¿Cable de alimentación de la tierra a la luna?

El primer y principal problema ya se presenta en la pregunta. Dado que la luna no está en una órbita geoestacionaria alrededor de la tierra, es decir: no orbita la tierra a la misma velocidad que gira la tierra (también conocido como el mes lunar es diferente del día de la tierra), por lo tanto, la luna aparece en diferentes lugares de la tierra . Cualquier cable conectado a la tierra y la luna se enrollaría alrededor de la tierra con el tiempo. Conectar el cable en la región polar de la tierra no ayudará mucho sin algún tipo de "desenredador" en el espacio porque el plano de la trayectoria de la luna (su inclinación orbital) no es polar con respecto a la tierra.

Un segundo problema importante es el material para fabricar dicho cable: principalmente su resistencia (a la tracción) para soportar su propio peso. Consulte el concepto de un ascensor espacial para obtener más información sobre este tema. Se requeriría un material con una gran relación entre resistencia a la tracción y densidad.

No es realmente factible, e incluso si lo fuera, no es lo que la gente haría. Hay muchas buenas razones para no colocar los generadores en la luna (por ejemplo, la generación obvia para hacer en el espacio es la solar, pero la luna tiene noches y días).

Sin embargo, por otro lado, si estuviéramos ejecutando un elevador espacial justo después de la órbita geosincrónica (de modo que la fuerza centrípeta lo mantenga en su lugar), entonces sería bastante fácil tener paneles solares masivos en la estación al final del elevador espacial y ejecute la energía de los que retroceden por el cable. Eso tiene la mayoría de las ventajas de la luna y algunas de las desventajas.

Necesitas ascensor espacial . Y no solo uno. Si mis cálculos son correctos, necesita cuatro de ellos , posiblemente conectados entre sí.

(Buscando en Google la longitud del ascensor espacial me dio 60000 millas = 96560,6 km. Buscando en Google "distancia a la Luna" me dio 384400 km.$384400 \div 96560.6 = 3.98$, por lo tanto 4 ascensores espaciales)

Necesitas resolver de alguna manera la distancia variable de la Luna a la Tierra

Como se indica en los comentarios, la Luna cambia su distancia relativa a la Tierra en un 10 por ciento. Esto significa que su distancia puede ser:

Entonces, no solo necesita 4 ascensores espaciales, necesita construir ascensores espaciales utilizando cable curvo, que es otro nivel de todo el problema de la ingeniería.

Necesitas resolver perdidas en el cable

Estando en el campo energético, tengo que contarles una triste noticia. Los cables de alimentación pierden su energía sobre la marcha. Lo resolvemos empujando la alimentación de alto voltaje a los cables, pero aún perderá algo de energía.

Para resumir, creo que es más plausible transmitir energía que enviarla por cable.

Algunos otros han abordado el "cómo" de la misma, por lo que voy a tratar de dar una puñalada en el "por qué" de la misma. En lugar de tener una central eléctrica en la luna, ¿por qué no hacer que el propio cable sea la central eléctrica?

Un generador eléctrico consiste en una bobina conductora que se mueve dentro de un campo magnético. La Tierra misma emite un campo magnético. En 1996, la NASA hizo que una nave espacial en órbita extendiera un cable conductor de 20 km. La órbita de la nave espacial movió el cable a través del campo magnético de la Tierra, creando una corriente significativa. http://www-istp.gsfc.nasa.gov/Education/wtether.html El problema es que esta energía roba la energía cinética de la nave espacial. Cuanta más electricidad generes, más ralentizarás la nave espacial. Para un cuerpo pequeño, esto no es viable para la generación de energía, ya que necesitarías acelerar continuamente la nave para compensar la resistencia.

En cambio, robemos energía cinética de la luna. La cuerda se mueve alrededor de la tierra con la luna, moviéndose a través del campo magnético de la tierra. La cuerda produce electricidad, que usamos.

¿No frenaría esto a la luna y la haría estrellarse contra nuestras cabezas? Bueno, sí, pero la luna tiene bastante energía cinética. Un cálculo aproximado da alrededor de 3,6*10^28 julios, o lo suficiente para suministrar energía a todo el mundo durante los próximos 65 millones de años. Eso sería entonces un problema para nuestros descendientes.

Para resolver las pérdidas, considere que la generación de energía más fuerte estará cerca de la tierra, donde el campo magnético es más fuerte. La conexión a la luna está presente para asegurarse de que el extremo cercano del cable siga moviéndose. Quizás esa parte del cable podría estar hecha de material superconductor, para minimizar aún más las pérdidas.

o ¿qué tipo de mejora en la tecnología sería necesaria para que esto sea posible?

Los científicos no han encontrado una manera de controlar los relámpagos. Si pueden lograr eso, podría haber un camino sin un cable en toda la distancia, y un polo de la Luna y varios polos de la Tierra podrían hacer la conexión, pero de forma inalámbrica. Entonces el cable es imposible, pero la conexión eléctrica tiene una posibilidad. Por cierto, no puede ser efectivo, ni barato. Tal vez los transportes con "baterías" con una capacidad de energía muy grande puedan ser una forma.

Haga que el cable no sea físico. No me refiero a la materia sólida de la manera habitual. Una cuerda de plazma ionizado delgado soportará líneas de campo magnético. Éstos se hacen vibrar para transmitir potencia, y también se usa una modulación elegante para mantener un toro apretado que une las líneas de campo, atrapándolas a ellas y al plazma en retroalimentación mutua. Unos pocos anillos superconductores hechos de nanotubos de carbono, cada pocos miles de kilómetros, se utilizan para una contención e iniciación sólidas.

Dada la capacidad de 'transmitir' energía a la luna en tantas formas, ¿por qué un cable de alimentación? ¿O solar en las lunas? Si necesita un punto medio... un "tallo de frijol" o un "ascensor espacial" para salir de la atmósfera, y luego un láser giratorio para enviar energía a la luna desde allí.

No hay manera de construir este cable.

Pavel Janicek se acercó. Dada la situación que describió se podría hacer, aunque se necesitan más de 4 cables:

1) Necesitas un ascensor espacial para llegar al espacio.

2) Necesitas un anillo orbital para conectarte (modo de monorriel, debe poder moverse libremente a lo largo del anillo) ya que ninguno de los cuerpos mantiene una cara apuntando a la otra. (Sí, ¡la luna no presenta una cara constante para nosotros! Se llama libración, la luna se tambalea de un lado a otro. ¡Mientras está aproximadamente a la derecha, el extremo del cable se tambalearía mucho!) Mantener este anillo estable significa al menos dos espacios ascensores, sospecho que se necesitarían tres.

3) Como dijo, la luna se mueve hacia adentro y hacia afuera durante su órbita. Su respuesta de un cable rizado no lo haría: está agitando el cable, eso tiene que hacer cosas muy malas. En su lugar, en realidad no lo conecte. En cambio, tiene cables que salen tanto de la Tierra como de la Luna, son lo suficientemente largos como para superponerse incluso cuando la Luna está en su punto más lejano. Estos cables son coaxiales, en efecto son trenes que se desplazan unos sobre otros. Esto le permite entrar y salir sin causar un desastre.

Sin embargo, hay un factor más involucrado. La luna no orbita en el plano del ecuador, sino a 5,145 grados de él. No he podido soñar con un acoplador que pueda hacer frente a esta situación.