Wat is een ruimtepier?

De Space Pier is een nieuw concept van de ruimte -lancering, bedacht door de nanotechnoloog en computerwetenschapper Dr. Josh Hall. Dr. Hall presenteert het Space Pier-concept af en toe op conferenties, vaak in combinatie met moleculaire productie, wat waarschijnlijk nodig zou zijn om het concept kosteneffectief en realistisch te maken om te implementeren.

Een ruimtepier is een structuur van 100 km lang en 300 km (186 mijl) lang. Een lading gaat omhoog een van de 100 km torens in een lift en wordt vervolgens gelanceerd langs een horizontaal spoor voor 300 km met behulp van een elektromagnetische massaduurprogramma. Op slechts 10 gs gedurende 80 seconden, wat een aanvaardbaar niveau is voor mensen met gewatteerde stoelen, kan een projectiel worden uitgeworpen uit de sfeer. Drie humdred kilometer is voldoende spoor om een ​​projectiel te nemen van nul tot ongeveer 8,2 km/s (5,1 mijl/s) met behulp van hedendaagse elektromagnetische technologie. Als gevoelige lading geen overweging is, kunnen nog hogere versnellingen worden gebruikt, van grootte die nodig is om Escap te bereikene snelheid (11,2 km/s of 7,0 mijl/s).

De ruimtepier is een compromis dat werd bedacht in een poging verschillende problemen van andere veel voorkomende post-rocket space-technische voorstellen te omzeilen-een ruimtelift/orbitale skyhook, en een op aarde gevestigde massaduurprogramma, ook bekend als een elektromagnetische versnelling of spoorwapen. De andere twee voorstellen krijgen meer aandacht en pers, maar een ruimtepier zou goedkoper en effectiever zijn dan beide. Op zijn webpagina die het idee introduceert, maakt Dr. Hall de opmerking dat de luchtdichtheid op 100 km hoogte slechts een miljoenste is, de dichtheid op zeeniveau, waardoor het aanzienlijk gemakkelijker is om een ​​lading te versnellen tot hoge snelheid. Een ruimtelift zou satellieten in de weg staan, die er onvermijdelijk mee zouden botsen, tenzij ze een geosynchrone baan zouden nemen. Het zou ook veel groter moeten zijn dan 100 km, meer in de orde van 10.000 km of meer.

Omdat ikT is 100 km lang in plaats van 10.000 km, een ruimtepier kan van een materiaal worden gemaakt dan in theorie in massa geproduceerd - diamant. Dit is in tegenstelling tot een ruimtelift, die zou moeten worden gebouwd uit atomisch precieze buckytubes of koolstofnanobuisjes, om zijn eigen gewicht te ondersteunen. Diamanten kunnen al in relatief grote hoeveelheden worden gesynthetiseerd voor matige kosten, maar om de hoeveelheden te creëren die nodig zijn om een ​​megastructuur van de Space Pier te bouwen, zouden volledig nieuwe productieprocessen vereist zijn. Het is niet verwonderlijk dat Dr. Hall moleculaire productie voorstelt. De 100 km structuurhoogte zou ook de ruimtepier uit het bereik van de meeste ruimtevaartkunk zetten, die snel op die hoogte in een vrije val wordt getrokken.

Volgens de berekeningen van Dr. Hall zou het optillen van een lading van 10 ton een lift van 100 km en het vervolgens versnellen tot 8,2 km/s slechts ongeveer 5.000 US dollar (USD) aan elektriciteit verbruikt, uitgesproken tot ongeveer een halve dollar per kilogram. Dit is aanzienlijk BEtter dan de huidige lanceringskosten van 10.000 USD per kilogram. Het projectiel zou niet genoeg snelheid hebben om aan de aarde te ontsnappen op dit niveau van versnelling, maar zou helemaal rond de planeet omcirkelen en stabiliseren op een hoogte van ongeveer 340 km (211 m). De payload zou op zichzelf een aantal lichte manoeuvres moeten maken om ervoor te zorgen dat de baan een normale cirkel wordt. Om te ontsnappen aan de aarde en interplanetaire banen te bereiken, kunnen massale drivers in de ruimte worden geplaatst als waypoints of conventionele raketten kunnen worden gebruikt om de lading uit de zwaartekracht van de aarde te halen.

Honderd kilometer klinkt als een extreem lange hoogte voor een reeks torens, maar merk op dat torens die een kilometer (0,62 m) in hoogte naderen, al in aanbouw zijn, en de materialen die we gebruiken voor wolkenkrabbers zijn relatief conventioneel. De vooruitgang in de 21ste eeuw zal ons in staat stellen om te produceren in bulk dingen die voorheen duur waren, inclusief Diamond. De Space Pier is een voorbeeldene van een visionaire toekomstige toepassing van deze technologie.