ของคาร์บอนที่มีลักษณะคล้ายกระบอกลวดไก่ขนาดจิ๋ว (SN: 12/16/00, p. 398) พันธะระหว่างอะตอมของคาร์บอนในโครงสร้างนี้มีความแข็งแรงมากจนท่อนาโนคาร์บอนแบบน้ำหนักต่อน้ำหนักมีความแข็งแกร่งอย่างน้อย 100 เท่าของเหล็ก อันที่จริงแล้วพวกมันเป็นวัสดุที่แข็งแกร่งที่สุดเท่าที่ทราบมา เชือกท่อนาโนคาร์บอนที่มีความกว้างครึ่งหนึ่งของดินสอสามารถรองรับน้ำหนักได้มากกว่า 40,000 กิโลกรัม Edwards กล่าว ซึ่งเทียบเท่ากับน้ำหนักของรถยนต์ขนาดใหญ่ 20 คัน
ความแข็งแรงมีความสำคัญเนื่องจากสายเคเบิลของลิฟต์
จะต้องทนต่อแรงดึงมหาศาล เนื่องจากแรงดึงดูดของโลกและกฎการเคลื่อนที่ สายเคเบิลที่ยืดขึ้นไปยังแท่นที่อยู่นิ่งในวงโคจรจะถูกดึงลงและดันขึ้นพร้อมกัน สายเคเบิลจะต้องไม่บุบสลายแม้ว่าจะมีการชักเย่อขนาดมหึมาก็ตาม
ด้วยเทคโนโลยีล่าสุด การสร้างท่อนาโนคาร์บอนจึงกลายเป็นเรื่องที่ง่ายดาย เอ็ดเวิร์ดส์กล่าวว่าความท้าทายในตอนนี้คือการรวมท่อนาโนเข้ากับเส้นใยหรือริบบิ้นที่สามารถใช้กับลิฟต์อวกาศได้ ซึ่งจำเป็นต้องใส่ท่อนาโนลงในโครงสร้างคอมโพสิตที่ทำให้พวกมันเรียงตัวและรวมตัวกัน (ดูที่ “ท่อนาโนคาร์บอนสร้างพันธะบางอย่าง” ในฉบับสัปดาห์นี้ซึ่งมีให้สำหรับผู้สมัครสมาชิกที่ท่อนาโนคาร์บอนสร้างพันธะบางอย่าง ) ตัวอย่างเช่น อาจถูกหุ้มด้วยวัสดุเช่นกราไฟต์
นักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุ Rodney Andrews จาก University of Kentucky
ใน Lexington กล่าวว่า โครงสร้างต้องได้รับการออกแบบเพื่อให้ความเค้นบนริบบิ้นถูกถ่ายโอนไปยังท่อนาโนที่มีความแข็งแรงสูงในทันที แทนที่จะเป็นส่วนประกอบที่อ่อนแอกว่าที่อยู่รอบๆ มัน ความสำเร็จนั้นจะต้องใช้เวลา 2 ถึง 5 ปีในการวิจัยอย่างทุ่มเท เขากล่าว
“แม้ว่าท่อนาโนจะเป็นประเด็นร้อน” แอนดรูว์ตั้งข้อสังเกต “ปัจจุบันยังไม่มีความสนใจในการทำริบบิ้นมากนัก”
การสร้างลิฟต์อวกาศยังเผชิญกับความท้าทายอื่นๆ อีกด้วย อย่างแรก ริบบิ้นจะทำหน้าที่เป็นสายล่อฟ้า ซึ่งเป็นเส้นทางที่มีแรงต้านน้อยที่สุดระหว่างเมฆฝนฟ้าคะนองกับโลก ความร้อนที่เกิดจากฟ้าผ่าอาจบาดริบบิ้นได้ เอ็ดเวิร์ดส์กล่าวว่าทางออกหนึ่งคือการวางสถานีภาคพื้นดินในเขตนอกชายฝั่งเอกวาดอร์ที่ได้รับฟ้าผ่าไม่กี่ครั้ง สถานีลอยน้ำสามารถเคลื่อนปลายด้านล่างของสายเคเบิลออกจากเส้นทางของพายุที่เกิดขึ้นได้ยากในบริเวณนั้น
อุกกาบาตขนาดเล็กและเศษอวกาศที่มนุษย์สร้างขึ้นเจาะผ่านสายเคเบิลทำให้เกิดอันตรายอีกครั้ง
การขยายสายเคเบิลในบริเวณที่พบขยะอวกาศมากที่สุด คือระหว่าง 500 ถึง 1,700 กม. เหนือพื้นโลก น่าจะทำให้ลิฟต์มีความทนทานต่อการชนแบบสุ่มเหล่านี้มากขึ้น Edwards กล่าว อย่างไรก็ตาม ผลกระทบเล็กน้อยจากเศษดาวเคราะห์น้อยและความเสียหายจากอันตรายอื่นๆ เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้
“ลองนึกถึงโครงสร้างลิฟต์อวกาศเป็นทางหลวงยาว 100,000 กิโลเมตร ซึ่งจะต้องมีการบำรุงรักษาและซ่อมแซมอย่างต่อเนื่อง” สมิธเทอร์แมนกล่าว มันจะยืดออกไป 2.5 เท่าของเส้นรอบวงโลก
Credit : เว็บสล็อต
