चलो ईमानदार है, रॉकेट के साथ अंतरिक्ष में चीजों को लॉन्च करना चीजों को करने के लिए एक बहुत ही अक्षम तरीका है। रॉकेट न केवल निर्माण करने के लिए महंगे हैं, भागने के वेग को प्राप्त करने के लिए उन्हें एक टन ईंधन की भी आवश्यकता होती है। और जबकि पुन: प्रयोज्य रॉकेट और अंतरिक्ष विमानों जैसी अवधारणाओं के लिए व्यक्तिगत लॉन्च की लागत को कम किया जा रहा है, एक स्पेस लिफ्ट बनाने के लिए एक अधिक स्थायी समाधान हो सकता है।
और जब मेगा-इंजीनियरिंग की ऐसी परियोजना अभी संभव नहीं है, तो दुनिया भर में कई वैज्ञानिक और कंपनियां हैं जो हमारे जीवन काल के भीतर एक अंतरिक्ष लिफ्ट बनाने के लिए समर्पित हैं। उदाहरण के लिए, शिज़ुओका यूनिवर्सिटी के फैकल्टी ऑफ़ इंजीनियरिंग के जापानी इंजीनियरों की एक टीम ने हाल ही में एक स्पेस एलेवेटर का एक स्केल मॉडल बनाया है जिसे वे कल (11 सितंबर को) अंतरिक्ष में लॉन्च करेंगे।
एक अंतरिक्ष लिफ्ट के लिए अवधारणा काफी सरल है। मूल रूप से, यह जियोसिंक्रोनस ऑर्बिट (जीएसओ) में एक स्पेस स्टेशन के निर्माण के लिए कहता है जो एक तन्यता संरचना द्वारा पृथ्वी पर स्थित है। एक काउंटरवेट को टेडर को सीधा रखने के लिए स्टेशन के दूसरे छोर से जोड़ा जाएगा जबकि पृथ्वी का घूर्णी वेग सुनिश्चित करता है कि यह उसी स्थान पर बना रहे। अंतरिक्ष यात्री और चालक दल कार में टीथर को ऊपर और नीचे ले जाते हैं, जो रॉकेट लॉन्च की आवश्यकता को पूरी तरह से हटा देगा।
अपने पैमाने के मॉडल के लिए, शिज़ुओका विश्वविद्यालय के इंजीनियरों ने दो अल्ट्रा-छोटे क्यूबसैट बनाए, जिनमें से प्रत्येक एक तरफ 10 सेमी (3.9 इंच) को मापता है। ये लगभग 10 मीटर लंबे (32.8 फीट) स्टील केबल से जुड़े होते हैं, एक कंटेनर जो एक स्पेस एलेवेटर की तरह काम करता है, एक मोटर का उपयोग करके केबल के साथ चलता है, और प्रत्येक उपग्रह पर लगे कैमरे कंटेनर की प्रगति की निगरानी करते हैं।
माइक्रोसैटलाइट्स को 11 सितंबर को अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष स्टेशन (आईएसएस) में लॉन्च किया जाना है, जहां वे परीक्षण के लिए अंतरिक्ष में तैनात किए जाएंगे। अन्य उपग्रहों के साथ, प्रयोग H-IIB वाहन नंबर 7 द्वारा किया जाएगा, जो कागोशिमा प्रान्त में तनेगाशिमा अंतरिक्ष केंद्र से लॉन्च होगा। हालांकि इसी तरह के प्रयोगों से पहले जहां केबल को अंतरिक्ष में बढ़ाया गया था, वहां यह पहला परीक्षण होगा, जहां दो उपग्रहों के बीच एक वस्तु को केबल के साथ स्थानांतरित किया जाता है।
शिज़ूका विश्वविद्यालय के प्रवक्ता के रूप में एएफपी द्वारा एक लेख में कहा गया था: "यह अंतरिक्ष में एलेवेटर आंदोलन का परीक्षण करने वाला दुनिया का पहला प्रयोग है।"
“सिद्धांत रूप में, एक अंतरिक्ष लिफ्ट अत्यधिक प्रशंसनीय है। भविष्य में अंतरिक्ष यात्रा कुछ लोकप्रिय हो सकती है, ”शिज़ुओका विश्वविद्यालय के इंजीनियर योजी इशिकावा ने कहा।
यदि प्रयोग सफल साबित होता है, तो यह वास्तविक अंतरिक्ष लिफ्ट के लिए आधार बनाने में मदद करेगा। लेकिन निश्चित रूप से, कई महत्वपूर्ण चुनौतियों को अभी भी हल करने की आवश्यकता है, इससे पहले कि अंतरिक्ष लिफ्ट का निर्माण किया जा सके। इनमें से सबसे महत्वपूर्ण वह सामग्री है जो टेदर के निर्माण के लिए उपयोग की जाती है, जो कि दोनों हल्के (इसलिए ढहने के लिए नहीं) होगी और लिफ्ट के काउंटरवेट पर काम करने वाले केन्द्रापसारक बल द्वारा प्रेरित तनाव का विरोध करने के लिए अविश्वसनीय तन्यता ताकत होगी।
इसके ऊपर, पृथ्वी के वायुमंडलीय परिस्थितियों से प्रेरित तनावों का उल्लेख नहीं करने के लिए, पृथ्वी, सूर्य और चंद्रमा के गुरुत्वाकर्षण बलों का सामना करना पड़ेगा। 20 वीं शताब्दी के दौरान इन चुनौती को अस्वीकार्य माना जाता था, जब इस अवधारणा को आर्थर सी। क्लार्क जैसे लेखकों द्वारा लोकप्रिय बनाया गया था। हालांकि, सदी के अंत तक, कार्बन नैनोट्यूब के आविष्कार के लिए धन्यवाद, वैज्ञानिकों ने विचार पर पुनर्विचार करना शुरू कर दिया।
हालांकि, पैमाने पर नैनोट्यूब का निर्माण जीएसओ में एक स्टेशन तक पहुंचने के लिए आवश्यक पैमाने पर अभी भी हमारी मौजूदा क्षमताओं से परे है। इसके अलावा, कीथ हेंसन - एक टेक्नोलॉजिस्ट, इंजीनियर, और नेशनल स्पेस सोसाइटी (एनएसएस) के सह-संस्थापक का तर्क है कि कार्बन नैनोट्यूब में शामिल तनावों के प्रकार को सहन करने के लिए आवश्यक शक्ति नहीं है। इसके लिए, इंजीनियरों ने हीरे की नैनोफिलामेंट जैसी अन्य सामग्रियों का उपयोग करने का प्रस्ताव दिया है, लेकिन आवश्यक पैमाने पर इस सामग्री का उत्पादन हमारी वर्तमान क्षमताओं से परे है।
साथ ही अन्य चुनौतियां भी हैं, जिसमें अंतरिक्ष मलबे और उल्कापिंडों को अंतरिक्ष लिफ्ट से टकराने से कैसे बचा जाए, पृथ्वी से अंतरिक्ष में बिजली कैसे संचारित की जाए, और यह सुनिश्चित करना कि टीथर उच्च-ऊर्जा ब्रह्मांडीय किरणों के लिए प्रतिरोधी है। लेकिन अगर और जब एक स्पेस एलेवेटर का निर्माण किया जा सकता है, तो उसके पास अत्यधिक अदायगी होगी, जिसमें से कम से कम पैसे के लिए क्रू और कार्गो को अंतरिक्ष में ले जाने की क्षमता नहीं होगी।
2000 में, पुन: प्रयोज्य रॉकेटों के विकास से पहले, पारंपरिक रॉकेटों का उपयोग करके पेलोड को भूस्थैतिक कक्षा में रखने की लागत लगभग US $ 25,000 प्रति किलोग्राम (US $ 11,000 प्रति पाउंड) थी। हालांकि, स्पेसवार्ड फाउंडेशन द्वारा संकलित अनुमानों के अनुसार, यह संभव है कि पेलोड को जीएसओ में $ 220 प्रति किलोग्राम ($ 100 प्रति पाउंड) के लिए कम से कम हस्तांतरित किया जा सके।
इसके अलावा, एलिवेटर का उपयोग अगली पीढ़ी के उपग्रहों को तैनात करने के लिए किया जा सकता है, जैसे अंतरिक्ष-आधारित सौर सरणियाँ। जमीन-आधारित सौर सरणियों के विपरीत, जो दिन / रात चक्र और मौसम की बदलती परिस्थितियों के अधीन हैं, ये सरणियाँ दिन में 24 घंटे, सप्ताह में 7 दिन, वर्ष में 365 दिन बिजली एकत्र कर सकेंगी। इस शक्ति को तब माइक्रोवेव उपग्रहों का उपयोग करके उपग्रहों से जमीन पर रिसीवर स्टेशनों तक पहुंचाया जा सकता था।
स्पेसशिप को कक्षा में भी इकट्ठा किया जा सकता है, एक और लागत-कटौती उपाय। वर्तमान में, अंतरिक्ष यान को पृथ्वी पर या तो पूरी तरह से इकट्ठा किया जाना चाहिए और अंतरिक्ष में लॉन्च किया जाना चाहिए, या व्यक्तिगत घटकों को कक्षा में लॉन्च किया जाना चाहिए और फिर अंतरिक्ष में इकट्ठा किया जाना चाहिए। किसी भी तरह से, इसकी महंगी प्रक्रिया जिसके लिए भारी लांचर और ईंधन की आवश्यकता होती है। लेकिन एक अंतरिक्ष लिफ्ट के साथ, घटकों को लागत के एक अंश के लिए कक्षा में उठाया जा सकता है। इससे भी बेहतर, स्वायत्त कारखानों को कक्षा में रखा जा सकता है जो आवश्यक घटकों के निर्माण और अंतरिक्ष यान को इकट्ठा करने दोनों में सक्षम होगा।
थोड़ा आश्चर्य है कि क्यों कई कंपनियों और संगठनों के लिए तकनीकी और इंजीनियरिंग चुनौतियों को दूर करने के तरीके खोजने की उम्मीद कर रहे हैं, इस तरह की संरचना में प्रवेश होगा। एक तरफ, आपके पास अंतर्राष्ट्रीय अंतरिक्ष लिफ्ट कंसोर्टियम (ISEC) है, जो राष्ट्रीय अंतरिक्ष सोसायटी का एक सहयोगी है जो 2008 में एक अंतरिक्ष लिफ्ट के विकास, निर्माण और संचालन को बढ़ावा देने के लिए बनाया गया था।
फिर ओबैशी कॉर्पोरेशन है, जो वर्ष 2050 तक एक स्पेस एलेवेटर बनाने के लिए शिज़ूका विश्वविद्यालय के साथ काम कर रहा है। उनकी योजना के अनुसार, एलेवेटर की केबल 96,000 किमी (59,650 मील) कार्बन नैनोट्यूब से बनी होगी जो 100 को ले जाने में सक्षम है। -टन पर्वतारोही। इसमें 400 मीटर (1312 फीट) व्यास का फ्लोटिंग अर्थ पोर्ट और 12,500 टन (13,780 अमेरिकी टन) काउंटर-वेट भी शामिल होगा।
निहोन यूनिवर्सिटी कॉलेज ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी के प्रोफेसर योशियो अओकी (जो ओबयाशी कॉर्प के स्पेस एलेवेटर प्रोजेक्ट की देखरेख करते हैं) ने कहा: "[एक स्पेस एलेवेटर] उद्योगों, शैक्षणिक संस्थानों और सरकार के लिए तकनीकी विकास के लिए एक साथ हाथ मिलाना आवश्यक है। । "
दी, एक स्पेस एलेवेटर के निर्माण की लागत बहुत अधिक होगी और इसके लिए एक ठोस अंतर्राष्ट्रीय और बहु-पीढ़ी के प्रयास की आवश्यकता होगी। और महत्वपूर्ण चुनौतियां बनी हुई हैं जिनके लिए महत्वपूर्ण तकनीकी विकास की आवश्यकता होगी। लेकिन इस एकमुश्त खर्च (रखरखाव की लागत) के लिए, मानवता को भविष्य के भविष्य के लिए अंतरिक्ष तक पहुंच प्राप्त नहीं होगी, और काफी कम लागत पर।
और यदि यह प्रयोग सफल साबित होता है, तो यह आवश्यक डेटा प्रदान करेगा जो किसी दिन एक अंतरिक्ष लिफ्ट के निर्माण की सूचना दे सकता है।