Проблема, однак, у тому, щоб створити трос із чистих вуглецевих нанотрубок завдовжки 50 000 миль. Це надзвичайно складне завдання, адже досі науковцям удалося створити лише кілька сантиметрів чистих вуглецевих нанотрубок. Можна сплести докупи мільярди вуглецевих нановолокон і створити з них пластини й троси, але ці волокна не будуть цільними. Завдання полягає в тому, щоб створити вуглецеву нанотрубку, в якій кожний атом вуглецю буде чітко в належному місці.

У 2009 році науковці з Університету Райса оголосили про важливе відкриття. Волокна, які їм удалося створити, не чисті, а композитні (тобто не придатні для космічного ліфта), проте їхній метод достатньо універсальний і дає змогу створювати нанотрубки будь-якої довжини. Науковці виявили - методом проб і помилок, — що вуглецеві нанотрубки можна розчинити в хлорсульфоновій кислоті, а тоді виприскувати з сопла, як із душової насадки. Таким способом можна виготовляти волокна з вуглецевих нанотрубок завтовшки 50 мікрометрів і завдовжки сотні метрів.

Одним із комерційних застосувань таких волокон могли б бути лінії електропередачі, оскільки вуглецеві нанотрубки проводять електрику краще, ніж мідь, до того ж вони легші і надійніші. Професор біомолекулярної інженерії з Університету Райса Маттео Паскуалі каже: “Для ліній електропередачі потрібні тони такого волокна, а методу його виготовити наразі немає. Залишилося винайти ще тільки одне чудо”.5

Геостаціонарний спутник, приблизно 35 800 км від Земл

Легкий трос із вуглецевих нанотрубок, в 180 раз міцніший за стальний

Космічний

Противага,

приблизно 100 000 км від Землі

ліфт

Орбіта Місяця приблизно 384 000 км від Землі

Фото: Космічний ліфт до неба може колись істотно знизити вартість космічних подорожей. Ключем до космічного ліфта можуть бути нанотехнології. Рис. Джеффрі Ворда (Jeffrey L. Ward)

Хоч створені волокна недостатньо чисті й не придатні для космічного ліфта, це дослідження дає підстави сподіватися, що одного дня ми навчимося вирощувати чисті вуглецеві нанотрубки, достатньо міцні, щоб підняти нас у небо.

Навіть якщо припустити, що в майбутньому ми зможемо створювати довгі вуглецеві нанотрубки, залишаються ще інші практичні проблеми. Наприклад, трос космічного ліфта простягатиметься значно далі від орбіт більшості супутників, а це означає, що рано чи пізно орбіта якогось супутника натрапить на космічний ліфт і станеться аварія. Оскільки супутники літають у середньому зі швидкістю 18 000 миль на годину, таке зіткнення було б катастрофічним. Відтак космічний ліфт треба обладнати спеціальними ракетами, які б відсували трос ліфта зі шляху супутників.

Інша проблема - погодні стихії, тобто урагани, грози і сильний вітер. Космічний ліфт треба закріпити на Землі - можливо, на якомусь авіаносці чи на нафтовій платформі десь у Тихому океані, - але він мусить бути гнучкий, щоб не постраждати від природних стихій.

Добавить отзыв
ВСЕ ОТЗЫВЫ О КНИГЕ В ИЗБРАННОЕ

0

Вы можете отметить интересные вам фрагменты текста, которые будут доступны по уникальной ссылке в адресной строке браузера.

Отметить Добавить цитату