ท่าเรืออวกาศคืออะไร?

The Space Pier เป็นแนวคิดการเปิดตัวอวกาศนวนิยายที่คิดโดยนักเทคโนโลยีนาโนและนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์ดร. Josh Hallดร. ฮอลล์นำเสนอแนวคิดอวกาศท่าเรือเป็นครั้งคราวในการประชุมบ่อยครั้งร่วมกับการผลิตระดับโมเลกุลซึ่งน่าจะจำเป็นในการทำให้แนวคิดมีประสิทธิภาพและสมจริงในการดำเนินการ

ท่าเรืออวกาศเป็นโครงสร้าง 100 กม. (62 ไมล์)สูงและยาว 300 กม. (186 ไมล์)น้ำหนักบรรทุกเพิ่มขึ้นหนึ่งใน 100 กม. หอคอยในลิฟต์จากนั้นจะเปิดตัวตามเส้นทางแนวนอนเป็นเวลา 300 กม. โดยใช้ตัวขับมวลแม่เหล็กไฟฟ้าที่เพียง 10 กรัมเป็นเวลา 80 วินาทีซึ่งเป็นระดับที่ทนได้สำหรับมนุษย์ที่มีเบาะเบาะสามารถออกมาได้อย่างชัดเจนจากบรรยากาศสามกิโลเมตร Humdred นั้นเพียงพอที่จะใช้กระสุนจากศูนย์ถึงประมาณ 8.2 กม./วินาที (5.1 ไมล์/วินาที) โดยใช้เทคโนโลยีแม่เหล็กไฟฟ้าร่วมสมัยหากสินค้าที่มีความละเอียดอ่อนไม่ได้รับการพิจารณาสามารถใช้การเร่งความเร็วที่สูงขึ้นได้ขนาดที่จำเป็นในการเข้าถึงความเร็วในการหลบหนี (11.2 กม./วินาทีหรือ 7.0 ไมล์/วินาที)

ท่าเรืออวกาศเป็นการประนีประนอมหลีกเลี่ยงปัญหาหลายประการของข้อเสนอด้านเทคโนโลยีโพสต์ร็อคเก็ตทั่วไปอื่น ๆ-ลิฟต์อวกาศ/Skyhook วงโคจรและไดรเวอร์มวลโลกหรือที่เรียกว่าเครื่องเร่งความเร็วแม่เหล็กไฟฟ้าหรือปืนรถไฟข้อเสนออีกสองข้อได้รับความสนใจและกดมากขึ้น แต่ท่าเรืออวกาศจะมีราคาถูกและมีประสิทธิภาพน้อยกว่าทั้งคู่บนหน้าเว็บของเขาแนะนำความคิดดร. ฮอลล์ให้ความเห็นว่าความหนาแน่นของอากาศที่ระดับความสูง 100 กม. เป็นเพียงความหนาแน่นเพียงล้านความหนาแน่นในระดับน้ำทะเลทำให้ง่ายต่อการเร่งความเร็วสูงถึงความเร็วสูงลิฟต์อวกาศจะเข้ามาในทางของดาวเทียมซึ่งย่อมจะชนกับมันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้เว้นแต่จะใช้วงโคจร geosynchronousนอกจากนี้ยังจะต้องสูงกว่า 100 กม. มากขึ้นตามลำดับ 10,000 กม. หรือมากกว่า

เพราะสูงกว่า 100 กม. มากกว่า 10,000 กม.- ผลิต - เพชรสิ่งนี้ตรงกันข้ามกับลิฟต์อวกาศซึ่งจะต้องสร้างขึ้นจาก buckytubes ที่แม่นยำแบบอะตอมหรือท่อนาโนคาร์บอนเพื่อรองรับน้ำหนักของตัวเองเพชรสามารถสังเคราะห์ได้แล้วในปริมาณที่ค่อนข้างมากสำหรับค่าใช้จ่ายปานกลาง แต่เพื่อสร้างปริมาณที่จำเป็นในการสร้างโครงสร้างพื้นฐานที่ท่าเรืออวกาศจะต้องใช้กระบวนการผลิตใหม่ทั้งหมดไม่น่าแปลกใจที่ดร. ฮอลล์เสนอการผลิตระดับโมเลกุลความสูงของโครงสร้าง 100 กม. ก็จะนำท่าเรืออวกาศออกจากช่วงของขยะพื้นที่ส่วนใหญ่ซึ่งถูกดึงเข้าสู่ระดับความสูงนั้นอย่างรวดเร็ว

ตามการคำนวณของดร. ฮอลล์ยกน้ำหนัก 10 ตันขึ้น 100 กม.ลิฟต์แล้วเร่งความเร็วเป็น 8.2 กม./วินาทีจะใช้ไฟฟ้าประมาณ 5,000 ดอลลาร์สหรัฐ (USD) มูลค่าไฟฟ้าประมาณครึ่งดอลลาร์ต่อกิโลกรัมซึ่งดีกว่าต้นทุนการเปิดตัวในปัจจุบัน 10,000 USD ต่อกิโลกรัมกระสุนปืนจะมีความเร็วไม่เพียงพอที่จะหลบหนีโลกในระดับการเร่งความเร็วนี้ แต่จะวนเวียนไปทั่วโลกและทำให้เสถียรที่ระดับความสูงประมาณ 340 กม. (211 ม.)น้ำหนักบรรทุกจะต้องทำการซ้อมรบเล็กน้อยด้วยตัวเองเพื่อให้แน่ใจว่าวงโคจรของมันกลายเป็นวงกลมปกติเพื่อหลบหนีจากโลกและไปถึงวงโคจรของดาวเคราะห์ผู้ขับขี่จำนวนมากอาจถูกวางไว้ในอวกาศเป็นจุดทางหรือจรวดทั่วไปสามารถใช้เพื่อนำน้ำหนักบรรทุกออกจากแรงโน้มถ่วงของโลกได้ดี

หนึ่งร้อยกิโลเมตรฟังดูเหมือนสูงมากสำหรับซีรีส์ของหอคอย แต่โปรดทราบว่าหอคอยที่เข้าใกล้ความสูงหนึ่งกิโลเมตร (0.62 ม.) อยู่ระหว่างการก่อสร้างแล้วและวัสดุที่เราใช้สำหรับตึกระฟ้าค่อนข้างธรรมดาความคืบหน้าในศตวรรษที่ 21 จะช่วยให้เราสามารถผลิตในสิ่งต่าง ๆ ที่มีราคาแพงก่อนหน้านี้รวมถึงเพชรท่าเรืออวกาศเป็นตัวอย่างของการมองเห็นแอปพลิเคชั่นในอนาคตของเทคโนโลยีนี้