Zespół japońskich naukowców z Uniwersytetu Shizuoka, a także innych organizacji, zamierza przeprowadzić pierwszy eksperyment związany z pomysłem stworzenia „kosmicznej windy” - urządzenia, które teoretycznie może połączyć Ziemię ze stacją kosmiczną specjalnym kablem, co w przyszłości otworzy nowe możliwości w produkcji ładunków niska orbita ziemska i dostarczanie ludzi.
To pierwszy taki eksperyment w kosmosie. Zanim naukowcy zaczną tworzyć pełnoprawną „kosmiczną windę”, będą musieli rozwiązać wiele problemów inżynieryjnych i naukowych związanych z opracowaniem specjalnych kabli o dużej wytrzymałości, za pomocą których kosmiczna winda zostanie podniesiona na orbitę. Eksperyment powinien odbyć się w najbliższych dniach.
W jego ramach naukowcy chcą wykorzystać dwa ultrakompaktowe satelity-cubesat (wymiary 10 × 10 cm), które zostaną wystrzelone na orbitę za pomocą rakiety nośnej N-2V. Satelity zostaną połączone ze sobą 10-metrowym stalowym kablem, na którym zostanie zamontowany zaimprowizowany półfabrykat, który będzie pełnił funkcję windy. Za pomocą tego zestawu Japończycy chcą udowodnić realność teorii „kosmicznej windy”.
Istotą eksperymentu jest rozciągnięcie tej samej windy wzdłuż kabla o długości 10 m. W tym czasie linka zostanie zawieszona. Z kolei Cubsaty są potrzebne, aby kabel był napięty. Winda kosmiczna rozpocznie swoją podróż wzdłuż przewodu z kontenera, w którym rakieta nośna dostarczy satelity na orbitę.
Ruchy „kosmicznej windy” będzie można śledzić za pomocą kamer zainstalowanych na satelitach. Jednak eksperci zauważają, że nawet jeśli odniesie sukces, Japończycy nie zbliżą się jeszcze do końca projektu „kosmicznej windy”.
Wystrzelenie rakiety nośnej N-2V z dwoma satelitami na pokładzie zaplanowano na 11 września.
Pierwszy pomysł kosmicznej windy został zaproponowany przez rosyjskiego naukowca Konstantyna Ciołkowskiego już w XIX wieku. Następnie, około sto lat później, temat ten został ponownie „podniesiony” w jego pracy przez brytyjskiego pisarza science fiction Arthura Clarke'a. W świadomości współczesnych naukowców takie urządzenie będzie w stanie dostarczać ludzi i towary na orbitę z prędkością do 200 kilometrów na godzinę. Według wstępnych obliczeń, łączna długość kabli pełnoprawnej windy kosmicznej wyniesie około 96 000 kilometrów. Według japońskich naukowców projekt budowy windy kosmicznej może kosztować skarb państwa 10 bilionów jenów, czyli mniej więcej tyle, ile kosztuje projekt pociągu maglev, który ma łączyć Tokio i Osakę. Jednocześnie eksperci twierdzą,koszt dostarczenia 1 kilograma ciężaru na orbitę za pomocą kosmicznej windy szacuje się na kilkadziesiąt tysięcy jenów (czyli około 1/100 kosztu dostarczenia tej samej objętości promem kosmicznym).
Zdaniem naukowców najważniejszym wyzwaniem w realizacji pomysłu windy kosmicznej jest opracowanie odpowiedniego kabla o dużej wytrzymałości, po którym ta winda będzie się poruszać. Taki kabel powinien mieć dobre ekranowanie przed promieniowaniem kosmicznym o wysokiej energii. Zdaniem naukowców nanorurki węglowe mogą służyć jako doskonały materiał bazowy dla takiego kabla. Kolejnym wyzwaniem, o którym należy pomyśleć, jest dostawa energii elektrycznej z Ziemi na orbitę. Ponadto konieczne będzie jakoś rozwiązanie problemów śmieci kosmicznych i uwzględnienie czynnika możliwej kolizji z mikrometeorytami.
Nikolay Khizhnyak