¿De qué estaría hecho un ascensor espacial en la luna?

De acuerdo, algunos mineros espaciales vuelan al espacio para obtener helio-3 y luego lo devuelven a la tierra para venderlo a personas que no están en el espacio. Volar dentro y fuera de la Tierra es bastante costoso, por lo que simplemente quieren tomar un ascensor al espacio, pero no pueden encontrar nada lo suficientemente grande como para construirlo. Volar dentro y fuera de la luna es menos costoso, pero sigue siendo costoso. Resulta que construir ascensores desde la luna al espacio no es un gran problema, ¡ya que tiene menos gravedad!

¿De qué estaría hecho un ascensor de la luna al espacio? ¿Cuánto material se necesitaría para uno? ¿Qué tan caro sería?

@RichardGrant OP se refiere a un ascensor desde la luna a la órbita lunar. No de la Tierra a la Luna.
la velocidad de escape de la Tierra y la Luna es de 11200 m/s y 2400 m/s respectivamente, por lo que es mucho más fácil alcanzar la órbita desde la Luna, también la velocidad de rotación en el ecuador para la Tierra y la Luna es de 464,9 m/s y 4,6 m/s respectivamente, lo que significa que su cable debe extenderse mucho más para sostener el ascensor espacial.
Si el precio es la motivación, los mineros no utilizarían un ascensor espacial sino un conductor de masas. Piense en una vía de tren a lo largo de la luna que acelera la carga útil. Una vez que la carga útil alcanza la velocidad de escape (660 km/h), la sueltas y volará al espacio. Unas pocas decenas de kilómetros de riel son mucho más baratos que un ascensor espacial, incluso si usa un riel de levitación magnética. Solo asegúrese de que la nave espacial se pueda bloquear al estilo de la montaña rusa de rieles para que no se vaya volando demasiado pronto.

Respuestas (1)

Mientras que se necesitará nanotecnología de carbono para crear una atadura en un ascensor con destino a la Tierra, un ascensor lunar es posible con la tecnología actual utilizando materiales de alta resistencia disponibles comercialmente como Kevlar, Spectra o fibra M5 según https://en.wikipedia. org/wiki/Lunar_space_elevator

Hay dos puntos en el espacio donde el puerto de acoplamiento de un ascensor podría mantener una posición estable y sincronizada con la luna: los puntos L1 y L2 de Lagrange Tierra-Luna. L1 está a 56 000 km del lado de la Luna que mira hacia la Tierra (en el ecuador lunar) y L2 está a 67 000 km del centro del lado oculto de la Luna, exactamente en la dirección opuesta. En estos puntos, el efecto de la gravedad de la Luna y el efecto de la fuerza centrífuga resultante de la rotación síncrona del cuerpo rígido del sistema elevador se anulan entre sí. La estabilidad gravitatoria de estos puntos de Lagrange no es permanente (L1 y L2 están en equilibrio inestable a lo largo de una línea recta entre la Tierra y la Luna), pero siempre que se hagan pequeños ajustes de inercia para tener en cuenta las perturbaciones gravitatorias menores, cualquier objeto colocado allí puede permanecer estacionaria.

Ambas posiciones están sustancialmente más arriba que los 36.000 km desde la Tierra hasta la órbita geoestacionaria. Además, el peso de la extremidad del sistema de cable que se extiende hasta la Luna tendría que equilibrarse con el cable que se extiende más arriba, y la rotación lenta de la Luna significa que la extremidad superior tendría que ser mucho más larga que para un sistema basado en la Tierra. , o estar coronado por un contrapeso mucho más masivo. Para suspender un kilogramo de cable o carga útil justo por encima de la superficie de la Luna se necesitarían 1.000 kg de contrapeso, 26.000 km más allá de L1.(Un contrapeso más pequeño en un cable más largo, por ejemplo, 100 kg a una distancia de 230 000 km, más de la mitad de la Tierra, tendría el mismo efecto de equilibrio). Sin la gravedad de la Tierra para atraerlo, el kilogramo más bajo de un cable L2 requeriría 1000 kg de contrapeso a una distancia de 120.000 km de la Luna. La distancia media Tierra-Luna es de 384.400 km.

A modo de comparación, el viaje de un ascensor desde la Tierra será de unos 96 000 kilómetros, o unas 59 651 millas, mucho más allá de la órbita geoestacionaria (que es de aproximadamente 35 800 km de altitud).

El precio estimado de un elevador terrestre es de $ 6 mil millones a $ 20 mil millones de dólares utilizando nanotecnología que aún necesita mejoras debido a las limitaciones de fabricación. https://en.wikipedia.org/wiki/Space_elevator_economics

Si calcula una bola baja de $ 6 mil millones para aproximadamente 96,000 kilómetros de materiales, dénos alrededor de $ 62,500 * 120,000 para una cifra de alrededor de 7,5 mil millones usando una solución de alta tecnología que no es necesaria.

Una estimación más cercana sería de aproximadamente $ 1.8 mil millones según:

http://forum.kerbalspaceprogram.com/threads/122175-How-caro-would-a-Lunar-Elevator-be-%28approx-1-8-billion%29

Y la publicación de la que obtuvieron sus números,

http://www.niac.usra.edu/files/studies/final_report/1032Pearson.pdf

Otros enlaces interesantes:

http://www.techtimes.com/articles/16363/20140925/space-elevator-will-be-reality-in-2050-promises-japanese-construction-firm-obayashi.htm

http://www.technologyreview.com/news/534796/nano-manufacturing-makes-steel-10-times-stronger/

Es posible que desee tener en cuenta que solo es posible terminar el elevador en los puntos L1 y L2 porque la Luna está bloqueada por mareas y no gira con respecto a la configuración Tierra-Luna (en su mayor parte).