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軌道エレベータ。ついに運行開始日決定!!」記事へのコメント

  •  本体の構造材としては カーボンナノチューブ [accsnet.ne.jp]が有力視されていますが、未だにロープのようにまとまった長さの物を作り出せたという話は聞いてませんしね。

     あとは建設時に宇宙側に設置するカウンターウェイトの問題もあります。これには水の入ったバケツを回す時のように、まとまった質量が必要になります。
     地上から持ち上げると洒落にならないので、小惑星を持ってきて資源を採掘しながら使うというアイデアがありますが、
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    --- どちらなりとご自由に --- --
    • by Anonymous Coward on 2003年06月27日 0時38分 (#346360)
      元ネタではエレベータの積載量が5トンとあります。
      ということは、カウンターウエイトは5トンでいいはずです。
      その程度なら、現行のロケットでも打ち上げ可能でしょう。
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      • by tea_cup (14249) on 2003年06月27日 1時41分 (#346393) 日記
         以下の4つを使うと標題は概算できますよね。

        ・炭素原子は、6.02*10^23個で12g
        ・フラーレン(C60)の直径が3.3*10^-10m
        ・10万キロメートルは、10^9m
        ・円周率3.14で炭素60個当たりの長さは、5.2*10^-10m

         後は、1線維当たりのひっぱり強度を実験で求めて、5トンの荷重に耐えるのに必要な線維数を求めれば、衛星-地球間のリボンの重さが求まって、衛星-宇宙空間のカウンタウエイトも求まるはず。

         っとこの場合の線維の自重がひっぱり強度を超えてしまうと
        ...頭痛がするので寝ます。
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        • なぜにフラーレン...
          • by njt (4968) on 2003年06月27日 10時11分 (#346540) 日記
            カーボンナノチューブは、フラーレンの赤道部分をずーっと管状に並べたようなものですよ。ということで、ナノチューブの直径だとか、表面の炭素原子の間隔だとかはフラーレンの値を使えばよいでしょう。
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            • by SteppingWind (2654) on 2003年06月27日 12時07分 (#346610)

              ちょっと違う. 正確に言えば端がフラーレン(の半球)によって閉じられている形式のカーボンナノチューブの場合のみ直径の値としてフラーレンの数値が使えます.

              一般的なカーボンナノチューブを考えた場合, 端末部構成によって直径や本体部の構成(例えば2重チューブなんてのもある)が変わってくるので, 数100%以上の変移がありえます.

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        • 素直に「長さ×太さ×炭素の質量」したらあかんのですかねえ?

          カウンターウエイトは、地球~静止軌道間の2倍だか3倍だかの長さの
          カウンターテザーを逆向きに伸ばせば桶。
          もちろん、カウンターウエイトをカウンターテザーのさきっぽに
          結びつけることができれば、そのぶん、カウンターテザーの長さを
          節約することができるYO!
      •  10万km分のカーボンナノチューブの重量が含まれておりませんが?
         カーボンがいくら軽いと言っても、10万km分ともなると5トンどころの話じゃないですよ。
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        --- どちらなりとご自由に --- --
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      • >ということは、カウンターウエイトは5トンでいいはずです。

        勘違いしているかもしれませんが、これの原理って「静止軌道人口衛星から縄梯子を下ろして荷物を引き上げる」ですよね?
        衛星が正式同情もとい静止衛星でいるためには縄梯子を含めた系全体の「重心」がその軌道上にいる必要がある、と。
        だとすると衛星と反対側に同じように縄梯子を下ろして(と言うと違和感あるなぁ)人工衛星の軌道を系の重心を軌道上に保つようにほんの少し外へずらせてやればOKなのではないでしょうか?人工衛星の重さ次第なのと軌道を外へずらすコストがどの程度なのかちょっと見当が付かないのでアレなんですが。
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      • >ということは、カウンターウエイトは5トンでいいはずです。

        ネタですか?

      • 起動エレベータのケーブルは自身の重量で吊り合う長さにするんじゃなかったっけ?

        #まぁ、それでもケーブルの素材の問題は未解決だからAC
        • by Anonymous Cowboy (6205) on 2003年06月27日 1時41分 (#346394)
          静止軌道からみて地球側は地面に届くまでの長さがないといけないけれど
          反対側は別にそこまで長い必要はないんだよね。
          そして長いと作るの大変だから短いめに作って、
          足りない重さはカウンターウェイトでカバーするわけです。

          つまるところ自身の自重でつりあわせるというわけではないのです。
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        • by SteppingWind (2654) on 2003年06月27日 13時11分 (#346657)

          クラークの「楽園の泉」でも述べられていますが, 話はそう単純じゃありません.

          あれだけ長大な構造物にもなると, 自励振動を防ぐためにそれなりの張力をかけておくことが必要になります. 一般的な吊り橋の場合そのためにアンカレイジという構造物を使いますが, 例えば明石海峡大橋の場合, 片側35万トンの重量を使っています. 軌道エレベータは全体の質量が小さいのでそれほどは必要でないかもしれませんが, それでも1日周期の温度変化による伸び縮みなどを吸収しようと思ったら, かなりの質量が必要になるでしょう. 「星ぼしに架ける橋」では上が小惑星, 下が山一つなんてすさまじい物でした.

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        • 静止軌道上のステーションに近づけば、重量は0になってしまうので
          カウンタウエイトの役には立たないのではないですか?

          で、ケーブルで吊り上げるとなると ステーション付近でどうやって
          減速させるのか気がかりです。下からも引っ張るのかな? 

身近な人の偉大さは半減する -- あるアレゲ人

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