Xây thang máy trong tiểu thuyết viễn tưởng

Công ty Công nghệ Không gian Thoth (Canada) vừa được Mỹ cấp bằng sáng chế cho bản mẫu thiết kế thang máy không gian có chiều cao 20 km, lấy ý tưởng từ tiểu thuyết của một nhà văn Anh.
 Tháp Thothx có chiều cao 20km so với mặt đất. Ảnh: THOTHX
Tháp Thothx có chiều cao 20km so với mặt đất. Ảnh: THOTHX
Trong lĩnh vực du hành không gian, lên cao 100 km đầu tiên là công việc khó khăn và tốn kém nhất với công nghệ hiện nay. Mọi độ cao lớn hơn 50 km đều yêu cầu tên lửa đẩy, nhưng tên lửa đẩy lại có hiệu suất rất thấp. Nhiên liệu ngoài việc dùng để đưa tàu vũ trụ vào quỹ đạo, còn phải dùng để vận chuyển chính nhiên liệu. Ngoài ra, nhiên liệu còn tiêu tốn vì các vấn đề liên quan đến tầng khí quyển.
Trong thế kỷ 20, các nhà khoa học và kỹ sư đã thử nghiệm rất nhiều cách để vượt qua các khó khăn trên, như phóng tàu vũ trụ ở quỹ đạo để lợi dụng được tốc độ quay của Trái Đất, hay phóng tên lửa từ bóng bay hoặc sử dụng các hệ thống phóng khác nhau. Tuy nhiên, cách hiệu quả nhất (ít nhất là theo tính toán lý thuyết), là sử dụng thang máy không gian.
Ý tưởng này lần đầu tiên được đề cập trong cuốn tiểu thuyết viễn tưởng The Fountains of Paradise của tác giả Arthur C Clarke. Thang máy có thể chở hành khách và hàng hóa từ bề mặt Trái Đất lên quỹ đạo địa tĩnh ở khoảng cách 36.000 km. Chi phí cho một kg hàng hóa vận chuyển bằng thang máy là 220 USD, rẻ hơn rất nhiều so với giá vận chuyển theo phương pháp hiện nay là 25.000 USD. Thang máy không gian cũng có nhiều ưu điểm khác như điểm đặt cố định hay có thể thực hiện nhiều chức năng của một vệ tinh.
Tuy nhiên, thiết kế hiện tại của thang máy đang vượt qua khả năng xây dựng của con người. Nó sẽ cần một cái tháp hoặc một sợi cáp kéo dài tới quỹ đạo địa tĩnh, thêm một sợi cáp dài hàng trăm km nữa nối với một đối trọng có kích thước của một tiểu hành tinh để giúp giữ cân bằng cấu trúc. Vật liệu chế tạo thang máy chịu được sức nặng của chính nó cũng chưa có. Hiện các vật liệu như ống nano carbon, ống nano boron nitride hay sợi kim cương nano đang được nghiên cứu thử nghiệm.
Mẫu thiết kế của Thothx cố gắng tiến gần tới các giới hạn này. Tháp có chiều cao khoảng 20 km, đường kính 230 m. Nó có thể phóng vệ tinh từ sàn gắn với tháp. Tuy 20 km quá nhỏ so với khoảng cách 36.000 km, nó vẫn cao gấp 20 lần so với bất kỳ công trình nhân tạo nào khác, và sẽ giúp tiết kiệm 1/3 chi phí phóng vệ tinh.
 Thiết kế phần đáy tháp với hệ thống bánh đà. Ảnh: Gizmag.com
Thiết kế phần đáy tháp với hệ thống bánh đà. Ảnh: Gizmag.com
Chức năng chính của Thothx  là phóng tàu vũ trụ, với đỉnh tháp như một bệ phóng cho các hoạt động cất cánh, hạ cánh, tiếp nhiên liệu và phóng trở lại quỹ đạo. Ngoài ra, tháp còn có thể được sử dụng để nghiên cứu khoa học, truyền thông, du lịch, viễn thám và gắn máy phát điện gió.  Những tháp nhỏ, chiều cao từ 25-150 m sẽ được sử dụng cho các mục đích truyền thông và viễn thám.
Thân tháp được làm bằng các bộ phận có thể bơm hơi được gia cố. Phần thành trong tháp sẽ là phần có thể bơm hơi và có một khoảng rỗng để đặt thang máy. Nó cũng được dùng để gắn sàn nâng, ổn áp và các thành phần khác của hệ thống.
Tháp quá cao để có thể giữ bằng dây cáp néo, vì thế công ty đề xuất sử dụng hệ thống bánh đà để tạo cân bằng động. Các bánh đà có thể chống lại sự bẻ cong tháp và giữ nó đứng vững.
Các xe tăng áp cũng sẽ được sử dụng chạy bên trong lõi hoặc bên ngoài các trục như một con nhện cơ khí vì không thể sử dụng cáp. Dây cáp sẽ đứt vì chính sức nặng của nó.
Theo VnExpress

tin mới

Lễ phát động

Ngành Giáo dục phát động thi đua '90 ngày quyết tâm đạt kết quả cao trong kỳ thi tốt nghiệp THPT năm 2024'

(Baonghean.vn) - Việc tổ chức chương trình nhằm động viên, khích lệ cán bộ, nhà giáo, người lao động cùng học sinh trong toàn ngành thực hiện tốt nhiệm vụ dạy và học, góp phần tạo nên những thành công đối với kết quả tốt nghiệp Trung học phổ thông năm 2024.

Hướng nghiệp

Hướng nghiệp cho học sinh: Bắt đầu từ nhà trường

(Baonghean.vn) - Hướng nghiệp có ý nghĩa quan trọng đối với các học sinh, nhất là với học sinh cuối cấp. Hiện nay, đây cũng là nhiệm vụ được các nhà trường quan tâm với mục đích định hướng giúp học sinh có lựa chọn nghề nghiệp phù hợp với khả năng, điều kiện kinh tế và đúng với đam mê.

Tiếng Anh

Nữ sinh lớp 9 đưa danh hiệu Thủ khoa môn Tiếng Anh về với huyện rẻo cao Kỳ Sơn

(Baonghean.vn) - Với 15,15 điểm, Phan Thái Anh Thư, lớp 9B, Trường THCS thị trấn Mường Xén là nữ sinh duy nhất giành giải Nhất và là thủ khoa môn Tiếng Anh (bảng B) tại Kỳ thi học sinh giỏi tỉnh năm nay. Phải chờ đến 14 năm, ngành giáo dục huyện Kỳ Sơn mới một lần nữa đạt được thành tích này.

Hành trình đến danh hiệu thủ khoa môn Ngữ Văn tỉnh Nghệ An của nữ sinh nghèo Khơ Mú

Hành trình đến danh hiệu thủ khoa môn Ngữ Văn tỉnh Nghệ An của nữ sinh nghèo Khơ Mú

(Baonghean.vn) - Bố mẹ đi làm thuê, hai anh em ở nhà nương tựa vào nhau để sống. Để có tiền ăn học, Moong Thị Thơm phải đi giữ trẻ thuê nhưng niềm đam mê học Văn vẫn không bao giờ tắt lụi. Kết quả ngọt ngào đến với em khi giành thủ khoa môn Ngữ văn trong kỳ thi học sinh giỏi cấp tỉnh lớp 9 vừa qua.

Đại diện các bên tiến hành ký Kế hoạch phối hợp xây dựng mô hình. Ảnh: An Quỳnh.

Nghệ An triển khai mô hình 'Giáo dục ý thức chấp hành pháp luật và kỹ năng sống trong các trường học'

(Baonghean.vn) - Sáng 12/3, Công an tỉnh chủ trì, phối hợp với Sở Giáo dục và Đào tạo tổ chức Lễ ký kết kế hoạch phối hợp trong xây dựng, triển khai mô hình “Giáo dục ý thức chấp hành pháp luật và kỹ năng sống trong các trường học” trên địa bàn tỉnh Nghệ An.

Môn Toán

Kỳ tích của đội tuyển Toán ở ngôi trường mang tên Lý Nhật Quang

(Baonghean.vn) - Với 3 giải Nhất, 1 thủ khoa và 100% thành viên đều đạt giải, đội tuyển Toán của Trường Trung học cơ sở Lý Nhật Quang (Đô Lương) đã làm nên kỳ tích tại Kỳ thi học sinh giỏi tỉnh lớp 9. Thành tích có được không phải bằng sự may mắn mà từ sự kiên trì, vượt khó của cả thầy và trò.

Nhân viên

‘Đường dài’ như biên chế giáo viên

(Baonghean.vn) - Tình trạng thiếu giáo viên, nhân viên trường học đã diễn ra tại Nghệ An nhiều năm qua, dẫn đến rất nhiều khó khăn cho các nhà trường. Trong khi đó, hàng nghìn giáo viên, nhân viên hợp đồng và sinh viên sư phạm mới tốt nghiệp lại khó xin việc dẫn đến nhiều nghịch lý.

 Bỏ 'đặc quyền' của chứng chỉ IELTS là hợp lý!

Bỏ 'đặc quyền' của chứng chỉ IELTS là hợp lý!

(Baonghean.vn) - Mấy ngày nay, một số học sinh, phụ huynh và cả giáo viên thường nhắc đến việc Bộ giáo dục và Đào tạo có văn bản chính thức yêu cầu ngành Giáo dục các địa phương bỏ quy định đưa chứng chỉ IELTS vào danh mục điều kiện ưu tiên cộng điểm hoặc tuyển thẳng vào lớp 10.

Tiếng Anh

Không sử dụng chứng chỉ ngoại ngữ để tuyển sinh vào lớp 10: Cần có lộ trình phù hợp

(Baonghean.vn) - Chứng chỉ IELTS lâu nay được xem là giấy “thông hành” để tuyển sinh đầu vào, trong đó có tuyển sinh lớp 10. Chính vì thế, mới đây Bộ Giáo dục và Đào tạo ra văn bản về việc không tuyển thẳng hoặc ưu tiên đối với học sinh có chứng chỉ ngoại ngữ nhận được nhiều sự quan tâm.