谷神星太空电梯构想:探索太阳系资源利用新途径
2025-06-25 13:41
来源:科罗拉多大学
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近日,科罗拉多大学科罗拉多斯普林斯分校的研究人员与碳纳米管制造商Industrial CNT共同发表了一篇新论文,探讨了谷神星周围建造太空电梯的实用性。谷神星,作为小行星带的主要天体,因其丰富的水资源而备受关注,成为太空电梯建造的潜在理想地点。

论文指出,谷神星约25%的成分是水,这不仅对于生命维持至关重要,还可作为推进系统的燃料。然而,要从谷神星表面提取这些宝贵资源,工程师们需要克服其微弱的引力。这时,太空电梯便成为了一个可行的解决方案。该设计描述了一个长达3万公里的太空电梯,能够携带约6534公斤的有效载荷到达电梯顶部的空间站,从而显著减少有效载荷返回地球所需的能量和燃料。

在推进方案方面,论文详细分析了多种水基推进方法,并发现微波电热推进器(MET)具有较高的价值。然而,进行化学裂变所需的电力成为了一个主要障碍。由于谷神星位于小行星带,为此类项目提供动力需要收集大量的阳光,潜在的解决方案包括斯特林发动机或放射性同位素热发电机。

此外,通信延迟也是谷神星太空电梯项目面临的一大挑战。由于小行星带位于火星之外,通信延迟平均达到25分钟,这使得从地球进行手动控制变得困难。因此,自动化程度的显著提高成为太空电梯项目投入运行的关键。

太空开发专家们对谷神星等星球上资源的潜在用途充满期待。如果谷神星最终被开采,未来的任务规划人员将认真研究这篇论文,以评估人类是否应该应对这一迄今为止最大的工程挑战之一,以及是否值得为此付出代价。

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