在阅读有关太空电梯的文章时，我不禁感到惊讶，其中有多少注意力集中在潜在解决的电缆强度问题上，而对于几乎无法解决的问题却很少关注...
因此，假设我们有一种纤维材料，其抗张强度约为100 GPa（10,000 kgf / mm ^ 2），密度为1.5 kg / dm ^ 3。 有了这种材料，我们就可以建造一个太空电梯。 您所需要做的就是用这种材料发射对地静止轨道72,000公里的电缆，并立即开始在两个方向上将其展开：与地球之间的距离。 在某个时候，电缆的一端会伸到表面，我们只需要固定它，就可以上下移动它。 什么问题？
让我们从“小事情”开始-电缆的质量。 最佳电缆的中间部分（对地静止轨道附近）的厚度是地球表面的2-3倍。 但是我将有条件地认为它的直径到处等于1厘米，因为 我没有设置获取确切数字的任务，而只是为了评估顺序。 为什么是1厘米，而不是1毫米或1 m？ 因为直径为1 mm的电缆将仅承受7.85吨的拉伸载荷。 考虑到在最佳情况下，电缆的90％的强度将被“用尽”以保持其自身重量，因此我们得出这样的电缆将不能支撑现代大型卫星的重量，更不用说太空船，尤其是轨道站。 好吧，1 m太多了。
因此，我们有72,000 km的电缆，直径为1 cm，密度为1.5。 这条电缆的质量约为8500吨。要把这样的质量传送到对地静止轨道，将需要发射1000多次重型运载工具！ 他们无需建造电梯，而是可以满足人类将宇宙飞船送入轨道数十年的所有需求。 如果这是假设我们可以将已经在轨道上交付的零件中的电缆组装成具有所需强度的单个单元...
但是，乐趣从下开始。 根据各种估计，仅在低地球轨道（海拔200至2000 km）中，就有200,000至300,000个相对较大的物体-尺寸超过1厘米，其中90％以上的尺寸不超过10厘米，因此对于雷达跟踪。
尽管轨道上存在大量相对较大的物体，但它们之间的碰撞仍然非常非常罕见。 首先，就空间标准而言，甚至国际空间站也很小，而其他一切都更是如此。 因此，对于碰撞，两个物体的轨迹必须彼此非常非常接近，这本身不太可能发生。 但是除此之外，两个对象应该同时在轨迹的交点上！ 这使得碰撞成为非常罕见的事件，在整个航天历史上，它们都可以在手指上数到。
但是，如果固定电缆的长度很大，会发生什么情况呢？..平均而言，每个物体每小时穿过赤道一次。 即 每小时至少有20万条赤道穿越。 如果我们将赤道平面的面积降到低轨道的高度200-2000 km，那么它将是8550万km ^ 2。 在200-2000 km的高度截面中1 cm电缆的横截面积为0.018 km ^ 2或赤道平面的2亿分之一。 微小的？ 但是我们每小时有20万条赤道穿越！ 不难计算，平均而言，每23,500小时就会有一块大小大于电缆直径的空间碎片落入电缆中。 即 将保证销毁它！ 如果有的话，23,500小时就是2年8个月。 而且，这是一个上限，因为 该计算仅对于空间碎片的大小才是正确的，但是实际上考虑到了超过1厘米的碎片，这大大增加了碰撞的可能性。实际上，电缆的使用寿命约为一年甚至更少。 此外，电缆横截面的减小几乎不会延长该时间段，因为 空间碎片不会变小。 增大横截面也无济于事：是的，一米的电缆无法杀死所有垃圾，但它们掉入垃圾的频率会增加一百倍，因此在同一年它们会变弱到足以在其自身重量下折断。
总的来说，我们有：我们需要用古典火箭将尽可能多的货物放到地球静止轨道上，因为我们在整个历史上都没有设法做到这一点，因此，在这一年中，直到电缆因空间碎片撞毁，将货物装载到轨道上的成本非常低...让我们把支架放下，下降的电缆会引起这种情况，特别是如果电缆不在地球附近而是在地球静止轨道附近被杀死。
PS如果有的话，我热切地梦想着进行大规模的太空探索。 但是，要实现我的梦想，应该将金钱和精力投入那些至少可以长期发挥作用的项目。 但遗憾的是，太空电梯不适用于此类项目：大规模太空探索可以保证只会有更多的空间碎片，并且为了电缆的安全性，它应该小几十倍，即 一个排除另一个。