第116章 太空电梯
时间很快就到了次年的春节前夕，也是华国的愚公乙型火箭前往火星的窗口期。
和白鹰国发射时的高调宣传不同，华国几乎没有对这次发射做任何报道，只是某些报纸上稍有提及。
和新闻上的低调不同，发射中心可以说是严阵以待。
这次因为在大气层内使用的外挂的重型助推器，所以不需要在海上发射平台进行发射，可给其他的发射中心兴奋坏了。
随着愚公系列火箭占据了各种重要的发射任务，其他无法使用天弓推进器的发射场都眼巴巴地看着各种重要的发射任务从自己手边溜走，只能靠着常规火箭的发射任务糊口这样。
靠着海运的优越性，结果最后还是南海发射中心抢到了个这个任务。其他的发射中心也只能望海兴叹。
虽然愚公系列火箭的技术已经相当成熟，不过这还是第一次外挂推进器，所以保险起见周然还是来到了发射现场。
不过发射过程一如既往的毫无波澜，重型推进器将愚公乙型送入太空之后完成了分离，紧接着搭载着问天一号的愚公火箭便踏上了飞往火星的旅程。
如果不出意外的话，半年后她将会追上伊卡洛斯计划的星际飞船，并且在差不多的时间到达火星轨道。
这还是人类第一次有两架航天器同时到达火星轨道，这一过程也将收集到宝贵的数据。
在完成发射之后，周然总算是清闲了下来，这才有时间重新审视一下星图的现状。
不出意外的，仿星器下面的进度条已经填满了，变成了一颗发光的星星。
但是后面却没有解锁的按钮和选项，不知道是不是因为完成仿星器的并不是周然本人。但是这也并不妨碍仿星器的星光向后眼神，解锁了聚变反应堆小型化的星星。
只不过现在先来小型仿星器已经足够使用，周然倒也不着急解锁聚变反应堆小型化。
其他的除了引力子探测一直是万年不变的1%之外，其他的进度都有了不小的增长。
按照计划来说，接下来应该是研究太空电梯来完成二阶段任务，但是已然已经开始在月球上建立基地了，无人采矿站也应该要提上日程了。
再加上小型太空穿梭机的技术应该对改进地月之间的运输有多大的帮助，所以也有着不小的吸引了。
除了这些之外，旁边那片暗淡星空之中，人工冬眠的星星孤零零的钉在那片星空之中，等待着解锁。
不过考虑目前最要紧的还是距离毁灭倒计时只剩下2年时间，而作为阶段性任务的太空电梯无疑会产生不一样的变化，周然还是把注意力放到太空电梯上。
因为物体越长越容易稳定性失效，一般来除非是把太空电梯的‘躯干’做的跟珠穆拉玛峰一样粗，不然的话以太空电梯的高度来说，哪怕是使用水滴的强相互作用力材料，也没有办法搞出常规意义上的太空电梯。
但是这并不代表太空电梯就是无稽之谈，毕竟现在型图纸上太空电梯的进度条就已经超过50%了。
在自然条件下，一件材料的抗拉伸能力远远超过他的抗压能力，简单的用铁丝举例，把铁丝掰断要远比把铁丝拉断轻松得多。
所以相比用坚硬的机构从地上往天上建，从天上找个东西往下放无疑要容易很多很多。
在将材料从承压变成拉伸之后，太空电梯终于有了建成的可能性。
而这个在天上的东西就是卫星。
但是随之而来的，又有了一个新的问题。
如果我们想要把一根绳子卫星上伸下去垂到地面，还需要考虑几个方面的问题。
绳子的最上端要承受整个绳子的重力，所以无疑要做的最粗。而最下面为了减轻重力，要做的最细。
这样整根绳子就变成了类似倒着的圆锥的形状。而只要计算这根绳子的锥度比，理论上就可以让绳子的每个部分受到的拉伸力相等。
再将这个公式简化一下，只要我们知道一个材料的比强度，就可以计算出使用它来制作绳子锥度比大概是多少。
根据这个计算结果，如果使用不锈钢作为材料，锥度比大概超过10的100次方。
结论就是，如果使用钢材来制作太空电梯的缆绳，它的质量将会比整个可观测宇宙还要大好多倍。
所幸的是，不锈钢之外，现代可以还有一种神奇的材料，碳纳米管。
因为碳原子的特殊结构，这种材料实际上是靠原子核和电子之间的电磁力结合在一起，非常结实。
如果使用碳纳米管制作，那么锥度比可以达到2.85，也就是说如果缆绳末端直径10厘米的话，最顶端只需要17厘米就足够了。
只不过碳纳米管的问题就是制作的效率极低，现在能够制作的碳纳米管长度不超过1米，距离太空电梯的缆绳无疑非常遥远。
其实周然感觉系统给的图纸里，最好用的还是材料学。
有人说，新材料学就是碰运气的过程，而系统的图纸就是直接省去你在大海之中寻找那根真正需要的那根针的过程，直接将针放到你的面前。
没有材料什么也做不成，如果系统真的不是图纸设计上留了后门而是在材料上，那周然也认了。
如果材料的问题解决，我们要先将缆绳送到卫星上，当我们在卫星上将缆绳一点点放下的时候，相当于高度也在降低，也就会越来越重，除非卫星的发动机永不停息的和重力做对抗，不然的话最终会把整个卫星拽下去。
为此，我们必须在反方向同步向上放出一个重量，也就是配重，来使得卫星保持一个静止的平衡。
这个配重可以是缆绳，也可以是空间站，只要能够产生足够的离心力。
但是这又产生了一个新的问题。
为了保证电梯是电梯，而不是风筝，所以必须要部署在和地球静止的同步轨道上。
地球同步轨道的位置是，3.5万公里。
而地球的平均半径是……6000多公里。
和白鹰国发射时的高调宣传不同，华国几乎没有对这次发射做任何报道，只是某些报纸上稍有提及。
和新闻上的低调不同，发射中心可以说是严阵以待。
这次因为在大气层内使用的外挂的重型助推器，所以不需要在海上发射平台进行发射，可给其他的发射中心兴奋坏了。
随着愚公系列火箭占据了各种重要的发射任务，其他无法使用天弓推进器的发射场都眼巴巴地看着各种重要的发射任务从自己手边溜走，只能靠着常规火箭的发射任务糊口这样。
靠着海运的优越性，结果最后还是南海发射中心抢到了个这个任务。其他的发射中心也只能望海兴叹。
虽然愚公系列火箭的技术已经相当成熟，不过这还是第一次外挂推进器，所以保险起见周然还是来到了发射现场。
不过发射过程一如既往的毫无波澜，重型推进器将愚公乙型送入太空之后完成了分离，紧接着搭载着问天一号的愚公火箭便踏上了飞往火星的旅程。
如果不出意外的话，半年后她将会追上伊卡洛斯计划的星际飞船，并且在差不多的时间到达火星轨道。
这还是人类第一次有两架航天器同时到达火星轨道，这一过程也将收集到宝贵的数据。
在完成发射之后，周然总算是清闲了下来，这才有时间重新审视一下星图的现状。
不出意外的，仿星器下面的进度条已经填满了，变成了一颗发光的星星。
但是后面却没有解锁的按钮和选项，不知道是不是因为完成仿星器的并不是周然本人。但是这也并不妨碍仿星器的星光向后眼神，解锁了聚变反应堆小型化的星星。
只不过现在先来小型仿星器已经足够使用，周然倒也不着急解锁聚变反应堆小型化。
其他的除了引力子探测一直是万年不变的1%之外，其他的进度都有了不小的增长。
按照计划来说，接下来应该是研究太空电梯来完成二阶段任务，但是已然已经开始在月球上建立基地了，无人采矿站也应该要提上日程了。
再加上小型太空穿梭机的技术应该对改进地月之间的运输有多大的帮助，所以也有着不小的吸引了。
除了这些之外，旁边那片暗淡星空之中，人工冬眠的星星孤零零的钉在那片星空之中，等待着解锁。
不过考虑目前最要紧的还是距离毁灭倒计时只剩下2年时间，而作为阶段性任务的太空电梯无疑会产生不一样的变化，周然还是把注意力放到太空电梯上。
因为物体越长越容易稳定性失效，一般来除非是把太空电梯的‘躯干’做的跟珠穆拉玛峰一样粗，不然的话以太空电梯的高度来说，哪怕是使用水滴的强相互作用力材料，也没有办法搞出常规意义上的太空电梯。
但是这并不代表太空电梯就是无稽之谈，毕竟现在型图纸上太空电梯的进度条就已经超过50%了。
在自然条件下，一件材料的抗拉伸能力远远超过他的抗压能力，简单的用铁丝举例，把铁丝掰断要远比把铁丝拉断轻松得多。
所以相比用坚硬的机构从地上往天上建，从天上找个东西往下放无疑要容易很多很多。
在将材料从承压变成拉伸之后，太空电梯终于有了建成的可能性。
而这个在天上的东西就是卫星。
但是随之而来的，又有了一个新的问题。
如果我们想要把一根绳子卫星上伸下去垂到地面，还需要考虑几个方面的问题。
绳子的最上端要承受整个绳子的重力，所以无疑要做的最粗。而最下面为了减轻重力，要做的最细。
这样整根绳子就变成了类似倒着的圆锥的形状。而只要计算这根绳子的锥度比，理论上就可以让绳子的每个部分受到的拉伸力相等。
再将这个公式简化一下，只要我们知道一个材料的比强度，就可以计算出使用它来制作绳子锥度比大概是多少。
根据这个计算结果，如果使用不锈钢作为材料，锥度比大概超过10的100次方。
结论就是，如果使用钢材来制作太空电梯的缆绳，它的质量将会比整个可观测宇宙还要大好多倍。
所幸的是，不锈钢之外，现代可以还有一种神奇的材料，碳纳米管。
因为碳原子的特殊结构，这种材料实际上是靠原子核和电子之间的电磁力结合在一起，非常结实。
如果使用碳纳米管制作，那么锥度比可以达到2.85，也就是说如果缆绳末端直径10厘米的话，最顶端只需要17厘米就足够了。
只不过碳纳米管的问题就是制作的效率极低，现在能够制作的碳纳米管长度不超过1米，距离太空电梯的缆绳无疑非常遥远。
其实周然感觉系统给的图纸里，最好用的还是材料学。
有人说，新材料学就是碰运气的过程，而系统的图纸就是直接省去你在大海之中寻找那根真正需要的那根针的过程，直接将针放到你的面前。
没有材料什么也做不成，如果系统真的不是图纸设计上留了后门而是在材料上，那周然也认了。
如果材料的问题解决，我们要先将缆绳送到卫星上，当我们在卫星上将缆绳一点点放下的时候，相当于高度也在降低，也就会越来越重，除非卫星的发动机永不停息的和重力做对抗，不然的话最终会把整个卫星拽下去。
为此，我们必须在反方向同步向上放出一个重量，也就是配重，来使得卫星保持一个静止的平衡。
这个配重可以是缆绳，也可以是空间站，只要能够产生足够的离心力。
但是这又产生了一个新的问题。
为了保证电梯是电梯，而不是风筝，所以必须要部署在和地球静止的同步轨道上。
地球同步轨道的位置是，3.5万公里。
而地球的平均半径是……6000多公里。
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