaže molekularnu proizvodnju. Visina strukture od XNUMX km također bi stavila Space Pier izvan dometa većine svemirskog smeća, koje se brzo uvlači u slobodni pad na toj visini.

Prema izračunima dr. Halla, podizanje tereta od 10 tona u dizalo od 100 km, a zatim njegovo ubrzanje do 8.2 km/s, potrošilo bi samo oko 5,000 američkih dolara (USD) električne energije, što bi iznosilo oko pola dolara po kilogramu . To je znatno bolje od trenutne cijene lansiranja od 10,000 USD po kilogramu. Projektil ne bi imao dovoljnu brzinu da pobjegne iz Zemlje pri ovoj razini ubrzanja, već bi kružio oko planeta i stabilizirao se na visini od približno 340 km (211 m). Korisni teret bi trebao samostalno napraviti neke male manevre kako bi osigurao da njegova orbita postane pravilan krug. Kako bi pobjegli od Zemlje i dosegli međuplanetarne orbite, pokretači mase mogli bi se staviti u svemir kao putne točke ili bi se konvencionalne rakete mogle koristiti za izvlačenje korisnog tereta iz zemljine gravitacije.

Sto kilometara zvuči kao izuzetno visoka visina za niz tornjeva, ali imajte na umu da su tornjevi visine koji se približavaju jednom kilometru (0.62 m) već u izgradnji, a materijali koje koristimo za nebodere relativno su konvencionalni. Napredak u 21. stoljeću omogućit će nam proizvodnju u rasutom stanju stvari koje su prije bile skupe, uključujući dijamant. Space Pier primjer je vizionarske buduće primjene ove tehnologije.