不需要火箭就可直达 太空电梯离我们还有多远
3129376次浏览
中国板材网
3129376次浏览
游戏介绍
《专看别人隐私的软件》 不需要火箭就可直达 太空电梯离我们还有多远
太空电梯离我们还有多远(唠“科”·科幻里的科学)
科幻作品中,出现过太空电梯的身影——不需要火箭,只要坐上电梯,人们就可以直达太空。
太空电梯的原理是这样的:将一根极长的缆绳,一端固定在赤道地面,另一端连接位于地球同步轨道的空间站,再在更远处设置配重。地球自转时,缆绳受向上的离心力与向下的重力共同作用而绷紧,电梯厢便可沿缆绳往返天地间。
早在1895年,就有科学家提出建造直达太空的“天梯”。这一设想提出已逾百年,似乎仍停留在想象阶段,原因何在?问题的关键,在于找到足够强韧的缆绳材料。
太空电梯缆绳必须同时承受巨大的重力和离心力作用,对材料的抗拉强度要求极高。有没有既轻又强的“超级材料”呢?1991年,科学家发现了碳纳米管,这给太空电梯研究带来了曙光。
碳纳米管是由碳原子按六边形蜂窝状结构排列而成的中空管状材料,直径只有几纳米到几十纳米。别看身形纤细,它是人类发现的力学性能最优的材料之一:理论上,单壁碳纳米管的抗拉强度可超过100吉帕,是最好钢材的数百倍;其杨氏模量(衡量材料刚性的指标)高达1太帕,极难被拉伸变形。更难得的是,其密度仅为钢的1/4左右,单位质量的强度很高。
为了让碳纳米管早日从实验室走向太空,中国科学家一直在探索。清华大学化学工程系反应工程团队长期从事碳纳米管材料的可控制备与应用研究,努力攻坚材料难题。
首先是突破长度极限。实际制备中,碳纳米管长度通常只有几十微米,且内部存在大量结构缺陷,实际强度远低于理论值。2013年,研究团队通过提高催化剂活性概率,成功制备出单根长度超过半米的碳纳米管,为超长碳纳米管的规模化制备奠定了基础。
研究团队还探索组装“超强”纤维。单根碳纳米管再强,也无法直接用作缆绳,需要把千千万万根碳纳米管“拧”成一股宏观纤维。2018年,清华大学化工系与航院团队在《自然·纳米技术》发表论文称,采用气流聚焦法,制备出厘米级超长碳纳米管管束,拉伸强度达到80吉帕以上。
太空电梯缆绳需承受反复拉伸,需要“百折不断”。2020年,研究团队在《科学》杂志发表论文,首次通过实验测试了单根碳纳米管的抗疲劳性能,发现碳纳米管可被连续拉伸上亿次而不发生断裂,去掉载荷后仍能保持初始的超高强度。
尽管碳纳米管研究取得了长足进展,但距离真正建造太空电梯仍有相当距离。
规模化制备是挑战,实验室目前能制备的超长碳纳米管长度在半米至米级,而太空电梯缆绳需要达到数万公里;太空环境是考验,缆绳需要穿越地球大气层,要经受风雨雷电,还要在太空中抵御高能宇宙射线和原子氧腐蚀。
除了缆绳,太空电梯还涉及基座建设、电梯厢动力系统等复杂工程问题。这些都需要跨学科协作解决。
太空电梯还只是停留在科幻电影里,但碳纳米管的发现和研究进展,让这个设想具备了坚实的材料基础。从实验室到应用的道路漫长而艰辛,但科学探索的魅力正在于此——每一次突破都是对未知的叩问,每一步前进都在拓展人类能力的边界。也许在不远的将来,太空电梯将成为人类迈向星辰大海的真正天梯。
(魏 飞,作者为清华大学化学工程系教授,本报记者吴月整理)
《人民日报》(2026年01月24日 第 06 版) 【编辑:苏亦瑜】
游戏特色
1、《专看别人隐私的软件》-{关键词2}
2、结合了射击和英雄养成玩法模式
3、独特的横版滚屏射击
4、非常严密的思维逻辑
5、经典的像素风格画面
亮点优势
超神影院在线达达兔// 不需要火箭就可直达 太空电梯离我们还有多远
2月8日报道据路透社1月31日报道,在比特币经历了一个月的暴涨后,大投资者正再次涉足加密货币领域。爸爸接着用余油炒饭,加入蛋液,最后撒上葱花,便是让人惊艳的香肠油炒饭。
背景设定
美国一级做c”近日,云南昆明网友通过人民网“领导留言板”留言反映小区门口道路改扩建工程会给小区业主带来很大的安全隐患,称现状严重违背修路初衷,希望相关部门帮助整改。 如今,越来越多家长从家庭教育指导服务中获益。报道称,约翰逊还申报了保守党捐款人、英国杰西博工程机械公司董事长班福德勋爵及其夫人、英国戴尔斯福德有机食品公司创始人卡萝尔提供的免费食宿。
小编评测
67194小视频学校在调研中发现,有的家庭在对孩子的教育中以妈妈参与为主,存在“爸爸缺位”现象。
更新日志
男同学把香蕉插进我的蜜桃里“从制度层面看,证监会职能转变,监审分离,这也意味着,这是一场放管结合的改革,加强监管执法是基本保障,将有助于提升中国股市的市场化和法治化程度。。
FirstHongKongtourgrouparrivesinBeijing
直播自贸港|海南自贸港迎来首单进境飞机发动机更换业务
民心民意支持两岸交流往来民进党应正视金门乡亲倡议
《求是》杂志发表习近平总书记重要文章《全面从严治党探索出依靠党的自我革命跳出历史周期率的成功路径》
漯河“三位一体”工作法巧解信访难题
一条视频意外涨粉十几万“网红医生”张超:跟着患者做科普
【二十芳龄风华正茂——在英中资企业负责人对话录】何一鹏:坚持稳扎稳打奏响合作共赢
硅料价格阶段性反弹全年仍将供大于求
飞行酷图!南部战区舰载直升机进行多课目飞行训练
多米尼克总理斯凯里特:全球发展倡议将为落实联合国2030年可持续发展议程注入新的强劲动力