آسانسور فضایی را فراموش کنید!
ايسنا/ دو اخترفيزيکدان از دانشگاه کمبريج و دانشگاه کلمبيا معتقدند که راه حل مشکل حمل و نقل وسايل و امکانات به ماه، ممکن است به جاي سرمايهگذاري روي آسانسورهاي فضايي، احداث يک خط فضايي از ماه به زمين باشد. آنها معتقدند که اين راه حل، عمليتر خواهد بود و ساختن آن آسانتر و ارزانتر از گزينه قبلي خواهد بود. اين دو محقق به نامهاي "زفير پنوير" و "اميلي استنفورد" معتقدند که براي نحوه حمل و نقل تدارکات از زمين به ماه در اشتباهيم و ميتوانيم با وصل کردن ماه و زمين توسط يک کابل، اين کار را انجم دهيم. بردن امکانات و وسايل به مدار زمين در حال حاضر به دليل نياز به غلبه بر گرانش زمين بسيار پر هزينه است و از ساخت آسانسورهاي فضايي مدتهاست که به عنوان يک راه حل بالقوه نام برده ميشود. راه اندازي آسانسور فضايي در صورت تحقق ميتواند هزينهها را در بلند مدت به طرز چشمگيري کاهش دهد و اجازه دهد محمولهها به سادگي از سطح زمين به مدار منتقل شوند، اما مشکلات جديدي را نيز ايجاد ميکند. به نظر نميرسد مواد مدرن موجود روي زمين در حال حاضر براي اين منظور مناسب باشند، چرا که قدرت کافي براي تحمل وزن چنين پروژه بلندپروازانهاي را ندارند، يا حداقل اين دو محقق اينگونه ادعا ميکنند. از نظر آنها، بهتر است يک فضاپيما از ماه تا زمين به صورت معلق بماند. آنها ميگويند: ما در اين کار روش جايگزيني براي آسانسور فضايي ارائه دادهايم. با توسعه يک خط کابلي حمل و نقل متصل به ماه ميتوانيم يک خط فضايي پايدار بسازيم و اين کابل اجازه ميدهد تا حمل و نقل به صورت آزادانه از زمين تا سطح ماه انجام شود. آنها معتقدند با توجه به فناوري مدرن کنوني، چنين پروژهاي قابل دستيابي است و استدلال ميکنند که امکان احداث و نصب يک کابل از ماه به زمين وجود دارد و معتقدند که اين امر امکان عبور و مرور و حمل و نقل آسان بين زمين و ماه را فراهم ميکند. همانطور که گفته شد، در حال حاضر انتقال محموله از زمين به فضا بسيار هزينهبر است. دليل اين امر اين است که ما در حال حاضر براي دستيابي به اين هدف مجبور به استفاده از فناوري موشکي هستيم. اکثريت قريب به اتفاق اين هزينه مربوط به توسعه و ساخت موشک براي غلبه بر گرانش زمين و خروج از جو آن است. اين رويکرد بسيار اسراف کارانه است و موشک نه تنها بايد وزن خود و بار خود را به بالا بکشد، بلکه بايد مخزن بزرگي از سوخت را نيز حمل کند. به همين دليل در حال حاضر براي حمل هر کيلوگرم بار به فضا دهها هزار دلار هزينه ميشود و اگر بخواهيد بار خود را به ماه برسانيد، هزينهها بيشتر هم ميشود. به همين دليل انگيزه زيادي براي کاهش هرچه بيشتر هزينهها وجود دارد و به رغم همه کارهاي بزرگي نظير توسعه موشکهاي قابل بازگشت که شرکتهاي خصوصي مانند اسپيسايکس انجام ميدهند، اين کار هنوز هم بسيار پر هزينه است. بسياري بر اين باورند که پاسخ، تأمين زيرساختي ثابت و پايدار است که بتواند محمولهها را از طريق کابل به فضا و فراتر از آن منتقل کند. ايده آسانسور فضايي خوب به نظر ميرسد اما مشکلي که وجود دارد اين است که چنين چيزي بايد بسيار قوي باشد و از طرفي بايد حدود 42 هزار کيلومتر طول داشته باشد. از نظر تئوري اين آسانسور با اتکا به نيروي گريز از مرکز به حالت تعليق در ميآيد، اما حتي با وجود برخي از مواد جديد با مقاومت بالا مانند نانولولههاي کربن ممکن است نتوانند اين شرايط سخت را تحمل کنند. به همين دليل "پنوير" و "استنفورد" ميگويند ما ممکن است حداقل براي مأموريتهاي ماه به مسير اشتباهي چشم دوخته باشيم. يک آسانسور فضايي ميتواند هر 24 ساعت يک بار در مدار زمين بچرخد، در حالي که يک فضاپيماي مستقر ماهي يک بار زمين را دور ميزند. اين سرعت کندتر مدار باعث کاهش چشمگير نيروهاي تحميل شده به خط فضايي در مقايسه با آسانسور فضايي ميشود. محققان ميگويند: در کابلکشي ميان زمين تا ماه، اين خط فضايي از منطقهاي عبور ميکند که جاذبه زميني و قمري يکديگر را خنثي ميکنند. اين منطقه که به عنوان نقطه لاگرانژي شناخته ميشود، به ويژگي اصلي و مرکز ثقل اين فضاپيما تبديل ميشود. زير آنکه به زمين نزديکتر است، گرانش کابل را به سمت زمين ميکشد. اما بالاتر از آن که به ماه نزديکتر است، گرانش کابل را به سمت سطح ماه ميکشد. نقاط لاگرانژي(Lagrangian points) پنج نقطه ميان دو جسم بزرگ هستند که در آن نيروي جاذبه دو جسم همديگر را خنثي ميکنند. غالبا ماهوارههاي رصدي(تلسکوپهاي فضايي) در نقاط لاگرانژي ميان زمين و خورشيد قرار ميگيرند. محققان ميگويند براي ساخت اين کابل ميتوان از موادي مانند "زايلون"(Zylon) استفاده کرد. چنين رويکردي کاوشهاي قمري را نيز بسيار آسانتر ميکند و موجب صرفه جويي بسيار زياد خواهد بود. نويسندگان اين مطالعه معتقدند اين کار، سوخت لازم براي رسيدن به سطح ماه را به يک سوم مقدار فعلي کاهش ميدهد. همچنين اين امکان را براي ما فراهم ميکند تا از نقطه لاگرانژي بين زمين و ماه براي کاوش بهره بگيريم. اين مطالعه در arXIV.org منتشر شده است.