第236章
“重點在于,目前,碳納米管是最可能成為太空電梯纜繩的材料,這就足夠了。”
魏榮愣了愣神,隨后用力點了點頭,眼中流露出了幾分欽佩:“說得好,教授。”
……
實驗臺前,呂永昌默默地看著面前第一次制備出來的碳納米管樣本。
碳納米管長度大約為一米,抗拉強度達到了80Gpa。
按理來說,這已經是一根極其優秀的碳納米管了。
但這顯然不足以滿足太空電梯的要求。
太空電梯,作為一項行星文明邁向宇宙的必備科技,它所蘊含的技術含量是極高的。
電梯一端在地面,另一端在3.6萬千米之外的地球靜止軌道,中間,僅僅靠著一根纜繩相連。
至于它為什么不掉下來……原理很簡單。
只需要地球自轉產生的離心力抵消或大于向下的引力,使纜繩保持繃緊即可。
當然,在保持上述條件的同時,電梯的總體質心應該等于或高于地球靜止軌道。
考慮到纜繩自身的重量和依附纜繩建造的各種運輸設備,想要讓電梯的總體質心保持在地球靜止軌道,除了加大另一端平衡物的質量,只有加長纜繩長度這一條路。
當平衡物恰好位于3.6萬千米的地球靜止軌道時,想要保證其不掉下來,平衡物的質量就要做到無限大,這顯然是不切實際的。
因此,在正常情況下,太空電梯的最高點一般都在距離地球表面9萬千米左右的地方。
在這些前提條件下,作為太空電梯最重要的一項材料,連接兩端的纜繩需要承受極其恐怖的拉力!
當然,除了抗拉能力,纜繩所必須的條件還有很多,材料穩定,不易破壞等等。
“這已經是目前實驗室中制造的強度最高的碳納米管了。”魏榮的聲音從一旁傳來,打斷了呂永昌的思緒。
他緩緩搖了搖頭:“不夠,遠遠不夠。”
魏榮苦笑一聲。
他當然知道不夠。
對于太空電梯來說,80Gpa的抗拉強度顯然是遠遠不夠的。
要知道,即便是最基礎的太空電梯,都要求纜繩起碼擁有100Gpa的抗拉強度!
“起碼要1000Gpa……”呂永昌喃喃自語道。
聽到這話的魏榮雙眼猛地瞪大了一圈。
1000Gpa?!
這簡直就像是在癡人說夢一樣!
“呂教授,這恐怕有些……”魏榮臉上露出幾分難色。
倒不是他潑冷水,作為一名專門研究碳納米管的材料學院士,他對于碳納米管的性能無比熟悉。
1000Gpa,不能說絕無可能,但實現這個強度的可能性……
魏榮無奈地搖了搖頭,試圖勸說呂永昌。
“呂教授,我覺得咱們的要求可以放低一些。”
“1000Gpa,這個抗拉強度是在太難實現了。”
“如果您覺得小型的太空電梯無法滿足運載需求,我們完全可以多造幾臺,不是嗎?”
魏榮“苦口婆心”地勸說道。
呂永昌目光怔怔地望著面前的碳納米管。
沉默良久,他忽然開口說道:“有道理。”
還沒等魏榮臉上出現喜色,呂永昌繼續說道:“說得對,單層壁的碳納米管行不通!”
魏榮:“???”
他一臉疑惑地看著呂永昌。
這是他剛才說的話?
至于呂永昌,似乎是誤解了魏榮臉上的疑惑神色:“你不明白嗎?”
“很簡單,單層壁的碳納米管,即便擁有最理想的結構,最理想的狀況下它的抗拉強度也只能達到800Gpa,這肯定不夠!”
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