運(yùn)用太空電梯成本比火箭運(yùn)送如此懸殊有些不可思議,這主要是人類并沒有能力建造真正的航天飛機(jī),此前所謂的航天飛機(jī)僅是火箭的一部分重復(fù)利用而已。
就如此時的巨型火箭,它的發(fā)動機(jī)與第一節(jié)第二節(jié)箭體就是可以重復(fù)多次使用的。只因任務(wù)是帶五把遮陽傘不然第一節(jié)在太空飛幾天返回陸地一樣可以,只需要設(shè)計修改一下就可以了。
但這樣的方式運(yùn)送一公斤到太空需要十倍以上燃料不算,還不可能如汽車加了油就可以繼續(xù)開車。另外還要發(fā)射場地,挑選有利的時間,因而火箭運(yùn)輸效率之低是毫無辦法的。而且人類目前技術(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)無法突破到造出一款可以自由穿梭大氣層的太空飛梭的程度。
因而早些年設(shè)想可以在月球與地球之間建造一座電梯的設(shè)想這時還沒有技術(shù)去突破,那是之前沒有實(shí)力,后來人類忙于三大計劃,再說要離開太陽系了再研究、設(shè)計、建造的必要性不大
因?yàn)榈厍螂x開時不可能帶著月亮一起走,雖然月球?qū)Φ厍蛞彩怯行┖锰幍目墒侨祟愹?qū)動地球已經(jīng)竭盡全力,再驅(qū)動月球伴隨地球一起離開起碼要多花費(fèi)好多年時間,技術(shù)上也不大好辦。
正是如此一個偉大的設(shè)想沒有實(shí)現(xiàn),沒有實(shí)現(xiàn)的原因在于理論上可行材料上還不足,與一次性投資太巨大,但使用上需求量并不大。
但這個設(shè)計用在月球地球之間至此仍然是力不從心,但放在火星宇宙飛船與地球、火星之間運(yùn)輸作用上卻是太恰當(dāng)了
這是因?yàn)榛鹦怯钪骘w船停在地球或火星靜止軌道與地面的距離,與月球到地面的距離根本是無法比的。前者只有幾百公里,后者是三十八萬公里,就是每公里投資一樣那么兩者的投資會相差多少?
再者月球與地球并非是可以固定對接的,考慮到地球并不那么圓與地球上的高山,這月球到地球電梯地球上的起始點(diǎn)起碼懸空在地球幾萬米的空中。
另外月球繞地球飛行,地球上要登上這兩球電梯也不容易。所以乘上這電梯到達(dá)月球的成本每公斤可能直接成本只需要幾百美元,比火箭發(fā)射幾萬美元便宜太多,可是建設(shè)方面不說技術(shù)困難,因投資太大如果運(yùn)輸量小分?jǐn)偟某杀疽矅樔恕?br/>
所以月球與地球之間的電梯在技術(shù)上有困難外,需要國際通力合作,需要巨額數(shù)字的投資,還要有足夠的貨物運(yùn)輸量,包括這些貨物付得出這樣的運(yùn)費(fèi)才行,因?yàn)樾枰绱硕鄺l件這真不是一件容易事。
相比之下火星宇宙飛船可以停在地球同步軌道,放下的電梯可以直達(dá)地面,又可以固定在一個足球場大小的場地。
要運(yùn)輸?shù)呢浳锷僬f幾十萬噸,要運(yùn)送的人少說幾十萬個。僅這個運(yùn)輸量一頭從地球上火星宇宙飛船,一頭從火星宇宙飛船下到火星地面起碼一百萬億美元。
這個代價已經(jīng)比用巨型火箭運(yùn)送節(jié)省幾到幾十倍,但仍然是人類此時不能付出的。但這換成電梯運(yùn)輸,連電梯建設(shè)費(fèi)加一起也不需要百分之一的代價。
實(shí)際上火星宇宙飛船的所謂電梯乃是吊車而已,與廂式電梯的傳統(tǒng)電梯根本不搭邊,只是采用了電動機(jī)屬于電動卷揚(yáng)機(jī)而已。
之所以稱之為電梯只不過與火箭發(fā)射比,從地球到火星宇宙飛船還是從火星宇宙飛船到火星,人員與物資只需要進(jìn)入吊籠提起放下,幾百公里高度猶如乘坐電梯一樣。
這樣的方式肯定是遠(yuǎn)比火箭運(yùn)輸便宜,即便是此時的火箭大部分可以回收利用,但不計火箭的重復(fù)使用率并不大,每次重復(fù)發(fā)射還要進(jìn)行檢查與組裝,僅是每次發(fā)射會消耗同重量的十幾倍煤油與液氧也不是小錢。
但電動卷揚(yáng)機(jī)帶個吊籠行程幾百公里卻是同等重量的燃料成本也不需要的,當(dāng)然這技術(shù)要是吊索采用鋼絲繩僅這么長的距離的重量也是不大好辦的。
可是碳納米管的重量很輕,只有鋼的六分之一,抗拉強(qiáng)度卻是鋼的一百倍。運(yùn)才是人類有設(shè)想建造月球到地球的太空電梯的底氣,只不過人類登月達(dá)到需要巨量運(yùn)輸?shù)牡臅r代此前未曾來到,此后也再不需要了。
還有此前大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)遠(yuǎn)未突破,所以產(chǎn)量不足價格偏高。但這時生產(chǎn)碳納米管技術(shù)上已經(jīng)有多次技術(shù)進(jìn)步與更新,生產(chǎn)量也是大有擴(kuò)大。
這使得這個材料應(yīng)用范圍大幅度擴(kuò)大,而應(yīng)用范圍擴(kuò)大也在降低生產(chǎn)成本,因?yàn)樘急旧砑炔幌∮懈浑y于獲得,最關(guān)鍵在于生產(chǎn)技術(shù)的高低。這好比鋁的生產(chǎn)成本一樣,在人類剛能提純鋁時成本遠(yuǎn)超過銀子,后來不過比鋼鐵貴一些。
而且在人類對碳的認(rèn)識有了突破后,碳的研究與碳的應(yīng)用實(shí)際上投資巨大、運(yùn)用不斷擴(kuò)大。早在二十世紀(jì)末期碳纖維材料就在飛機(jī)上運(yùn)用,此后連汽車等也是在大量采用。
之所以要采用一開始是減重與增加構(gòu)件強(qiáng)度,到后面還是為了節(jié)約成本。因?yàn)橐婚_始碳纖維材料生產(chǎn)成本很高的,這時比較親民了,不少民用產(chǎn)品也在用,連遮陽傘也在大量使用。
碳塑料纖維因生產(chǎn)成本下降而應(yīng)用更廣,因應(yīng)用更廣又?jǐn)U大生產(chǎn)與有巨額投入資金研究。這是互相促進(jìn)的正比效率,而碳納米管也是一樣如此的在進(jìn)步,所以這時火星宇宙飛船需要的幾百公里碳納米管纜索不貴也十分易得。
還有在龐大的火星宇宙飛船上設(shè)計一個電梯房式密封間也毫無難度。加上這電梯運(yùn)輸效率也比火箭快,幾百公里即便是考慮到人類承受能力,一上一下包含裝卸也不過兩個小時,一天可以運(yùn)十二次,用火箭發(fā)射運(yùn)輸船對接是遠(yuǎn)達(dá)不到如此高的頻率的。
只是這個火星計劃采用宇宙飛船,在設(shè)計上非常符合世界大會的節(jié)約、高效原則,但真正啟動往返火星時間上卻是遠(yuǎn)不如馬上用巨型火箭加火星登陸艙快。
設(shè)計制造一個二三百噸火星登陸艙以這時人類的工業(yè)實(shí)力只需要幾個月時間就足夠了,但設(shè)計與在太空組裝一架幾十萬立方米的火星宇宙飛船可是讓人類足足花了二年多時間。
這二年間火星宇宙飛船也就成為了人類最熱的話題,那是因?yàn)檎陉杺阌媱澋幕鸺⒄陉杺阒圃?,發(fā)射船及發(fā)射等等太熟悉而重復(fù)了。
至于這個世界被遮陽傘蓋住失去陽光變得寒冷又不再綠色的地方幾乎占滿了所有的陸地,只剩下赤道附近長長的一條也是死氣沉沉。
主要是地球大面積曬不到太陽,氣候乃是大幅度下降,有陽光的赤道也無法保持高溫而涼爽起來,但那里的熱帶植物卻是因出現(xiàn)了霜而大批凍死。
這樣的地方雖對此時生活在冰天雪地的人有吸引力,不過眾人也知道那里他們也去不成。還有那里的一切正在毀滅,而地球自從實(shí)行遮陽傘計劃一直在毀滅,因而對這樣的新聞已經(jīng)麻木不仁。
倒是火星宇宙飛船乃是創(chuàng)造與重建的象征,因?yàn)榛鹦怯媱澞耸侨祟愔鲃拥厝ジ脑斓牡谝粋€星球,也是人類第一個主動殖民的星球,這一點(diǎn)與人類移民桃源有本質(zhì)區(qū)別,所以這計劃同樣有太多的史無前例創(chuàng)舉。
還有火星宇宙飛船有太多新技術(shù),在新聞報道中又似門前建造的摩天大樓,每日都能看到它的進(jìn)步,以及各種奇思妙想設(shè)計,一時成為人們喜聞樂見、津津樂道的話題實(shí)在正常。