太空电梯,难绷
这一个月原本是有打算出一个视频解释一下非赤道太空电梯的受力平衡、施工过程等问题的,我全套数据都已经算好了,甚至还写了一个word文档详细解释计算思路。但——
发现很多人居然对普通的赤道太空电梯的建设都非常不乐观的样子,甚至还有说材料学上根本达不到的。这里列一个表,标明太阳系主要天体建设普通太空电梯的难度与性价比。假定选用材料为NASA2003年提出的方案中的比强度28Mpa/kg的碳纳米管复合材料(这个基本上是碳纳米管的性能下限了,上限为这个数据的2到4倍),所有物理量使用的单位除了注明的外都为国际标准单位。建设成本假定与同步轨道高度、锥度呈正比;性价比假定与星球表面积呈正比,与建设成本呈反比。
材料比强度低于天体太空电梯所需的情况下,通过一定的锥度进行弥补。
太空电梯所需材料的强度很好算,大家还是自己算一下,再去参加讨论,谢绝口嗨。
以下是文档,对公式有疑问的私信问我。
【金山文档】 太阳系主要天体太空电梯建设难度一览表
https://kdocs.cn/l/cmJXKR9AJifg
另外,如果研究过太空电梯与天钩的运载方式与优缺点的话还是可以发现,太空电梯在一些方面还是有天钩不可替代的优势的,在自转速度足够且有一定大气的星球还是值得一造的——如果有这个工业能力的话。目前碳纳米管面临的问题和08年汪淼教授的飞刃一样——产量不够。

以下是NASA在2003年给出的方案:
https://www.niac.usra.edu/studies/521Edwards.html
值得一提的是NASA似乎已经掌握了给碳纳米管包防侵蚀材料的“天顶星”科技了(笑),这应该是让某些人十分意外的。
另外,分享一个中石化暴论

嗯,中石化不是在科普,也不是在给自己打广告(应该没有消费者直接买聚乙烯吧),只是去给球二捧个场,谅解一下。但万万不可真信。中石化给出的该聚乙烯的数据还差一个数量级(比强度2MPa/kg),用这个造锥度得有16万。我不是很清楚是不是真的有人信,但要是能造太空电梯的材料已经多到像图片里那样一卷卷堆起来,那太空电梯应该已经开始建了吧。总之,别真的信就好了。
目前太空电梯还是“或许指日可待”,碳纳米管已经能够胜任,聚乙烯啥的还是算了。
最后再分享一些很难绷的对太空电梯的“质疑”。唉,当初我的非赤道太空电梯被挑刺的时候也是同样的不着边际。我也懒得怼他们了,就在这里分享一下奇闻异事吧。


