QU'EST-CE QU'UN ASCENSEUR SPATIAL?

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Presque toutes les parties d’une fusée sont détruites lors du lancement et de la rentrée dans l’atmosphère terrestre. Cela rend le vol spatial très cher. La livraison d'une fusée d'un seul kilogramme en orbite coûte des dizaines de milliers de dollars. Mais que se passerait-il si nous pouvions simplement placer nos charges utiles directement en orbite et n'avions pas du tout besoin d'une fusée?

C'est l'idée d'un ascenseur spatial, envisagé pour la première fois par le scientifique russe Konstantin Tsiolkovsky en 1895. Tsiolkovsky a suggéré de construire une tour jusqu'à l'orbite géostationnaire, c'est le point où un satellite semble pendre immobile dans le ciel au-dessus de la Terre. Si vous pouviez transporter des vaisseaux spatiaux jusqu'en haut et les libérer de cette tour, ils seraient en orbite, sans les frais d'une fusée jetée. Une fraction de plus d'énergie et ils s'éloignaient de la Terre pour explorer le système solaire.

Le principal défaut de cette idée est que tout le poids de la tour se comprimerait sur chaque partie en dessous. Et il n'y a aucun matériau sur Terre ou dans l'Univers qui puisse supporter ce genre de force de compression. Mais l'idée a toujours du sens.

Une réflexion plus récente sur les ascenseurs spatiaux propose d'utiliser un câble, étendu au-delà de l'orbite géostationnaire. Ici, la force centripète extérieure contrecarre la force de gravité, en maintenant la sangle parfaitement équilibrée. Mais maintenant, nous avons affaire à la résistance à la traction d'un câble de plusieurs dizaines de milliers de kilomètres de long.

Imaginez les forces puissantes qui essaient de le déchirer. Jusqu'à récemment, aucun matériau n'était suffisamment solide pour résister à ces forces, mais le développement de nanotubes de carbone a rendu l'idée plus possible.

Comment construiriez-vous un ascenseur spatial? L'idée la plus raisonnable serait de déplacer un astéroïde en orbite géostationnaire - c'est votre contrepoids. Un câble serait ensuite fabriqué sur l'astéroïde et abaissé vers la Terre.

Au fur et à mesure que le câble descend, l'astéroïde est en orbite plus loin de la Terre, gardant tout en équilibre. Enfin, le câble atteint la surface de la Terre et est attaché à une station au sol.

Des machines à énergie solaire sont attachées à l'ascenseur spatial et montent de la surface de la Terre jusqu'à l'orbite géostationnaire. Même à une vitesse de 200 km / heure, il faudrait au grimpeur près de 10 jours pour parcourir la surface jusqu'à une altitude de 36 000 kilomètres. Mais les économies seraient considérables.

Actuellement, les roquettes coûtent environ 25 000 $ par kilogramme pour envoyer une charge utile en orbite géostationnaire. Un ascenseur spatial pourrait fournir la même charge utile pour 200 $ le kilo.

De toute évidence, il existe des risques associés à une mégastructure comme celle-ci. Si le câble se casse, des parties de celui-ci tomberaient sur Terre et les humains remontant dans l'ascenseur seraient exposés à des radiations dommageables dans les ceintures Van Allen de la Terre.

La construction d'un ascenseur spatial à partir de la Terre est aux limites mêmes de notre technologie. Mais il y a des endroits dans le système solaire qui pourraient faire des endroits beaucoup plus utiles pour construire des ascenseurs.

La Lune, par exemple, a une fraction de la gravité terrestre, donc un ascenseur pourrait y fonctionner en utilisant des matériaux disponibles dans le commerce. Mars pourrait être un autre endroit idéal pour un ascenseur spatial.

Quoi qu'il arrive, l'idée intrigue. Et si quelqu'un construit un ascenseur spatial, il ouvrira l'exploration du système solaire d'une manière que nous ne pouvons même pas imaginer.