乘著電梯去太空

波塞利

三十年前，科幻作家阿瑟·C·克拉克提出了一個(gè)驚世駭俗的大膽構(gòu)想：建一座長(zhǎng)達(dá)十萬(wàn)千米的“太空電梯”，讓人類可以乘坐它到太空去觀光旅游……

從理論上講，“太空電梯”并不神奇。在地球赤道的太平洋洋面上建造一個(gè)平臺(tái)，用飛船放下一條長(zhǎng)達(dá)十萬(wàn)公里的纜繩并把它錨定在平臺(tái)上。隨著地球一起旋轉(zhuǎn)，由于旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力剛好抵消了地球的吸引力。于是，“太空電梯”就從地球到太空豎直起來(lái)了，我們就可以乘著電梯去太空了！

材料將是挑戰(zhàn)

但是，建造“太空電梯”最大的挑戰(zhàn)就是找到制造這根繩子的材料。它必須異常堅(jiān)硬又要異常輕巧，還要能抵抗任何腐蝕。為了這個(gè)曾被稱為“無(wú)法得到”的材料，科學(xué)家們足足等待了幾十年。

直到1991年，日本科學(xué)家飯島住男發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)在叫做碳納米管的材料，事情才有了轉(zhuǎn)機(jī)。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)碳納米管有意想不到的性質(zhì)，它比鋼堅(jiān)硬一百倍，重量卻只有鋼的五分之一，而且柔韌性極強(qiáng)，足可以制成纖維合成物?？茖W(xué)家推算，只需要一根一米寬、如紙一般薄的碳納米纜繩，就可以支撐起一部“太空電梯”。

迄今尚未有科學(xué)家成功地制造出這種碳納米合成纖維。美國(guó)肯塔基大學(xué)的碳納米技術(shù)專家羅德尼·安德魯斯樂(lè)觀地表示：“盡管目前還沒(méi)有掌握大規(guī)模生產(chǎn)‘太空電梯所需要的合成物質(zhì)的技術(shù)，但是我們已經(jīng)取得了不小的進(jìn)展?！?/p>

太空電梯不是夢(mèng)想

有了材料，如何來(lái)制造“太空電梯”呢？太空科學(xué)家布拉德·愛(ài)德華茲博士在過(guò)去數(shù)年里一直都在潛心研究“太空電梯”，構(gòu)想“太空電梯計(jì)劃”。他介紹說(shuō)：第一步，把一個(gè)攜帶“太空電梯”半成品的飛船或航天飛機(jī)發(fā)射到和地球同步的靜止衛(wèi)星所在的軌道上，使其和地球同步飛行。第二步，把這個(gè)半成品的“太空電梯”從飛船上放下來(lái)，落到位于赤道海面的一個(gè)平臺(tái)上，這個(gè)平臺(tái)類似一般的海上發(fā)射衛(wèi)星或飛船的平臺(tái)。第三步，把半成品的“太空電梯”錨定在平臺(tái)上，令飛船漂浮在上面。第四步，用一個(gè)由激光束提供能量的爬升器在這個(gè)“太空電梯”的半成品上反復(fù)做上下移動(dòng)，并把更多碳納米合成纖維纜繩擰在“太空電梯”半成品上，進(jìn)一步完成“太空電梯”。整個(gè)制造過(guò)程大約要用兩年半的時(shí)間。

愛(ài)德華茲博士說(shuō)，“太空電梯”海面平臺(tái)的位置很關(guān)鍵，要盡可能避開(kāi)飛機(jī)航班和輪船航線，也不能位于暴風(fēng)浪經(jīng)常發(fā)生的地方，因此必須精心選擇。

最大威脅來(lái)自太空垃圾

當(dāng)然，“太空電梯”要抵御的災(zāi)難也不少。最大的威脅是來(lái)自衛(wèi)星以及太空垃圾對(duì)“太空電梯”的撞擊。但愛(ài)德華茲博士表示，由于“太空電梯”的海面平臺(tái)是浮動(dòng)的，從而可以將撞擊的影響減到最小。此外，閃電和風(fēng)云雨雪的沖擊，原子氧和高層大氣中的硫酸對(duì)纜繩的侵蝕，碳納米材料對(duì)人類健康的影響，這些也都必須考慮在內(nèi)。

愛(ài)德華茲博士最后提醒說(shuō)：“和公眾的浪漫想象截然不同，‘太空電梯運(yùn)行時(shí)既無(wú)濃煙也沒(méi)有火光，更沒(méi)有巨大的噪音。它只是緩慢、悄無(wú)聲息地順著纜繩升入太空，會(huì)令人感覺(jué)異常沉悶。”

紅鼻子校長(zhǎng)：這樣一個(gè)電梯坐起來(lái)時(shí)間肯定長(zhǎng)啊，相當(dāng)于一次外出旅游呢。我要快點(diǎn)收拾行李，說(shuō)不定已經(jīng)有好多人在那排隊(duì)了！