https://frosthead.com

A New Hitch dalam Rancangan untuk Membina Lif Angkasa

Ringan dan sangat kuat, penyokong telah memanggil nanotube karbon sebagai bahan binaan utama. Ini silinder kecil molekul karbon saling hubungan telah muncul di mana-mana, dari basikal perlumbaan ke peranti bioperubatan. Dan ramai saintis telah menyarankan menggunakan bahan ini untuk mengambil impian lama dari ruang angkasa dari fiksyen kepada realiti. Tetapi kajian baru melemparkan halangan lain dalam konsep itu, menunjukkan bahawa susunan atom dalam struktur karbon kecil dapat menyebabkan seluruh sistem runtuh, laporan George Dvorsky untuk Gizmodo .

Kandungan Terkait

  • Daya Pemikiran Inovator ini Perlu Menjadi Pusingan

Lif angkasa berfungsi sama seperti namanya, mengangkat kereta atau kandang dari permukaan bumi ke angkasa lepas. Teknologi ini dapat merevolusikan perjalanan ruang dengan menjadikannya lebih mudah dan lebih murah daripada melancarkan kapal angkasa di atas enjin roket yang besar.

Idea ini mula-mula diperkenalkan kepada budaya popular oleh Sir Arthur C. Clarke dalam novel fiksi ilmiah 1979 The Fountains of Paradise, Michelle Z. Donahue melaporkan untuk Smithsonian.com. Para saintis kemudian melompat ke atas konsep itu dan telah melangkah ke arah struktur yang menjulang tinggi selama beberapa dekad.

Membina lif angkasa bukan tugas kecil. Idea asas adalah bahawa lif angkasa akan berlabuh ke kedudukan di Bumi, memanjang ke terminal dalam ruang yang bergerak selaras dengan orbit bumi dan putaran. Tetapi kerana kabel itu perlu meregangkan puluhan ribu batu, bahan itu perlu menjadi kuat dan ringan untuk berfungsi.

Walau bagaimanapun, satu kajian baru mendapati bahawa nanotube karbon bukanlah penyelesaian yang sempurna. Walaupun nanotube karbon yang dibina secara kasar kira-kira lebar benang dapat cukup kuat untuk mengangkat sebuah kereta, misplacing satu atom memotong kekuatan tegangan pada separuh.

"Hanya [nanotubes karbon] dengan kualiti yang melampau dapat mengekalkan kekuatan ideal mereka, " Feng Ding, seorang penyelidik di Politeknik Universiti Hong Kong dan pengarang utama kajian itu memberitahu Jacob Aron untuk New Scientist . "Sebilangan besar [nanotube karbon] dihasilkan sangat rosak, dan nanotube karbon yang berkualiti tinggi sukar dihasilkan dalam kuantiti yang banyak."

Ding dan rakan-rakannya menjalankan simulasi komputer menguji bagaimana struktur grid heksagon nanotube paling banyak akan tahan jika diubah. Mereka mendapati bahawa satu atom daripada penjajaran menyebabkan kelemahan yang pada dasarnya boleh "unzip" seluruh tiub, seperti menarik benang longgar pada sweater, laporan Aron.

Pembuatan nanotube masih di peringkat awal, membuat beberapa tiub buruk tidak dapat dielakkan. Tetapi kajian terkini menunjukkan bahawa beberapa pautan lemah ini berpotensi melumpuhkan struktur yang lebih besar. Malah penyokong angkasa yang paling optimistik telah lama diketahui bahawa menjadikannya realiti adalah jauh. Tetapi kajian ini menunjukkan bahawa saintis mempunyai lebih banyak halangan untuk mendirikan struktur besar-besaran, menulis Dvorsky.

"Kecuali terobosan hebat pada [nanotube karbon] sintesis dapat dicapai, dengan menggunakan [nanotube karbon] untuk membina lif angkasa akan sangat mencabar, " kata Ding kepada Aron.

A New Hitch dalam Rancangan untuk Membina Lif Angkasa