制作太空梯的构想

20世纪70年代，英国著名科幻小说作家亚瑟·克拉克在他的小说《天堂之泉》中提出让人造卫星铺设*来建造“天堂之塔”。他想象一个*会从地球赤道上方的地球同步轨道卫星上向下延伸。由于地球同步卫星不相对于天空中的地面移动，人类可以乘电梯去近地空间观光。当时，有人问他要多久才能实现太空梯的梦想。他说在所有人都停止微笑50年后。

今年，一家总部位于西雅图的公司主动承担了建造太空梯的重担。目前，美国国家航空航天局的高级设计研究所投资制造了总资本约为70亿至100亿美元的太空梯。8月12日，第一届国际太空梯会议在华盛顿西雅图举行。出席会议的专家来自各个领域，从材料科学、桥梁建设和空间技术到法律、商业和金融领域。该公司的专家认为，第一架太空梯将在未来十年内完成。

理论上，太空梯不是魔法。一个平台建在地球赤道的海面上，一条10万公里长的绳索被宇宙飞船降下并固定在平台上。当地球一起旋转时，旋转产生的离心力抵消了地球的吸引力，并产生向外的张力。因此，太空梯是从地球到太空架设的。这就像在你头顶上方的一端绑着一个球晃动一根绳子。然后，一个由激光驱动的攀爬装置被用来在缆绳上上下移动，以运输航天器、建筑材料甚至乘客。

然而，困难在于用来制造绳索的材料，它非常坚硬和轻，并且能抵抗任何腐蚀。科学家们已经等待这种物质几十年了，这种物质曾经被称为“不可获得”。直到1991年，日本电气公司的日本科学家宫城正人发现了现在被称为碳纳米管的东西，事情才改变。进一步的研究发现碳纳米管具有意想不到的特性。它们比钢硬100倍，但是它们的重量只有钢的五分之一。现在碳纳米管已经走出实验室，进入实用阶段。这样，太空梯的材料问题至少在理论上已经解决了。

有了这些材料，我们如何制作太空梯？科学家们设想，携带半成品太空梯的宇宙飞船或航天飞机将与地球同步发射到地球同步卫星的轨道上，使其与地球同步飞行。半成品太空梯从宇宙飞船上降下，降落在赤道海上的平台上。半成品太空梯被固定在平台上，然后飞船漂浮在上面。然后用激光束驱动的攀爬装置在太空梯半成品上上下移动，将建造太空梯的其他电缆拧到太空梯半成品上，进一步建造太空梯，这将需要大约两年半的时间。就这样，太空梯终于建成了。

完工后，登山者可以沿着太空梯慢慢地将材料、成吨的卫星甚至人运送到离地面36000公里的低地球轨道。大约需要七天半的时间，大概需要这么长时间才能回来。此外，可以建造一个通向月球甚至火星的星际空间阶梯，这样在太阳系漫游就不会有困难了。而且价格很低。目前，估计运输一磅货物需要几百美元。将来，用少量美元运输一磅货物是可能的。

当然，太空梯必须抵御许多灾难。闪电、风、云、雨和雪的影响，穿越电离层的试验，小行星、彗星和流星的袭击，高层大气中原子氧和硫酸对电缆的侵蚀，与卫星和空间碎片的碰撞，以及人类之间无休止的自相残杀的战争，肯定会阻止任何人提出建造太空梯的想法。这种碳纳米管对人类健康的影响也应该考虑在内。这些问题需要研究人员考虑。