太空电梯究竟是否可行？如果想实现，科学家需要解决哪些难题？

哈喽大家好，上一期栏目中，我们先容了太空电梯的观点。自从苏联航空专家齐奥尔科夫斯基提出了这个观点后，世界各国的科学家都在认真思量这个问题。

虽然科学家们一直在思考这个问题，可是他们需要面临的阻碍也很是多。今天，咱们就来说说制作太空电梯需要解决哪些难点。

我们上一期作对比说，太空电梯比当今世界最高修建哈利法塔高了40000倍。其实，这个对比有些无厘头，因为这样的差距，意味着人类的建设方式险些是完全差别的，哈利法塔的修建履历，对于制作太空电梯，险些没有任何参考价值。

首先，这个电梯的材质，就不能像哈利法塔一样用钢筋混凝土，纵然是钢筋也不行，它们太“懦弱”了。尤其是缆绳，纵然是钢筋，也不行能胜任。就算有一根三万多米的钢索从同步卫星毗连到地面，纵然不加任何载荷，都市被自身重力扯断。现在来说，科学家比力看好的是碳纳米管。可是，碳纳米管也不是想用就能用，这个问题，我们下一期再先容。

另外就是，如果电梯建成了，应该用什么动力来实现升降呢？大致来说，现在科学家有三种选择：第一，接纳现代电梯的模式；其次，就是接纳火箭的模式焚烧助推；第三，则是发射激光将电梯“射”上去。这些模式都有各自的缺点，限于篇幅我们就不先容了。总之，从动力方面，科学家也需要面临许多问题。

纵然制作好了，科学家也不能喘息。因为，他们眼前另有一个重大的威胁：太空垃圾。欧洲航天局前不久给出了一个数字：现在仅仅能够跟踪到的太空垃圾，就多达2.33万块，尚未发现的更是数不胜数。它们围绕着地球旋转，具有极高的速度。因此，任何一小块如果撞上了电梯，恐怕结果不堪设想。因此，要么我们先想措施把这些太空垃圾除掉，要么提高电梯的牢靠性。

而前面说到的海面基站，或许可以在这方面起到作用，科学家指出：海面基站可以随时移动，躲避太空垃圾。不外我对此表现怀疑：太空垃圾速度那么快，而且毫无章法，我们的反映够快吗？

其实，关于太空电梯的文章，我小的时候就看到过。详细内容记不清了，只是隐约记得那一部设想中的电梯，是从地面到月球的。最近我也上网相识了一下，还真有这个说法。不外至少从上面的先容来看，还是不太现实的，因为月球和地面的相对位置在不停变化，电梯会扭断的。

接下来就是配重的问题。如果你经常使用商场的旅行电梯，会发现轿厢后面有一块庞大的金属板，它就是配重。对于一个电梯来说，单纯依靠电力频繁上下行所消耗的能量也是很是多的。为此，电梯设计者很是智慧地加了个配重，当电梯上行的时候，使用配重片的重力绕过定滑轮给轿厢提供一个免费的上升力，可以大幅淘汰消耗的能量，以及纯电力曳引所导致的磨损。一般来说，配重的重量相当于轿厢满载重量的一半。

对于更高的太空电梯，这个问题就越发凸显。科学家很是智慧，他们提出了一些建议：可以将空间站运送会地球的垃圾或者科学样本作为配重的一部门。另外，太空电梯的配重也不是单纯的金属，或许可以用太阳能电池来取代，既节约了空间，又能起到配重的作用。

难怪凭据NASA先进观点研究所（NASA Institute for Advanced Concepts，简称NIAC）的预算，第一座太空电梯的造价可能到达400亿美元——究竟要解决的问题实在太多了。而随着第一座太空电梯的建成，第二座的造价就会大幅降低了。说真的，看了这么多的难题之后，你有没有和我有一样的感受：钱才是这内里最好解决的一个……

因此，虽然日本、美国等国的科学家纷纷表现太空电梯可行，另有人说最近几年就可以实现，甚至康奈尔大学的科学家在arXiv揭晓论文称：使用现有的科技，我们就能实现太空电梯的制作（或者严谨地说，是类似于太空电梯的产物）。可是，至少从现在来看，人类所面临的问题差的不是一星半点。

相比之下，日本修建公司大林组所提出的2050年的预计时间，看起来还靠点谱，而且可能是最早的时间。

固然，上面的这些难点，从科幻的角度来说，还是可以解决的，那就是像科幻片里那样通过一道光，然后咻，就传送到了。乍听一下，你可能以为我在瞎扯。我要认真地告诉你，我是很认真地在扯……

谁知道呢，没准未来就有一种科技，实现这种新式的轨道呢。好比太阳帆使用的光压原理，或者其他什么科学原理，建设起一个不需要实物的通道，只需要地面和空间站两头建设相应的设备就可以。

如果真的是通过这种方式，那么显然实现的时间也短不了，因为我们险些还没有相关的理论支持。

搞欠好，当我们具备这样的技术时，人类已经开发出了其他的渠道以进入太空。相信在部门科学家开发太空电梯的同时，也有其他科学家研究更多的方法。

也许，某一天有外星人来了，像科幻影戏里一样用一道光就能“咻”地从UFO来到地面，咱们可以问问他们，是怎么实现这个技术的……

固然，人类就是这么不信邪的生物，总是有些人要挑战一下不行能。那么，除了NASA的科学家们，是否另有其他人研发过或者正在研发太空电梯呢？咱们下一期详细说说这个事。