¿Es necesario acelerar el contrapeso de un ascensor espacial?

El contrapeso orbita más lejos que la altitud de la órbita geosíncrona a la velocidad de rotación que es geosíncrona. Eso significa que el contrapeso constantemente quiere alejarse más de la tierra y requiere que la correa lo acelere hacia la tierra.

Cuando conecta un objeto a la correa y luego asciende por la correa, la tensión en la correa por encima del objeto permanece como lo haría sin el objeto, y la tensión de la correa por debajo del objeto se reduce en$F=m\,(a+g)$Donde a suele ser pequeño y g es una función de la altura. La energía para hacer avanzar el objeto hacia arriba con esta fuerza debe ser suministrada por el objeto tirando de sí mismo a lo largo de la cuerda. La fuerza del objeto tirando de sí mismo a lo largo de la correa significa que la tensión en la décima mientras no hay ningún objeto ascendiendo debe ser mayor que esta reducción (suponiendo una correa flexible que no puede soportar las fuerzas de compresión)

La energía para impulsar el objeto hacia arriba puede ser entregada a lo largo de la cuerda a través de la electricidad, o puede ser energía solar, o incluso podría usar energía química. Se podría usar cualquier fuente de energía que permita que el automóvil se arrastre por sí mismo a lo largo de la correa.

Pero esto solo cubre las fuerzas verticales. A medida que el objeto asciende, debe aumentar el momento angular para permanecer al mismo ritmo de rotación que la Tierra. La fuerza requerida para dar este aumento en el momento angular es perpendicular a la cuerda. Esto significa que para una atadura flexible, debe doblarse para que la tensión en las partes superior e inferior de la atadura pueda proporcionar una fuerza neta hacia el este. Esta fuerza neta hacia el este, por supuesto, también tiene la fuerza de reacción que tira hacia el oeste de la tierra y el contrapeso, lo que ralentiza ligeramente sus velocidades de rotación. La velocidad de rotación del contrapeso finalmente se restablece para que coincida con la de las tierras mediante un ligero ángulo en la correa, de modo que el contrapeso se tira hacia el este y el ancla se tira hacia el oeste.