آسانسور فضایی

آسانسور فضایی

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره ی متخصصین صنعت و مدیریت-گروه صنعت

ایدهٔ آسانسور فضایی نخستین بار توسط کنستانتین تسیولکوفسکی در سال ۱۸۹۵ مطرح شد، زمانی که او صحبت از ماشینی تخیلی به اسم «برج تسوکوفسکی» کرد که از سطح زمین تا مدار زمین امتداد داشت. ایده‌هایی که اخیراً درباره این طرح مطرح می‌شود بیشتر بر وجود سازه‌ای دارای قابلیت انبساط (برای نمونه یک ریسمان دارای قابلیت انعطاف) تاکید می‌شود که از مدار زمین تا سطح آن کشیده شده باشد. این سازه، به همان شکلی گه تارهای یک گیتار کشیده شده و محکم اند، بین زمین و فضا امتداد پیدا می‌کند. یه آسانسور فضایی گاهی اسامی دیگری نظیر پل فضایی، بالابر فضایی، نردبان فضایی، قلاب آسمان، برج مداری و آسانسور مداری نیز نسبت داده می‌شود.

دانش و فناوری کنونی به اندازه‌ای نیست که بتوان به وسیله آن ابزارهای مهندسی قابل استفاده‌ای ساخت که به اندازه کافی مقاوم و سبک باشند و بشود از آنها در ساخت آسانسور فضایی استفاده کرد. موضوعی که در ابتدا با آن روبه‌رو می‌شویم این است که مجموع جرم وسایل و ابزارهایی که قرار است این سازه را تشکیل بدهند به قدری زیاد است که باعث شکسته شدن کابل آسانسور می‌شود. در طرح‌های خیالی‌ای که اخیراً برای آسانسور فضایی مطرح شده‌است، استفاده از موادی که در آن‌ها نانولوله کربنی به عنوان ماده‌ای با قابلیت انعطاف بالا به کار رفته، مورد تاکید قرار گرفته‌است، چرا که مقاومت اندازه‌گیری شده نانولوله کربنی بسیار کوچک به اندازه کافی بالا بوده‌است تا این موضوع را از لحاظ فرضی ممکن سازد. فناوری امروزی تنها توانایی ساخت آسانسوری برای نقاطی از منظومه شمسی است که داری جاذبه گرانشی کمتری باشند، مانند مریخ.

کمپانی ژاپنی اوبایاشی، همکار پروژه دانشگاه شیزوکا، راه‌های مختلف ارسال توریست به فضا تا سال 2050 را موردبررسی قرار داده است. این کمپانی گفته است با استفاده از فناوری کربن نانوتیوب که 20 برابر قوی‌تر از استیل است می‌خواهد کابل مخصوص آسانسور را تا ارتفاع 60 هزار مایلی (ارتفاع 96 هزار کیلومتری از سطح زمین) بسازد.

محققان دانشگاه شیزوکا ژاپن مدت ها است در حال بررسی چنین تحقیقاتی هستند و بر اساس برنامه پرتاب ماهواره و اطلاعاتی که کسب می کنند می خواهند به اجرای این طرح کمک کنند.

دو ماهواره کوچک ژاپن که به فضا پرتاب شده بود و وارد ایستگاه فضایی بین المللی شده است می تواند برای اجرای این طرح کمک بسیار مهمی باشد.

آنها در واقع پیشگام اجرای برنامه رها کردن یک آسانسور فضایی هستند که با کابل به این ماهواره ها مرتبط است و در مدار زمین رها می شود و بین آنها یک دستگاه محرک قرار داده می شود که مانند یک بالابر عمل می کند و دوربین هایی هم برای ضبط تحرکات این بالابر بر روی ماهواره ها نصب شده است.

در صورتی که این عملیات فضایی با موفقیت انجام شود اولین گام برای ایجاد آسانسور فضایی از زمین تا فضای ماورای جو برداشته می شود.

این شرکت می خواهد دستکم شش آسانسور بسازد که طول آنها ۱۸ متر و عرض آنها نیز ۷.۲ متر است هر کدام از این بالابرها ظرفیت حمل ۳۰ نفر را دارد و سرعت آنها ۲۰۰ کیلومتر در ساعت خواهد بود با این حساب سفر بین زمین تا فضا برای این آسانسورها نزدیک به یک هفته به طول می انجامد.

زباله_های_فضایی

زباله های فضایی

پردیس فناوری کیش-طرح مشاوره ی متخصصین صنعت و مدیریت-گروه صنعت

زباله‌های فضایی (English: Space Debris) چیزهای گوناگون ساختۀ انسان هستند که در مدار زمین در حال گردشند، اما دیگر به درد نمی‌خورند (کارایی ندارند). زباله فضایی در واقع بقایای فعالیت بشر در فضا است، از قطعات سفینه‌ها گرفته تا قسمت‌هایی از سفینه که در مراحل مختلف مامورت فضایی از آن جدا می‌شوند یا هر چیز دیگری که در مدار زمین رها شده و دیگر کاربردی ندارد.ناسا هم در سال ۲۰۱۱، گزارش کرد که میزان این زباله‌های فضایی به نحو تصاعدی افزایش یافته و به مرز بحران رسیده است.

پس از آغاز ‏راهپیماییهای فضایی، خطرات ناشی از برخورد پسماندهای ‏بسیار کوچکی که می‌توانست به راحتی پوشش نازک و ‏حساس لباس فضانوردان را پاره کند، معضل دیگری بود که ‏آژانسهای فضایی را به تحقیق و تفکر بیشتری وا‌داشت. این ‏موضوع در سال ۱۹۹۱، زمانی که دستکش یکی از ‏فضانوردان شاتل فضایی آتلانتیس هنگام پیاده‌نوردی ‏فضایی و در اثر برخورد پسماند بسیار کوچکی پاره شد، ‏اهمیت ویژه‌ای یافت.

برخورد ریزترین پسماند با سطح نازک و به شدت حساس ‏لباس فضانوردانی که برای انجام مأموریتهای فضایی، مجبور ‏به راه‌پیمایی در اطراف سفینه خود می‌شوند، می‌تواند ‏خطرات عمده‌ای برای آنها در‌بر‌داشته باشد.پسماندی به ‏قطر فقط نیم میلیمتر قادر به سوراخ کردن لباس فضایی و ‏خراشیدن پوست بدن فضانوردان خواهد شد. پسماندهای ‏بزرگتر، حتماً خطرات بیشتری برای آنها خواهد داشت.

وضع ماهواره‌ها، علی‌رغم داشتن پوششهای مقاومتر، بهتر ‏نیست. برخورد یک پسماند فضایی کوچک با یک ماهواره و ‏یا ایستگاه فضایی فعال می‌تواند باعث از کار افتادن آنها ‏شود و حتی در صورت بزرگتر بودن پسماند، سبب متلاشی ‏شدن ماهواره نیز خواهد شد.‏

اکثر پسماندهای فضایی در دو منطقه عمده اطراف ‏زمین انباشته شده‌اند. منطقه لئو (‏LEO‏) یا محدوده کم ‏ارتفاع مداری اولین منطقه آلوده فضا شمرده می‌شود. این ‏منطقه که از ارتفاع ۲۰۰ کیلومتری سطح زمین آغاز شده ‏و تا حدود ۲۰۰۰ کیلومتری ادامه پیدا می‌کند. برحسب ‏اتفاق میزبان بیشترین تعداد ماهواره‌های هواشناسی و ‏نظامی است و از این نظر منطقه حساسی به حساب می‌آید. منطقه دوم، ناحیه کم ضخامت مدار ‏زمین‌آهنگ یا جئو (‏GEO‏) ‌ در ارتفاع حدود ۳۶۰۰۰ ‏کیلومتری زمین است که تقریبا تمامی ماهواره‌های ‏مخابراتی و تلویزیونی در این ناحیه واقع شده‌اند. ‏