宇宙&物理2chまとめ【宇宙】宇宙エレベーターって割りと簡単じゃね?

主に2chの宇宙と物理に関する話題をまったりまとめています。

【宇宙】宇宙エレベーターって割りと簡単じゃね?

[ 2013/06/24 21:01 ] 宇宙 [ 宇宙開発 ] [ コメント(54) ]
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1: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 12:44:25.58 ID:QnO7R80U0

ロケットに細くて軽くて強い紐をくくりつけて打ち上げるだろ?
んで地球側の細い紐の端にもっと太い紐を結んで宇宙側から引っ張る
こうやって徐々に強くて太い紐に置き換えていって最終的にぶっといワイヤーするの
最後に適当な箱と昇降機作って完成
なっ?




© By NASA
元スレ:http://hayabusa.2ch.net/test/read.cgi/news4vip/1371527065









2: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 12:47:35.78 ID:AB3ESAbe0

果たして自転速度に耐えうる素材があるのか


3: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 12:47:38.77 ID:XPnfX63c0

ヒモの材質は何にするよ


4: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 12:48:54.88 ID:pYYm2hpc0

軌道…


5: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 12:48:55.75 ID:UG5e2HFm0

かーぼんなのちゅーぶでギリギリ耐えれるらしい

カーボンナノチューブ - Wikipedia
アルミニウムの半分という軽さ、鋼鉄の20倍の強度(特に繊維方向の引っ張り強度ではダイヤモンドすら凌駕する)と非常にしなやかな弾性力を持つため、将来軌道エレベータ(宇宙エレベータ)を建造するときにロープの素材に使うことができるのではないかと期待されている。




6: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 12:53:28.43 ID:6aM3RHfZP

カーボン素子でそんな長さの物体作れる国なくね


7: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:04:07.86 ID:h7sRVEy30

人工クモ糸だかカーボンだか


9: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:12:59.41 ID:NRnK/fnmP

カーボンなんとかが現時点で1番可能性があると、きいた

軌道エレベータ - Wikipedia
惑星などの表面から静止軌道以上まで伸びる軌道を持つエレベーター。
宇宙空間への進出手段として構想されているが、当初は夢物語と思えていた。しかしカーボンナノチューブの発見後、現状の技術レベルでも手の届きそうな範囲にあるため、実現に向けた研究プロジェクトが日本やアメリカで始まっている。




10: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:15:06.69 ID:wsDVFiRf0

大林に言わせると理論的には可能なんだとさ

ただ地上から宇宙まで延びるエレベーターを作ると、
自重で壊れるから、実際に作るなら地上の建物からケーブルを延ばすことになるとか



13: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:21:00.99 ID:oqZ/s8sG0

ヒモだけでも相当の重さになりそう


14: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:21:32.03 ID:HdgLwLx00

紐を持ち上げる紐がない


15: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:21:50.07 ID:+aJGraZsO

軌道エレベーターより太陽炉作ろうぜ


40: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:04:52.79 ID:XPnfX63c0

>>15
よく知らんが木星までいかんと無理じゃね?


41: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:06:36.73 ID:fEOPEuGu0

>>15
核融合炉で我慢しなさい


16: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:21:50.87 ID:rnzESAY7O

そんな事より深海トンネルマダー?


17: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:22:27.76 ID:maP+7KPe0

ヒモを宇宙にとどめておく為のカウンターウェイトが無い


19: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:24:15.31 ID:/bPXP/C00

>>17
適当な隕石掴まえて支えに使おうぜwwwwww ←科学者大雑把スギィ!


20: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:28:07.22 ID:mUVi0zzl0

適当な衛星打ち上げて括り付ければいいじゃん


21: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:31:17.42 ID:NS4OmatO0

紐にも重さがあって高く上がれば上がるほど重さは増えてく
高度100kmだとかなり重いな、ロケットの炎対策はどうする?


22: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:32:40.99 ID:HdgLwLx00

重力ブレーキで持ち上げる


23: 忍法帖【Lv=37,xxxPT】(1+0:15) 2013/06/18(火) 13:39:52.49 ID:viwwBSPD0

軌道エレベーターの発想ってオーガスが初出?


24: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:41:44.62 ID:maP+7KPe0

んなバカな
ツィオルコフスキーだよ


47: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:21:32.49 ID:N8JPkCmu0

>>24
なるほどありがとう
SFアニメに取り入れたのはオーガス初で良いのかな


26: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:50:40.75 ID:Gk3HDCDQ0

直径何m位の紐が必要?


27: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:54:33.41 ID:i1nN6Doo0

>>26
「自身の重さを支える張力が出ない」んだから直径を何mにしてもダメ
逆にそれが期待できる素材ならば直径何mでも構わない(エレベータが登攀できる太さは要るが)

軌道エレベータ 技術的課題 - Wikipedia
ケーブル材料としての物質は従来ではカーボンナノチューブのみと考えられてきたが、新たに発見された物質でも可能性が見えてきている。コロッサルカーボンチューブと呼ばれる物質の比強度は7 GPa 程度だが密度は0.116 g/cm3と非常に軽い。そのため破断長は6,000 km に達し、軌道エレベータの最低破断長の条件を満たすと考えられる。




28: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 13:58:40.12 ID:NRnK/fnmP

結局は宇宙側の端からずっと地球と逆方向に引っ張る力が必要なんだろ


30: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 14:07:00.84 ID:i1nN6Doo0

技術的な事よりも経済的・社会的・政治的な点も考慮しないと

・誰が金を出すのか?
・人類全体の公共事業として収益を人類で分配するのか?
・出資者・出資国の私物として彼らの利益の為に運用されるのか?
・建設場所は?
・極めてテロに弱く、被害が大きい建造物だが防衛は?


32: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 14:08:44.61 ID:9u8wEnLA0

地球外にある素材を使って宇宙で製造すればいいよ


34: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 14:09:54.51 ID:hA37yO36O

重りをつけた紐を室伏さんに宇宙まで投げてもらう


36: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 14:15:12.87 ID:KEI+k7pW0

静止軌道って高度36000km地球一周弱ぐらいの長さ必要なんだね
大質量すぎて地球の質量変わりそう

静止軌道 - Wikipedia
人工衛星の対地同期軌道の一種で、この軌道を回る衛星は、地球の自転と並行して移動し、地上からは天空の一点に止まっているように見えるため、通信衛星や放送衛星によく用いられる軌道である。
地球では、赤道上の高度約35786kmの円軌道であり、軌道周期は23時間56分4秒となる。




39: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 14:47:33.63 ID:NRnK/fnmP

>>36
マジレスするとこれ


42: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:07:54.30 ID:fEOPEuGu0

>>36
地球削って作るんだし質量は変わらないんじゃね
バランス的なものは知らん


52: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:42:41.32 ID:i1nN6Doo0

>>36
「総質量と軌道長」 が 「地球質量と回転速度」 に比して小さすぎる
小惑星の大気圏消滅や、接近によるスイングバイにより影響が少ない
むしろ2つ作れば地球の自転がすこ~~~し安定する

地球の自転に影響を与えた自然災害と言えば東日本大震災
マグニチュード9という莫大なエネルギーで地球の自転周期が100万分の2秒短くなった

地球の自転に影響を与えた人口物と言えば中国の三峡ダム
400億トンという凄まじい重量が突然偏った事で地球の自転軸が2.5センチ傾いた

これだけのエネルギーを加えても地球はビクともしない

三峡ダム - Wikipedia
三峡ダム水力発電所は、2,250万kWの発電が可能な世界最大の水力発電ダムである。
蓄積された水の重さにダム付近の岩盤や地質が耐え切れずに「地震」を引き起こすのでは無いかという懸念が寄せられているのも事実である。仮に何らかの理由でダムが決壊した場合、その流域に未曾有の大惨事をもたらすことは必至である。




53: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:46:07.17 ID:QvVu96lL0

>>52
地球2.5センチ傾けるとか中国すげえな


54: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:47:33.37 ID:sFksjBT00

>>53
全中国人がタイミングを完璧に合わせて一斉にジャンプを繰り返せば
アルゼンチンまで振動が伝わるそうだからな


56: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:50:11.05 ID:fEOPEuGu0

>>54
人工地震兵器完成済みかやるな中国


57: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:52:08.19 ID:sFksjBT00

>>56
一人60kgとして14億4000万人いるから
8000万㌧くらいあるからな、全中国人の体重


37: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 14:19:50.97 ID:6791MI2u0

自然災害への対策がないと机上の空論
台風とかどうすんの?


38: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 14:22:30.97 ID:eLvrVOeb0

めんどくせーから気球で行こう


43: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:09:55.70 ID:ttz4dley0

宇宙に紐持ってって地球に下せばいいんじゃないの


44: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:09:55.62 ID:R5HiNyTii

1000m/一日の建造ペースで100年
紐だけで防護壁無いものなんて使えないから紐の長さ分だけ壁がいる


45: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:17:19.02 ID:h7sRVEy30

ガッチリした建造物だとあっさり自壊しそうだし風に靡いてくれるワイヤーなんかの方がうんたらって


46: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:19:36.79 ID:dUaypqKKO

領空とかどうなんの?
北極辺りに創るか

軌道エレベータ - Wikipedia
地上側の発着拠点(アース・ポート)は、一般に言われるように赤道上にしか建設できないわけではないが、赤道上であればケーブルにかかる張力を小さくできるので最適である。緯度が上がるほどケーブルにかかる張力が大きくなり、また赤道以外ではケーブルが地面に対して垂直にはならないため、赤道から極端に離れた場所に建設するのは難度が高くなる。2004年に開かれた軌道エレベータ建設に関する国際会議では、アース・ポートは赤道から南北それぞれ緯度35度以内に建設すべきであることが示された。建設地点としての適性を赤道で100%とすれば、35度で50%となり、そこから先は急速に減少するという。ただし、これは緯度だけを問題にした場合であり、それ以外にも、気象条件や周辺地域の政治的安定性など考慮すべきことは多い。




48: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:25:04.35 ID:maP+7KPe0

宇宙空母ブルーノアが最初らしいな


49: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:32:09.14 ID:N8JPkCmu0

>>48
ホントだ モロに機動エレベーターの記述があったな
SFはどれが基の発想か探すのが難しいな


50: 以下、名無しにかわりましてVIPがお送りします 2013/06/18(火) 15:34:19.81 ID:6791MI2u0

>>49
軌道エレベータ、な
動きまくるエレベータはオマエが起源を主張していいわ



関連記事:
【宇宙】軌道エレベーターなんて火星移住並みのSFだろ 宇宙&物理2chまとめ



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いまのカーボンナノチューブはせいぜい5 GPa
あと実現したとき、仮にワイヤーが落ちてもすっごくかるいから大丈夫。まあ巻き取る必要はあるか

宇宙に飛ばす方法は、空中の中継地点にワイヤー端を固定してロケットで上昇
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変なまとめ方するなや
48は俺だが、あれは軌道エレベーターそのものの初出の話じゃなくて
アニメに登場した軌道エレベーターの話だ
流れ無視するぐらいなら抜き出すな
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資本主義の歯車にうまくかみ合わせられれば10年ぐらいでぼこぼこできると思うけどいまのところそういう兆しがないんだよなぁ せめて貿易ができればいいんだがやはり火星に人が住むかどうかだな あっちで人が栄えれば航路ができて宇宙とのパイプも太くなっていくだろう
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カーボンナノチューブで理論的に可能と言うのは、理論的に必要な比強度の最低値がカーボンナノチューブの比強度の理論値の最大値よりも小さいってだけだからな。

実際に作るカーボンナノチューブの比強度は理論値よりも低いし、実際に必要な比強度も最低値よりもずっと大きい必要がある。
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炭素素材をペラペラのフィルム状にしたもの数万枚単位で、静止軌道上にアンカー置いて吊るすのがベストだろうなぁ、エレベーター内を真空のチューブにして電磁力で動かせばエコでクリーンかな、問題は費用と期間とテロ対策。最先端の高価で貴重な素材を使い、1日10kmという意味不明な技術で造ったとしても100年かかる、100年後には更なる新素材も出来てるだろうし、最初に作り始めた部分は完成した瞬間に文化財並みの建築物になっている。
[ 2013/06/25 19:44 ]
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※7963
一言で言うとロケットで物資を運ぶのは効率が糞い
飛ぶために必要な燃料を積むために更に燃料がいるといえばわかりやすいだろうか
[ 2013/06/26 20:51 ]
[ 8004 ]
軌道エレベーターを設置するのに相応しい緯度帯域に、政情が安定している国が見当たらないという・・・
[ 2013/06/27 00:13 ]
[ 8006 ]
簡単だと思うスレ主が作ればいい。
[ 2013/06/27 00:55 ]
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現状不可能です。
[ 2013/06/27 01:10 ]
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まあ、より性能の高いCNTの量産技術が確立さえすれば、あとは政治の勢いでなんとかなっちまうだろ。日本とアメリカとEUで組めば大概の予算は出せるしな。

てかCNTはどのくらい研究が進んでるのかねぇ。最近あまり進展のニュースは聞かないけど。
[ 2013/06/27 01:48 ]
[ 8017 ]
費用やら安全性やらを完全無視すれば出来ない事はないというレベルやねぇ
そういうこと多いけどさ
[ 2013/06/27 10:26 ]
[ 8020 ]
結論、当分ムリ。
スカイフックってのもあるぜ、ターンAガンダムで出てきた(あのガンダムっていろいろおもしろいモノがでてた)。
[ 2013/06/27 11:34 ]
[ 8023 ]
ちなみにSF小説ではアーサーCクラークの楽園の泉が初出。もっとも基本的な軌道エレベーターについて書かれている。
[ 2013/06/27 16:08 ]
[ 8024 ]
1キロのタコ糸で凧揚げしてみろ。
タコ糸の重さと風の影響をもろに感じれる。
1キロ程度のタコ糸でも相当のもんだわ。
[ 2013/06/27 19:29 ]
[ 8028 ]
>7958
>本数を増やすのは無意味

ちょっと違う。
テーパー作るために複数本使うのは意味がある。
てかテーパーを許すなら鉄でだって作れる。
静止軌道上は地上の千倍くらいの太さになるがなw

カーボン系の問題は同強度で接着できないのでテーパーを作りにくいし補修も非常に困難なこと。
[ 2013/06/27 21:54 ]
[ 8029 ]
予算やら技術なんかより作る動機が無いのが最大の問題
[ 2013/06/27 21:54 ]
[ 8049 ]
>8029
宇宙に太陽光パネルもってくのが目的じゃないの?
24時間・天候に関わらず発電できるから、エネルギー問題解決できるって聞いた(´・ω・`)
[ 2013/06/28 04:43 ]
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えー、何処かの帝国の自治領みたいでやだー
[ 2013/06/28 14:00 ]
[ 8056 ]
ガンダムOOみて思った自転で何故折れないのか
[ 2013/06/28 19:55 ]
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軌道エレベーターはガイドケーブルと架線のようなイメージがいいな
リニアで加速させて2万メートルぐらいあった場所そこからロケットを使い軌道修正して
ケーブルに繋がるケーブルから流れて来るエネルギーを使って登っていく
[ 2013/06/29 04:46 ]
[ 8081 ]
その1 宇宙ステーションから石でもつけて極細いカーボンナノチューブを地球に下ろす。
あとは極細いカーボンナノチューブを続けて何本も下ろすか、地表からカーボンナノチューブを伝わって何本も
宇宙まで持ち上げる。
線をまとめて耐えられる重量のものから順に持ち上げ、チューブをまとめていって強化していったら出来るでしょ
[ 2013/06/29 09:34 ]
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静止衛星軌道上からテザーを下ろさないと行けないから、軌道上に単結合のナノカーボンチューブの製造プラントが作れないと実現不可。
国際宇宙ステーションクラスのものが比較的安価に建造できるようにならんと、どうしようも無いよ
[ 2013/06/29 12:10 ]
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スペースデブリに衝突して死亡
[ 2013/06/29 18:03 ]
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00で高軌道エレベーターてのがあったな。
[ 2013/06/29 22:29 ]
[ 8099 ]
宇宙エレベータークライマーの研究やってて煮詰まっている俺に対する当て付けか
単純に登らせるだけなら極論ミニ四駆の親分でもどうにかなるが、「確実・安全に」登らせるとなると難易度が跳ね上がるから困る
[ 2013/06/29 22:54 ]
[ 8109 ]
月から地球まで縄梯子垂らす方が安く済む。
[ 2013/06/30 03:49 ]
[ 8122 ]
静止軌道上の衛星から二本の鉄棒を下げて、その鉄棒を掴んで昇り降りする
リニアモーターカーのようなものじゃダメかな
[ 2013/06/30 20:05 ]
[ 8139 ]
事故なんかで地上に降ってくるというか巻き付いてくる事を考えると実用化は無理だろうな。
素材やコスト云々ではなく安全性の問題は構造上解決できない。
[ 2013/07/01 13:20 ]
[ 8293 ]
※8109
遠点と近点の差が4万kmあるんですがそれは・・・
[ 2013/07/05 01:40 ]
[ 8645 ]
大気圏の境目で燃えないんですか?
すごい不思議なんだけど、だれか教えてください偉い人。
大気圏突入で宇宙船っていっつも燃えてるじゃん。
やっぱ燃えるんでしょ?
[ 2013/07/19 00:32 ]
[ 8647 ]
※8654
地球の自転とおなじ速度で宇宙エレベータも地球を周る(静止衛星みたいな)予定(?)だろうから大丈夫なはず

ワイヤーを地上に降ろすときもゆっくり降ろすし、このときも宇宙側(ワイヤーの根元)は静止衛星みたいに周ってるから
[ 2013/07/19 00:40 ]
[ 8732 ]
おまいら勘違いしてるが、別に地面まで垂らして自重に耐えるような強度はいらんよ?
テーパー付ければもっと弱い材料でできる。
月削って月マスドライバーでぶっ飛ばして持ってきた鉄の塊とかで作ってもおk。
すげぇでかくなるが確実だ。

てかまっすぐ垂らすなんてクソ勿体ねぇじゃん。
末端にそんな強度はいらねぇし。

そしてCNTは接着困難なのでそのテーパーを作れない。
いくら強度があっても修理困難、月での採掘可能量も少ないなのでボツ材料の筆頭だよ。
[ 2013/07/22 22:03 ]
[ 10922 ]
もしほんとに作れたら地球上の放射性廃棄物を片っ端から宇宙に捨てりゃいいじゃん
そのためだけでも作る意味あるんじゃね
[ 2013/09/15 09:57 ]
[ 12390 ]
カーボンナノチューブで作ろうとした際に、物体の中には必ず欠陥ができます。最弱リンクモデルからその欠陥から破壊するので不可能だと思います……
[ 2013/11/01 16:58 ]
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宇宙エレベーターと聞いて、とあるエンデュミオンを思い出したw
[ 2014/09/26 23:42 ]
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宇宙エレベータの材料として、カーボンナノチューブが第一候補になっていますが、確か不可能であるという結論に達したはずでしたが?
実現のために、長さ、数万キロの純粋なカーボンナノチューブを製造しなくてはいけません。現在、数百キロでも絶望的という結論が出ています。
これは、たとえ、ダイヤモンドチューブでも同じだと思います。
このことは、人類が好奇心によりこれまで、地球をくまなく探検してきましたが、宇宙旅行はおろか、一般の人間が地球からでることは不可能だということを意味します。
火星に基地を作り、すこしづつ人間を送り、火星で人口をふやしてからということになります。
[ 2015/05/30 00:36 ]
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この規模になると政治的事情とかも絡んでくるからなぁ
[ 2015/11/30 09:24 ]
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