अंतरिक्ष लिफ्ट: आधुनिक विचार और उनके विकास की स्थिति

यद्यपि एक अंतरिक्ष लिफ्ट का निर्माण पहले से ही हमारी इंजीनियरिंग क्षमताओं के भीतर है, लेकिन इस संरचना के आसपास के जुनून दुर्भाग्य से हाल ही में शांत हो गए हैं। कारण यह है कि वैज्ञानिकों को अभी भी औद्योगिक पैमाने पर आवश्यक ताकत के कार्बन नैनोट्यूब के उत्पादन के लिए तकनीक नहीं मिल सकती है।

कार्गो को कक्षा में लॉन्च करने का विचार उसी व्यक्ति द्वारा प्रस्तावित किया गया था जिसने सैद्धांतिक कॉस्मोनॉटिक्स की स्थापना की थी - कोंस्टेंटिन एडुआर्डोविच त्सोकोलोवस्की। पेरिस में देखे गए एफिल टॉवर से प्रेरित होकर, उन्होंने विशाल ऊँचाई के टॉवर के रूप में एक अंतरिक्ष लिफ्ट की अपनी दृष्टि का वर्णन किया। इसका शीर्ष सिर्फ एक भू-स्थिर कक्षा में होगा।

एलेवेटर टॉवर टिकाऊ सामग्री पर आधारित है जो संपीड़न को रोकता है - लेकिन आधुनिक अंतरिक्ष एलेवेटर विचार अभी भी केबल के साथ एक संस्करण पर विचार करता है जिसे तन्य होने की आवश्यकता है। यह विचार पहली बार 1959 में एक अन्य रूसी वैज्ञानिक यूरी निकोलेविच आर्टसुतानोव द्वारा प्रस्तावित किया गया था । पहली बार, एक केबल के रूप में एक अंतरिक्ष लिफ्ट की विस्तृत गणना के साथ एक वैज्ञानिक कार्य 1975 में प्रकाशित हुआ था, और 1979 में आर्थर क्लार्क ने अपने काम "फाउंटेनस ऑफ पैराडाइज" में इसे लोकप्रिय बनाया।

हालांकि वर्तमान में नैनोट्यूब को सबसे टिकाऊ सामग्री के रूप में पहचाना जाता है, और एक भूस्थिर उपग्रह से खींची गई केबल के रूप में एक लिफ्ट के निर्माण के लिए केवल एक उपयुक्त है, प्रयोगशाला में प्राप्त नैनोट्यूब की ताकत अभी भी गणना करने के लिए पर्याप्त नहीं है।

सैद्धांतिक रूप से, नैनोट्यूब की ताकत 120 जीपीए से अधिक होनी चाहिए, लेकिन व्यवहार में एकल-दीवार वाले नैनोट्यूब की उच्चतम एक्स्टेंसिबिलिटी 52 जीपीए थी, और औसतन वे 30-50 जीपीए की सीमा में टूट गए। एक अंतरिक्ष लिफ्ट के लिए, 65-120 GPa की ताकत वाली सामग्री की आवश्यकता होती है।

पिछले साल के अंत में, स्काई लाइन फिल्म को डॉकएनवाईसी में प्रदर्शित किया गया था, जो यूएस के सबसे बड़े फिल्म फेस्टिवल है , जिसमें नासा के एक्स-प्राइज प्रतियोगिता सहित यू.एस. इंजीनियरों द्वारा अंतरिक्ष लिफ्ट बनाने के प्रयासों का वर्णन किया गया था।

फिल्म के मुख्य पात्र ब्रैडली एडवर्ड्स [ब्रैडली एडवर्ड्स] और माइकल लीन [माइकल लीन] हैं। एडवर्ड्स एक खगोल भौतिकीविद् हैं, जो 1998 से एक अंतरिक्ष लिफ्ट के विचार पर काम कर रहे हैं। लेन, कार्बन नैनोट्यूब के व्यावसायिक उपयोग को बढ़ावा देने वाली एक कंपनी LiftPort के एक उद्यमी और संस्थापक हैं।

90 के दशक के अंत और 2000 के दशक की शुरुआत में, एडवर्ड्स ने, नासा से अनुदान प्राप्त करते हुए, परियोजना के सभी पहलुओं की गणना और मूल्यांकन करने के लिए एक अंतरिक्ष लिफ्ट के विचार पर बारीकी से काम किया। उनकी सभी गणनाओं से पता चलता है कि यह विचार संभव है - यदि केवल एक फाइबर काफी मजबूत है जो एक केबल के लिए दिखाई देता है।

कुछ समय के लिए एडवर्ड्स ने लिफ्ट प्रोजेक्ट के लिए एक साझेदारी समझौते में प्रवेश किया ताकि लिफ्ट परियोजना के लिए वित्तपोषण की तलाश की जा सके, लेकिन आंतरिक असहमति के कारण, परियोजना कभी नहीं हुई। LiftPort 2007 में बंद हो गया - हालांकि एक साल पहले, अपनी कुछ प्रौद्योगिकियों की संचालन क्षमता साबित करने के हिस्से के रूप में, इसने एक रोबोट को एक ऊर्ध्वाधर मील-लंबी केबल पर चढ़ने का प्रदर्शन करके गुब्बारे में निलंबित कर दिया।

अब लेन मायने रखता हैवह निजी स्थान, पुन: प्रयोज्य रॉकेटों पर ध्यान केंद्रित करते हुए, भविष्य के निकट भविष्य में एक अंतरिक्ष लिफ्ट के विकास को पूरी तरह से विस्थापित कर सकता है। उनके अनुसार, अंतरिक्ष लिफ्ट केवल आकर्षक है क्योंकि यह कक्षा में सामान पहुंचाने के सस्ते तरीके प्रदान करता है, और पुन: प्रयोज्य रॉकेट विशेष रूप से इस वितरण की लागत को कम करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

एडवर्ड्स इस विचार को गति देने में परियोजना के लिए वास्तविक समर्थन की कमी को जिम्मेदार ठहराता है। “यह वही है जो परियोजनाओं की तरह दिखता है, जो दुनिया भर में बिखरे हुए सैकड़ों लोग एक शौक के रूप में विकसित हो रहे हैं। वास्तविक समर्थन और केंद्रीकृत प्रबंधन उपलब्ध होने तक कोई गंभीर प्रगति नहीं होगी। ”



जापान में एक अंतरिक्ष लिफ्ट के विचार के विकास के साथ स्थिति अलग है। देश रोबोटिक्स और जापानी भौतिक विज्ञानी सुमियो इजीमा के क्षेत्र में अपनी उपलब्धियों के लिए प्रसिद्ध हैनैनोट्यूब के क्षेत्र में अग्रणी माना जाता है। यहाँ एक अंतरिक्ष लिफ्ट का विचार लगभग एक राष्ट्रीय है।



जापानी कंपनी ओबायाशी [ओबैयाशी कंपनी] 2050 तक एक कामकाजी अंतरिक्ष लिफ्ट शुरू करने की प्रतिज्ञा करती है । कंपनी के मैनेजर योजी इशिकावा का कहना है कि वे मौजूदा नैनोट्यूब तकनीक को बेहतर बनाने के लिए निजी ठेकेदारों और स्थानीय विश्वविद्यालयों के साथ काम कर रहे हैं।



इशीकावा का कहना है कि हालांकि कंपनी परियोजना की जटिलता को समझती है, लेकिन वे इसके कार्यान्वयन में कोई मौलिक बाधा नहीं देखते हैं। उनका यह भी मानना ​​है कि जापान में स्पेस एलेवेटर के विचार की लोकप्रियता किसी प्रकार के राष्ट्रीय विचार की आवश्यकता के कारण होती है, जो पिछले कुछ दशकों की कठिन आर्थिक स्थिति की पृष्ठभूमि के लोगों के खिलाफ रैली करता है।

इशीकावा को यकीन है कि हालांकि इस तरह के पैमाने का एक विचार केवल अंतरराष्ट्रीय सहयोग के माध्यम से महसूस किया जा सकता है, देश में अंतरिक्ष लिफ्ट की महान लोकप्रियता के कारण जापान अच्छी तरह से अपना लोकोमोटिव बन सकता है।



इस बीच, कैनेडियन स्पेस और डिफेंस कंपनी Thoth Technology को स्पेस एलीवेटर के अपने वर्जन के लिए पिछली गर्मियों में US पेटेंट नंबर 9085897 मिला था । अधिक सटीक रूप से, अवधारणा एक टॉवर के निर्माण के लिए प्रदान करती है जो संपीड़ित गैस के लिए कठोरता को बनाए रखती है।

टॉवर को 20 किमी की ऊंचाई तक कार्गो वितरित करना चाहिए, जहां से उन्हें पारंपरिक रॉकेट का उपयोग करके कक्षा में रखा जाएगा। कंपनी के अनुमानों के अनुसार, इस तरह के एक मध्यवर्ती विकल्प एक रॉकेट की तुलना में 30% तक ईंधन की बचत करेगा।

Source: https://habr.com/ru/post/hi389631/