坐着电梯上太空

将来，我们去太空仍需

搭乘火箭吗？不！我们可以坐着电梯游太空了！这样不仅价格便宜，还没有坠机风险，沿途也有大把的时间可以欣赏太空风景呢！

别不相信，好久之前，俄罗斯科学家齐奥尔科夫斯基就提出了建造太空电梯的设想。如今一家加拿大公司终于拿出了一套切实可行的太空电梯建设计划，而且还申请了专利！

据说，人类的太空电梯梦有望在50年内实现！

个儿高，还要不怕热

目前，我们能搭电梯到达的最高的地方是828米高的迪拜塔顶层。要想搭电梯去大气层的顶端，最接近外太空的地方，那得先修一个3000多千米的电梯塔架。这个电梯塔架还得受得了大气层最外缘的散逸层的上千度高温！

要说地球上还真有不少金属能耐得住1500℃的高温呢！比如：钨、钼、钽、铌、钒、铬、钛、锆等。

不过散逸层的垂直高度有800千米呢！也就是说，电梯塔架必须有800千米长期处于高温中，那么它更容易老化，维修保养起来估计要花很多钱！怎么办？别担心，我们一点点来，先把电梯塔架修到20千米左右高的平流层吧，那里少有云、雨、雪等气象变化，空气流动平稳，天气晴朗。

节约30%的燃料

电梯修到20千米左右有什么用？除了观光，当然还有大用处，例如在太空电梯顶部装上跑道和发射平台，航天器就能从这里起飞了，你可别小看了这20千米左右的高度，航天器从这里飞向太空，要比从地面起飞容易得多，因为距离地面越远，重力越小，飞船就越省劲儿，消耗的燃料也就越少！根据计算，这样大约能为火箭节省30%的燃料呢，只需要一级火箭推射就可以飞出地球大气层！除此之外，我们还能在太空电梯上，利用对流层的强大气流进行大气涡流发电、架设太空通讯基站……

计划不错，可是具体要如何实施呢？

太空电梯用啥造

大家都知道，盖房子需要打地基，太空电梯也不例外，必须有牢固的地基来承受整个电梯塔架自身的重量，电梯才能稳当。这样说吧，例如把20千米左右高的塔架纵向分割成小段，你会发现，每一段所要承受的重量等于其上方所有段的重量之和，这种现象叫“重量的继承”。这样一来，越往下塔架所承受的力就越大，而塔基必须建造得非常庞大，才能提供足够的支撑力来抵抗上方所有小段施加的重力。

为了让电梯塔架更稳固，建造电梯塔架的用料就必须异常讲究，钢筋、水泥、混凝土显然不行，假如用钢筋、水泥、混凝土筑起一个20千米左右高的巨塔，也就是说要造一个比迪拜塔高20多倍的巨塔，以现阶段摩天大楼地基和楼高的比例最少是1：6来计算，至少得先建造一个3千米深的庞大地基才行，而且混凝土自身重量大，冷却后会变硬变脆，抵御自然之力的本领差，再说那么高的巨塔，遇上个台风、地震的话是非常危险的。

有科学家提出了使用现今较轻、较结实的碳纳米管当建筑材料，可是这种材料价格高得离谱，目前还没办法批量生产，更别说用来造太空电梯了。

超大氦气筒

钢筋、水泥、混凝土不能用，碳纳米管又用不起，那新型的太空电梯究竟要用什么材料造呢？

有了，用一种既轻巧又结实的芳纶复合材料！科学家们把这种材料设计成了圆筒型，再充上氦气，用来搭建电梯塔架。

无色无味的氦气很安全，而且密度比空气小很多，可以飘浮在空中，所以用它的浮力来支撑太空电梯的重量还真是个妙招儿！

不过太空电梯有20千米左右高，不同高度需要的氦气量不一样，所以太空电梯会有许多气囊。距离地球越远，空气压强越小，氦气就要充得少一点儿，这样才能保证芳纶复合材料造的圆筒内外压强一致。否则氦气膨胀，圆筒直接就爆了！

调速轮PK摇摇晃晃

依靠氦气在太空悬浮的太空电梯，要保持电梯垂直运行恐怕是最难的。

20千米左右的电梯塔架要穿越十七八千米长且空气运动频繁的对流层，想纹丝不动还真不容易。而且自古就有“牵一发而动全身”的说法，20千米左右高的塔架的任何一个地方遭遇飓风袭击，整体都会动个不停。这样一来，电梯运行就非常危险了！

为了确保电梯能垂直运行，科学家们设计了一套非常复杂的调速轮装置，并把它们安装在太空电梯的各个部分。当遇到外力导致太空电梯倾斜时，调速轮系统会设法使其恢复垂直状态！

这简直太棒了，等太空电梯建好后，大家一定要去观光。