Ricerca sui materiali necessaria per rendere l'ascensore spaziale una realtà

Mentre gran parte del primo giorno della Space Elevator Conference è stata dedicata al problema della spazzatura spaziale, il concept affronta anche un'altra importante sfida.

"Abbiamo un grosso problema - tutto il resto è impallidito - e questo è materiale", ha detto Bryan Laubscher, presidente di Odysseus Technologies e relatore alla conferenza annuale di Redmond, Washington.

Gli scienziati che studiano la possibilità di costruire un ascensore nello spazio immaginano un nastro fatto di nanotubi di carbonio che si estende dalla superficie della Terra fino all'orbita geosincrona. I mestieri, come le automobili degli ascensori, potevano trasportare persone e merci sul nastro nello spazio.

Il problema è che non è ancora chiaro se è possibile produrre nastri di nanotubi abbastanza forti.

"La ricerca sui materiali dei nanotubi di carbonio è dominata da persone chi guarda alle proprietà elettriche ", ha detto Laubscher. "Questo è il frutto a basso impatto".

Anche se questo è importante per l'uso dei nanotubi nell'elettronica, è venuto a scapito della ricerca su nanotubi di carbonio più forti, ha detto. Gli scienziati che hanno deciso di costruire nanotubi di carbonio super-forte hanno rinunciato in parte a causa della mancanza di fondi, ha detto.

Il nastro di nanotubi non solo avrebbe dovuto allungarsi di almeno 22.000 miglia (35.406 chilometri), avrebbe anche per sostenere una macchina dell'ascensore che potrebbe pesare 7 tonnellate, più un carico utile di 13 tonnellate, ha detto.

La spazzatura spaziale è un altro problema, dal momento che gli oggetti che entrano in collisione con il nastro potrebbero danneggiarlo. Una proposta, presentata alla conferenza di quest'anno, è quella di raccogliere e rimuovere la spazzatura dallo spazio usando una rete gigante.

Un'altra sfida consiste nel legare l'ascensore a una piattaforma nell'oceano che può essere spostata in modo che l'ascensore possa evitare collisioni nello spazio. Ciò solleva domande su come una tale struttura possa reagire all'essere spostata. Nessuno sa esattamente come il nastro potrebbe oscillare quando spostato alla base.

Gli scienziati stanno studiando gli ascensori spaziali come un modo per ridurre drasticamente il costo di inviare persone e oggetti nello spazio. Il costo è di US $ 10.000 per chilogrammo per inviare un carico nello spazio usando i razzi Delta e Atlas, ha detto Laubscher. Un ascensore spaziale potrebbe inizialmente trasportare carichi a un costo di $ 3,000 per kg, con un costo che scenderà rapidamente a $ 300 per kg, ha detto.

Egli stima che un ascensore spaziale costerà $ 1,5 miliardi in ricerca e sviluppo e $ 18 miliardi effettivamente costruire. Gli ascensori successivi costerebbero meno, con il secondo che costa circa $ 7 miliardi.

Se si sviluppano nanotubi di carbonio sufficientemente potenti, potrebbero essere necessari circa 15 anni per costruire un ascensore spaziale.

Oltre alle sfide della spazzatura spaziale e dei materiali, gli appassionati di ascensori devono affrontare un altro problema: molte persone pensano che l'idea sia ridicola. Arthur C. Clarke, un autore di fantascienza che ha reso popolare l'idea, ha riferito di aver spesso detto che si aspetta che un ascensore spaziale venga costruito circa 50 anni dopo che tutti hanno smesso di ridere.

L'idea è esistita da molto più tempo da adesso. Quest'anno, Yuri Artsutanov, un ingegnere russo nato nel 1929, ha partecipato alla conferenza. Mentre Clarke tende ad essere la prima persona che menziona quando parla dell'origine degli ascensori spaziali, Artsutanov pubblicò un documento che delineava il concetto nel 1929. Tuttavia, il suo lavoro passò inosservato fuori dalla Russia. Clarke ha descritto un ascensore spaziale nel suo libro "Fountain of Paradise" del 1979 dopo aver letto un articolo sugli ascensori spaziali pubblicato nel 1975 da un altro scienziato, Jerome Pearson.

Nancy Gohring copre i telefoni cellulari e il cloud computing per Servizio IDG News. Segui Nancy su Twitter all'indirizzo @idgnancy. L'indirizzo e-mail di Nancy è [email protected]