3. Безопорная конструкция

Мы предлагаем альтернативное устройство для обеспечения доступа в околокосмическое и космическое пространство, используя самоподдерживающуюся внутреннюю конструкцию [8]. Конструкция обеспечивает фиксированную связь между поверхностью Земли и околокосмическим местоположением, давая возможность транспортирования оборудования, персонала и других объектов или людей на платформы или гондолы над поверхностью Земли с целью научного исследования, сообщения и туризма. Устройство может собираться от поверхности вверх, избегая сложного и дорогого орбитального строительства. Башня космического лифта может обеспечить доступ к областям более низких высот и также может быть отмасштабирована для доступа на высоты свыше 15 км или высоты обычного потолка коммерческой авиации. Подход в дальнейшем может быть отмасштабирован, чтобы обеспечить прямой доступ к высотам свыше 200 км и с гравитационными условиями низкой околоземной орбиты без технических трудностей, связанных со строительством кабеля как минимум 35000 км длиной. Платформы подъёмника также имеют значительные преимущества над орбитальными спутниковыми платформами. Географически закреплённые, но обеспечивающие доступ к областям космоса, более близким к поверхности, чем геостационарная орбита, платформы подъёмника обеспечивают идеальными средствами связи над широкой площадью и проводят удалённое зондирование и туристическую деятельность. С точки зрения туризма, платформы подъёмника снабжают станции, расположенные на фиксированных высотах над поверхностью для наблюдения. Платформы подъёмника обеспечивают средствами надёжного доступа область космоса с видом, простирающимся на сотни километров.

4. Конструкторская идея

Устройство содержит в себе внутреннюю конструкцию, в которой пневматически создаётся избыточное давление. Конструкция состоит из отсеков, организованных в сегментах, оборудованных платформами или гондолами. Отсеки сконструированы, используя обычные высокопрочные материалы, такие как кевлар, и наполнены газовой смесью низкой атомной массы, такой как водород или гелий. Внутренняя стабилизация поддерживает высоту конструкции по отношению к поверхности планеты, используя различные методы, включая уравновешивание давления и стабилизацию углового момента.

Обычные конфигурации внутренней конструкции лифта представлены на рисунке 1. Лифт А имеет платформу и главную гондолу с сегментами, организованными в виде четырёхсегментной квадратной конфигурации с открытой решётчатой конструкцией, чтобы скреплять сегменты вместе между платформами. Лифт Б имеет платформу и главную гондолу с наличием сегмента постоянного внешнего диаметра и герметизированных отсеков с платформами и гондолами внутри конструкции сегмента. Этот вариант может быть удобным с точки зрения строительства, и также если подъёмники установить на наружном диаметре внутренней конструкции. Лифт В имеет платформу и главную гондолу с конической конфигурацией сегмента и решётчатой конструкцией, объединяющей большие гондолы, которые пересекают конструкцию сегмента. 7-метровая масштабная модель конструкции, подобной лифту А, изображена на рисунке 2. Эта модель масштаба 1:2000 содержит в себе три 82-миллиметрового диаметра внутренние конструкции, скреплённых на интервалах в 1 м (первые четыре интервала) и 1,5 м (последние два интервала). Общий диаметр конструкции составляет 0,34 м. Построенная из ламинированного полиэтилена (модуль Юнга материала по результатам измерения составляет 258 МПа) со средней толщиной стенки 1,3 мм, конструкция имеет общую массу 17 кг, исключая поддерживающее основание, и является безопорной, когда создано давление воздуха свыше 48000 Па (7 фунтов на квадратный дюйм).