“天路”宏圖——太空電梯

1979年，英國著名科幻作家克拉克在其名作《天堂的噴泉》中，提出一個驚世駭俗的設想:建一座長達10萬公里的太空電梯，延伸至太空中地球的同步衛星上，讓人類乘坐它到太空去觀光旅游。當時有人問他需要多少年才能實現，他說:“在大家停止嘲笑后的50年?！比缃?，嘲笑克拉克的人已經不多了。美國國家航空航天局幾年前就已將克拉克的“太空電梯”構想納入“先進概念研究項目”中，并已經投入幾百萬美元進行研究。

太空電梯的理論可行性

從理論上講，太空電梯并不神奇。在地球赤道的太平洋洋面上建造一個平臺，用飛船放下一條長達l0萬公里的纜繩，并把它錨定在平臺上，由于同步衛星相對靜止，太空電梯便能豎直起來。然后有一個用激光提供能量的爬升器在纜繩上上下移動，運送飛船、建筑材料甚至乘客。

尋找電梯纜繩材料

建造太空電梯最大的挑戰是找到制造太空電梯纜繩的材料，它必須異常堅韌又異常輕巧，還要能抵抗任何腐蝕。為了這個曾被稱為“無法得到”的材料，科學家們足足等待了10年。1991年，日本科學家飯島住男發現了現在叫作碳納米管的材料。這種材料有讓人意想不到的性質，它比鋼堅硬100倍，重量卻只有鋼的五分之一，而且柔韌性極強，足以制成纖維合成物。科學家們推算，只需要一根寬一米、如紙一樣薄的碳納米纜繩，就可以支撐起一部太空電梯。

迄今尚未有科學家成功地制造出這種碳納米合成纖維。但是在2003年召開的第二屆國際太空會議上，美國肯納基大學的碳納米科技專家安德魯斯表示:“盡管目前還沒有掌握大規模生產太空電梯所需要的合成物質的技術，但是我們已經取得了不小的進展?！辈糠峙c會專家甚至樂觀地估計，第一架太空電梯將在l0年后建成。

太空電梯的構想

有了材料，如何來制造太空電梯呢?太空科學家布拉德·愛德華茲博士在過去數年里一直在潛心研究太空電梯，構想太空電梯計劃。把一個攜帶太空電梯纜繩的飛船或航天飛機，發射到和地球同步的“靜止”衛星所在的軌道上，使其和地球同步飛行;第二步，把這個半成品的太空電梯從飛船上放下來，落到位于赤道海面的一個平臺上，并把它錨定在平臺上，這個平臺類似一般的海上發射衛星或飛船的平臺;第三步，用一個由激光束提供能量的爬升器，在這個太空電梯的半成品上上下移動，并把更多的碳納米合成纖維纜繩擰在太空電梯的半成品上，進一步完成太空電梯。整個制作過程大約需要兩年半的時間。

愛德華茲博士說，太空電梯海面平臺的位置很重要，要盡可能避開飛機航班和輪船航線，也不能位于暴風巨浪經常發生的地方，因此必須精心選擇。他還樂觀地表示，最近幾年就可能把太空電梯的設計方案給定下來。

太空電梯一旦建成后，就可以把物資、成噸重的衛星、飛船、甚至是人，源源不斷地送到離地面36000千米的近地軌道上，時間大約需要一星期，而且成本低廉。使用太空電梯升入太空的費用將只有目前的四百分之一，從而徹底解決當前航天飛行高昂的成本問題。

太空電梯面臨的災難

太空電梯面臨的最大威脅是來自衛星以及太空垃圾對它的撞擊。但愛德華茲博士表示，由于太空電梯的海面平臺是浮動的，從而可以將撞擊的影響減到最小程度。此外，閃電和風云雨雪的沖擊，原子氧和高層大氣中硫酸對纜繩的侵蝕，這些也都必須考慮在內。相信人類既然有能力建造太空電梯，也必然有能力來保護它的安全。

建造太空電梯這一偉大工程，盡管現在還未啟動，但是科學家已將目光瞄向更遙遠的太空，科學家設想:以后還將建造通向月球，甚至火星等行星的星際太空電梯。屆時，到太空遨游、進行星際旅行將不再是夢想。