Соревнования по космическим лифтам
Космический лифт — это теоретическая система, использующая сверхпрочную ленту, идущую от поверхности Земли к точке за пределами геостационарной орбиты . Центр тяжести ленты будет находиться точно на геосинхронной орбите, так что лента всегда будет оставаться над точкой привязки. Транспортные средства будут подниматься по ленте, питаясь лучом энергии, излучаемым с поверхности Земли. Для строительства космического лифта требуются материалы и технологии, которых в настоящее время не существует. С целью стимулирования разработки таких материалов и технологий проводились различные конкурсы «Космический лифт».
Впервые космические лифты были задуманы в 1895 году, но до открытия углеродных нанотрубок не существовало технологии, которая могла бы сделать их возможными. Построить настоящий лифт все еще невозможно, но направления исследований ясны. Это делает эту область созревшей для поощрительных призов, таких как X Prize , а призы и конкурсы проводятся с 2005 года. [1] стимулировать развитие соответствующих технологий. Остаются две основные области исследований, и именно на них сосредоточены соревнования: строительство кабелей («испытание на тросах») и подъем и спуск по кабелям («вызов Power Beam»).
В соревновании Power Beam каждая команда проектирует и строит альпиниста (машину, способную перемещаться вверх и вниз по привязной ленте). В соревновании Tether каждая команда пытается построить самый длинный и прочный кабель. В испытании Power Beam альпинист несет полезную нагрузку. Электроэнергия передается от передатчика к приемнику на альпинисте. С каждым соревнованием тросы поднимаются на большую высоту, и ожидается, что альпинисты будут подниматься дальше. Каждое соревнование может иметь минимальную длину и максимальный вес на метр для тросов, а также минимальную скорость и расстояние для альпинистов.
Результаты испытания космического лифта
[ редактировать ]Как и во многих соревнованиях, созданных по образцу X-приза, участники должны соответствовать минимальному базовому уровню, а затем призы вручаются лучшим участникам, превысившим этот целевой показатель. В 2005 году было только соревнование по скалолазанию, и ни один из участников не выполнил требование минимальной скорости 1 м/с. Начиная с 2006 года, Elevator:2010 , спонсируемый spaceward.org. [2] и НАСА провели серию соревнований. В 2006 году приз был увеличен, а требования к скорости немного снизились до 50 метров менее чем за минуту. Участие приняли 13 команд, одна смогла подняться на 50 метров за 58 секунд. В 2009 году на базе ВВС Эдвардс задачей было преодолеть 900-метровый канат, и один участник сумел это сделать несколько раз, достигнув максимальной скорости 3,5 м/с. НАСА не продлевало свое спонсорство после 2009 года. [3] [4] в ожидании «дальнейших достижений в области материаловедения».
Международный консорциум космических лифтов был основан в 2008 году. [5] и проводил ежегодные конференции. Они объявили о конкурсе Strong Tether Challenge стоимостью 10 000 долларов на 2013 год. Конкурс был отменен из-за отсутствия участников. [6] На конференциях ISEC 2011, 2012 и 2013 годов также проводились соревнования по робототехнике для альпинистов в стиле FIRST в средней школе. [7] [8] и периодические соревнования.
В августе 2013 года Японская ассоциация космических лифтов провела соревнования по скалолазанию. [9] воздушные шары , и выход команды Окусавы Для поднятия троса использовались [10] удалось подняться на высоту 1100 метров, [11] и команда из Университета Нихон достигла высоты 1200 метров. (Источники на японском языке.)
В августе 2014 года Японская ассоциация космических лифтов провела соревнования по скалолазанию. [12] Воздушные шары использовались для подъема веревки (11 мм) и ленты (35 мм х 2 мм) на высоту 200 м и 1200 м. Команда Окусавы поднялась на высоту 1200 м и дважды спустилась. Университет Канагавы поднял полезный груз массой 100 кг на высоту 123 м по ленте длиной 200 м. Три команды Университета Канагавы поднялись соответственно на 1200 м (веревка), 1150 м (веревка) и 1100 м (лента). Мюнхенский технологический университет достиг высоты 1000 м (веревка).
| Соревнование | Тип | Приз | Цель | Дата | Расположение | Записи | Победитель? | Рекорды | Комментарии |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| X призовой кубок [13] | Альпинист | август 2005 г. | НАСА Эймс, Мтн Вв, Калифорния, США | нет | |||||
| Тетер | август 2005 г. | НАСА Эймс, Мтн Вв, Калифорния, США | нет | Центавр: 1300 фунтов (2 г, 2 м) | |||||
| 2-й ежегодный X-призовой кубок [14] | Альпинист | 200 тысяч долларов | 50 м, 1 м/с (подъем + спуск) | октябрь 2006 г. | Лас-Крусес, Нью-Мексико, США | 6 (USST, LiteWon, TurboCrawler, Climber 1, KC Space Pirates, Snowstar) | нет | USST: набор высоты 1 м/с | Лента 10 см, прожекторы для питания |
| посадочный модуль | ??? | взлететь, зависнуть, приземлиться | октябрь 2006 г. | Лас-Крусес, Нью-Мексико, США | никто | нет | |||
| Тетер | 200 тысяч долларов | Максимальная сила (мин. длина 2 м, макс. вес 2 г) | октябрь 2006 г. | Лас-Крусес, Нью-Мексико, США | 4 (UBC, Astroaraneae, Centaurus Aerospace, Брайан Лаубшер) | нет | Астроарании: 1335 фунтов (2 г, 2 м) | ||
| Игры Космический Лифт [15] | Альпинист | 500 тысяч долларов | 100 м, 2 м/с | октябрь 2007 г. | Солт-Лейк-Сити, Юта, США | (USST, KC Space Pirates, LaserMotive) | нет | USST: Первое восхождение с помощью лазера; набор высоты 1,8 м/с | Первые энергетические лазеры |
| Тетер | 500 тысяч долларов | октябрь 2007 г. | Солт-Лейк-Сити, Юта, США | Astroaraneae, Дельта x (MIT) | нет | Астроранеи: ??? | |||
| Конкурс космического лифта 2009 г. [16] | Альпинист | 1,1 млн долларов США 5 м/с 0,9 млн долларов США 2 м/с | 900 м, 5 м/с или 2 м/с | октябрь 2009 г. | НАСА Драйден FRC, база ВВС Эдвардс, Калифорния, США | 6 (USST, KC Space Pirates, LaserMotive, Umich, McGill, NSS) | да | LaserMotive выиграла 900 км за свой альпинист, достигший скорости 3,6 м/с. [17] | |
| Тетер | 2 миллиона долларов | октябрь 2009 г. | НАСА Драйден FRC, база ВВС Эдвардс, Калифорния, США | нет | Первая углеродная нанотрубка | ||||
| ЖСЕТЕК 2010 [18] [19] | Альпинист | 300 м | август 2010 г. | Гора Фудзи, Сидзуока-кен, Япония | 15 команд (USST, Канагава У., Нихон У., Сидзуока У.) [20] | да | Университет Канагавы занял первое место; USST достиг скорости 18,3 м/с (с питанием от батареи), прежде чем разбился. | ||
| Вызов столетия Strong Tether 2011 г. [21] | Тетер | 5 МЮрис | 12 августа 2011 г. | Редмонд, Вашингтон, США | нет | ||||
| JSETEC 2011 | Альпинист | август 2011 г. | Гора Фудзи, Сидзуока-кен, Япония | 16 | 530 м за 39 с, 450 м за 27 с | ||||
| ЕУСПЕК 2011 [22] | Альпинист | 25 м | август 2011 г. | ТУ Мюнхен, Германия | 6 | да | Эффективность: 43,85% | Либо веревка, либо ремень | |
| JSETEC 2012 | Альпинист | 1200 м | август 2012 г. | Гора Фудзи, Сидзуока-кен, Япония | 16 | нет | Никто не поднялся на 1200 м. | Либо веревка, либо ремень | |
| ЕУПЭК 2012 | Альпинист | 50 м | Октябрь 2012 г. | ТУ Мюнхен, Германия | 6 | да | Либо веревка, либо ремень | ||
| JSEA 2013 г. | Альпинист | 1200 м | август 2013 г. | Гора Фудзи, Сидзуока-кен, Япония | Окусава, [23] Нихон Ю | 1200 м | |||
| ТехноБрейн 2014 | Альпинист | 10 000 шекелей | 25 м | июнь 2014 г. | Технион, Израиль | Ишай Цимерман и Ронен Атзил [24] | да | Почетным гостем и одним из судей конкурса стал Юрий Арцутанов, разработавший концепцию «космического лифта». | |
| СПЭК 2014 | Альпинист | 1200 м и 200 м | август 2014 г. | Япония | Проект команды Кейо и Мантен, команда Окузава, Университет Канагавы, Эгами Кен, Технический университет Мюнхена [25] | нет | Команда Окусавы совершила два подъема туда и обратно на высоту 1200 м; Университет Канагавы поднялся на 123 метра по 200-метровой веревке с грузом 100 кг. | И веревка (11 мм), и ленты (35 мм х 2 мм) были доступны на каждой высоте и удерживались на воздушных шарах. | |
| ЕУСПЭК 2016 | Альпинист | 100 м и 50 м | Сентябрь 2016 г. | Германия | Лаборатория Аоки (Университет Нихон); Последняя минута (TUM); Космическая группа Хоф (Гимназия Шиллера); «Одиннадцать Мейера» (Школа Гутенберга, Висбаден); [26] | Были доступны как веревка (10 мм), так и ремень (30-40 мм х 2 мм), удерживаемый воздушными шарами. | |||
| БАСПЭК 2019 | Альпинист | 20 м | сентябрь 2019 г. | Германия, Хоф-ад-Заале | Чип-Чап; Вставить имя; Блоки Шиллера-Пространства; Команда SGH-Space; Небесный бегун; Вирштайн | да |
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Соревнования космических лифтов» . Международный конкурс космических лифтов. Архивировано из оригинала 11 октября 2013 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Вызов космического лифта» . Фонд Spaceward. Архивировано из оригинала 6 июня 2014 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «НАСА, проблемы космического лифта и космические пираты Канзас-Сити» . Блог SpaceElevator. 24 сентября 2012 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Вызов сильной привязанности» . Архивировано из оригинала 12 сентября 2010 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Ведущие игроки движения космических лифтов объединяются, чтобы сформировать новый международный консорциум» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2 мая 2016 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Конференция ISEC по космическим лифтам» .
- ^ «Конференция по космическим лифтам 2013» . Международный консорциум космических лифтов . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Конференция по космическим лифтам 2013 – день 2» . Блог о космическом лифте. 25 августа 2013 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Об итогах реализации СПЭК2013» . Японская ассоциация космических лифтов. Архивировано из оригинала 17 октября 2014 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Орбитальная лифтовая группа» . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Видео альпиниста команды Окусавы на высоту 1100 м» . Японская ассоциация космических лифтов. Архивировано из оригинала 17 октября 2014 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Об итогах реализации СПЭК2014» . Японская ассоциация космических лифтов. Архивировано из оригинала 26 августа 2014 года . Проверено 25 ноября 2014 г.
- ^ «Архив энергетического излучения 2005 г.» . Архивировано из оригинала 4 октября 2013 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Результаты испытания космического лифта» . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Архив энергетического излучения 2007 г.» . Архивировано из оригинала 4 октября 2013 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «Архив энергетического излучения 2009 г.» . Архивировано из оригинала 15 ноября 2013 года . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «LaserMotive наконец-то выиграл конкурс NASA Elevator: 2010 Beam Power Challenge, поднимаясь со скоростью 3,9 метра в секунду (видео)» . engadget.com. 9 ноября 2009 года . Проверено 14 сентября 2013 г.
- ^ «Результаты японского конкурса JSETEC 2010 г.» . Блог о космическом лифте. 11 августа 2010 года . Проверено 14 сентября 2013 г.
- ^ «12 августа 2010 г. JSETECH2010» (PDF) . JSEA . Проверено 14 сентября 2013 г.
- ^ «В Японии проводятся соревнования по космическим лифтам» . Телеграф Великобритании. Архивировано из оригинала 12 августа 2010 года . Проверено 14 сентября 2013 г.
- ^ «Вызов сильной привязанности» . Проверено 25 августа 2013 г.
- ^ «EuroSpaceward объявляет EuSEC – первый европейский конкурс космических лифтов!» . Блог космического лифта. 21 октября 2010 года . Проверено 27 ноября 2013 г.
- ^ «Видео альпиниста команды Окусавы на высоту 1100 м» . JSEA. Архивировано из оригинала 17 октября 2014 года . Проверено 14 сентября 2013 г.
- ^ «Техномозг 2014: Сила отвертки» . Технион. 22 июня 2014 года . Проверено 25 ноября 2014 г.
- ^ «Итоги SPEC 2014» . JSEA. Архивировано из оригинала 26 августа 2014 года . Проверено 23 августа 2014 г.
- ^ «Команды-участники» . Архивировано из оригинала 3 января 2017 года . Проверено 2 января 2017 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- Справочник по космическому лифту
- ЛазерМотив
- Веб-сайт KC Space Pirates
- Результаты игр в космическом лифте 2009 года, архивированные 15 ноября 2013 года в Wayback Machine.
- Результаты игр в космическом лифте 2005 года, архивированные 4 октября 2013 года в Wayback Machine.
- Насколько близко космический лифт? Архивировано 1 июня 2013 года в Wayback Machine.
- Технико-экономическое обоснование космического лифта. Архивировано 24 июня 2013 года в Wayback Machine.
- Техническое видео о конкурсе космических лифтов в Израиле
- Lighthouse DEV: филиал команды космических лифтов NSS. Архивировано 4 марта 2016 года в Wayback Machine.
