Φανταστείτε έναν κοίλο πύργο με τοίχους λεπτού χαρτιού. Τώρα η εικόνα φτιάχτηκε από το ελαφρύτερο και ισχυρότερο υλικό του κόσμου - ίσως από νανοανθράκων ή ινών graphene - με πλευρές 12 μίλια πλάτους και 22.000 μίλια ψηλά. Τα οχήματα μεταφοράς ανεβαίνουν πάνω και κάτω στα πρόσωπά του, προς και από τη γεωσύγχρονη τροχιά.
Αυτό που φαντάζεστε είναι ένας ανελκυστήρας στο διάστημα - όπως περιγράφεται από τον Sir Arthur C. Clarke στο 1979 μυθιστοριογράφος επιστημονικής φαντασίας " Οι βρύσες του παραδείσου".
Το βιβλίο του Clarke ήταν ο πρώτος δημοφιλής απολογισμός μιας ιδέας που περιγράφηκε το 1895 από τον Ρώσο επιστήμονα Konstantin Tsiolkovsky, ο οποίος οραματίστηκε ένα "ουράνιο κάστρο" στο διάστημα που προσδέθηκε στη Γη από έναν τεράστιο πύργο. Το 1960, ένας ρωσικός μηχανικός, Γιούρι Τέσττουτανοφ, περιέγραψε μια πιο σύγχρονη έκδοση. Μόλις το 1975, όταν ένας μηχανικός, που ονομάστηκε Jerome Pearson, δημοσίευσε ένα τεχνικό έγγραφο σχετικά με την ιδέα, ότι η ιδέα ενός ασανσέρ στο διάστημα προσέλκυσε κάποια πραγματική ειδοποίηση. Ο Clarke επέστησε έντονα την εμπειρία του Pearson για να γράψει το βιβλίο.
Η νέα ταινία ντοκιμαντέρ Sky Line διερευνά γιατί η έννοια ενός διαστημικού ασανσέρ εξακολούθησε να επιμένει παρά τα μεγάλα τεχνολογικά εμπόδια και μερικές εξίσου μεγάλες διαπροσωπικές ρωγμές. Μετά την πρεμιέρα του το Νοέμβριο του 2015 στο φεστιβάλ κινηματογράφου DocNYC στη Νέα Υόρκη, η ταινία είναι πλέον διαθέσιμη online και θα προβληθεί στο DC Film Festival και σε άλλα ανεξάρτητα φεστιβάλ το 2016.
Η νέα ταινία ντοκιμαντέρ Sky Line προβάλλει μια ομάδα ανθρώπων που έχουν εργαστεί στην έννοια του διαστημικού ασανσέρ. (Jonny Leahan και Miguel Drake-McLaughlin) Ακολουθούν οι κοινές προτάσεις όλων των ανελκυστήρων: Από μια πλατφόρμα που είναι αγκυροβολημένη στον ωκεανό κάπου κατά μήκος του Ισημερινού, τα αυτοκίνητα του ανελκυστήρα θα ταξιδεύουν πάνω και κάτω σε ένα συρματόσχοινο παχιάς καλωδίου ή σε μία φαρδιά επίπεδη κορδέλα κατασκευασμένη από υλικό με βάση τα νανοσωλήνες άνθρακα, από ένα αντίβαρο 62.000 μίλια πάνω από τη Γη. Χρησιμοποιώντας κυλίνδρους ή μαγνητική ανύψωση για να ανέβει ο ιμάντας, τα αυτοκίνητα μπορεί να πάρουν μόλις πέντε ώρες για να ολοκληρώσουν το ταξίδι στη γεωσυνδρομική τροχιά, αλλά σε ένα κλάσμα ίσως το 1 / 100ο του κόστους των σημερινών πυραύλων.
Όπως φαίνεται, ένας διαστημικός ανελκυστήρας θα μπορούσε να φτάσει στο χώρο προσβάσιμο, προσιτό και ενδεχομένως πολύ επικερδές. Αλλά γιατί δεν έχει συμβεί ακόμα ουσιαστικά βράζει σε υλικά - ακόμα και τα καλύτερα από τα υπερ-ισχυρά και εξαιρετικά ελαφριά υλικά σήμερα δεν είναι ακόμα αρκετά καλά για να υποστηρίξουν ένα ασανσέρ.
Όχι για την έλλειψη προσπάθειας, ωστόσο. Οι ερευνητές του Πανεπιστημίου Penn ανακοίνωσαν το 2014 ότι είχαν δημιουργήσει νανοσωματίδια διαμαντιών στο εργαστήριο, τα οποία διαμορφώθηκαν σε υπολογιστικές προσομοιώσεις από Αυστραλούς ερευνητές υποδεικνύοντας ότι θα μπορούσαν να είναι ισχυρότεροι και πιο ευέλικτοι από ό, τι πιστεύεται αρχικά. Η έρευνα για τη τεχνολογία νανοσωλήνων άνθρακα (CNT) συνεχίζεται και οι νέες εξελίξεις στην έρευνα στο graphene φαίνεται να ανακοινώνονται κάθε μήνα.
Στην ταινία Sky Line, οι κινηματογραφιστές Jonny Leahan και Miguel Drake-McLaughlin παρουσιάζουν μια ομάδα ανθρώπων που έχουν συνεργαστεί στενά για την έννοια του διαστημικού ασανσέρ. Η ιστορία ακολουθεί την πιο ολοκληρωμένη προσπάθεια μέχρι σήμερα για την κατασκευή ενός ασανσέρ, συμπεριλαμβανομένης της χρηματοδότησης από την NASA για την έρευνα, το σχεδιασμό και ακόμη και τις προκλήσεις του τύπου XPRIZE που διεξήχθησαν μέχρι το 2011. Τα κίνητρά τους να δημιουργήσουν την ταινία προέρχεται από συνεχείς συζητήσεις μεταξύ τους και φίλων την τρέχουσα κατάσταση της αμερικανικής διαστημικής τεχνολογίας.
"Υπάρχει αυτή η ιδέα ότι έχουμε εγκαταλείψει το διάστημα, καθώς η NASA έχει αποσυρθεί από το λεωφορείο και δεν κάνουμε τίποτα για να το αντικαταστήσουμε", λέει ο Leahan. "Αλλά οι άνθρωποι δεν καταλαβαίνουν ότι η NASA είναι πολύ ζωντανός και καλά και εργάζεται σε ένα απίστευτο αριθμό οραματικών πράξεων. Συνειδητοποιήσαμε ότι συμβαίνουν πολλά, ακόμα κι αν δεν εργάζονται επί του παρόντος σε έναν ανελκυστήρα. "
Η ιδέα ενός ίδιου του ανελκυστήρα ήταν ένα θέμα συζήτησης μεταξύ των κινηματογραφιστών, και κοιτάζοντας περισσότερο σε αυτό, ανακάλυψαν δύο επικεφαλής χαρακτήρες, τον Μπράντλεϊ Έντουαρντς και τον Μάικλ Λάιν.
Ο Έντουαρντς, ένας φυσικός με μεγάλη ιστορία της αστροφυσικής εργασίας, συμπεριλαμβανομένου ενός 11-year stint στο Εθνικό εργαστήριο του Los Alamos, εργάζεται σε ένα concept space concept από το 1998. Η Laine είναι ιδιώτης επιχειρηματίας και ιδρυτής της εταιρείας LiftPort, αποστολή ήταν να προωθήσει την τεχνολογία νανοσωλήνων άνθρακα. Άλλοι χαρακτήρες περιλαμβάνουν τον Tom Nugent, μηχανικό αεροδιαστημικής, και τον Ted Semon, πρώην πρόεδρο της Κοινοπραξίας Διεθνών Διαστημικών Ανελκυστήρων (ISEC).
"Παρατηρήσαμε ότι πολλοί άνθρωποι που μιλήσαμε είχαν όνειρα όταν ήταν μικρότεροι από αστροναύτες", λέει ο Leahan. "Επιμένουν επειδή είναι απογοητευμένοι που έχουν τη θέληση να πάνε στο διάστημα, αλλά δεν υπάρχει η τεχνολογία ή οι πόροι για να στείλετε πολλούς ανθρώπους στο διάστημα. Απλώς θέλουν να κάνουν κάτι γι 'αυτό. "
Στα τέλη της δεκαετίας του 1990 και στις αρχές της δεκαετίας του 2000, ο Edwards έλαβε δύο γύρους χρηματοδότησης από ένα ερευνητικό βραχίονα της NASA γνωστό ως NASA καινοτόμες προηγμένες έννοιες (NIAC) - τότε αποκαλείται το Ινστιτούτο για Advanced Concepts. Η εργασία του Edwards ανήλθε σε μια τεράστια μελέτη σκοπιμότητας, εξετάζοντας κάθε πλευρά ενός ασανσέρ, από το σχεδιασμό και την κατασκευή μέχρι την εγκατάσταση και τη λειτουργία του. Το συμπέρασμά του: Ο διαστημικός ανελκυστήρας θα μπορούσε να κατασκευαστεί με την υπάρχουσα τεχνολογία-μείον το υπερ-ελαφρύ ιμάντα που είναι απαραίτητο για να γίνει το όλο έργο.
Στη συνέχεια, ο Edwards συνεργάστηκε με τη Laine στο LiftPort σε μια προσπάθεια να αντλήσει κεφάλαια για το έργο, αλλά σύντομα διέκοψαν τρόπους λόγω οικονομικών διαφωνιών. Η ταινία σχεδόν το κάνει να φαίνεται ότι η ρήξη είναι ο λόγος για τον οποίο δεν θα χτιστεί σύντομα ένας διαστημικός ανελκυστήρας.
Ο Pearson, ο οποίος εμφανίζεται επίσης στην ταινία, λέει ότι τα έργα στην κλίμακα ενός διαστημικού ασανσέρ διατηρούν φυσικά υψηλή ικανότητα για τριβές.
"Όταν έχετε μια μοναδική ιδέα όπως αυτή, οι άνθρωποι που σχεδιάζονται να εργαστούν σε αυτό είναι εξαιρετικοί στις περιοχές τους, και πολλοί από αυτούς δεν θέλουν να πάρουν guff από οποιονδήποτε άλλον», λέει. "Αυτό είναι μόνο μέρος του παιχνιδιού."
Το LiftPort κατέρρευσε το 2007, παρά τις διαδηλώσεις με ρομπότ που αναρριχήθηκαν μέχρι μια χιλιομετρική λωρίδα από ταινία νανοσωλήνων άνθρακα αιωρούμενη από μπαλόνια. Το 2012, η Laine ανέστησε την εταιρεία μέσω μιας επιτυχημένης εκστρατείας Kickstarter για να εργαστεί για την ανάπτυξη εταιρικών σχέσεων για τη δημιουργία ενός διαστημικού ασανσέρ βασισμένου σε φεγγάρι. Τόσο η Laine όσο και η Pearson λένε ότι τώρα μπορεί να κατασκευαστεί ένας σεληνιακός ανελκυστήρας και θα μπορούσε να επιτρέψει την εξόρυξη του άφθονου οξυγόνου, πυριτίου, σιδήρου, αλουμινίου και μαγνησίου που υπάρχουν στη σκονισμένη επιφάνεια της σελήνης.
Αλλά με απόλυτη ειλικρίνεια, η Laine λέει ότι το αρχικό LiftPort ήταν "απαίσιο" σε νανοσωλήνες άνθρακα και ότι οι προσπάθειες εταιρειών όπως το SpaceX και η Blue Origin για την κατασκευή επαναχρησιμοποιήσιμων ρουκετών μπορεί να καταστήσουν την ανάγκη για ένα διαστημικό ασανσέρ. Ο στόχος ήταν πάντοτε να φτάσουμε το τρέχον κόστος ανά ωφέλιμο φορτίο - σε δεκάδες χιλιάδες δολάρια - κάτω σε εκατοντάδες ή και δεκάδες δολάρια. Όμως, αυτό συμβαίνει, η Laine εξακολουθεί να πιστεύει ότι η σωστή τεχνολογία νανοσωλήνων άνθρακα είναι κρίσιμη για το μέλλον της πρόσβασης στο διάστημα.
"Αν τελειοποιήσουν τον επαναχρησιμοποιούμενο πυραύλο, θα είναι δύσκολο για τον ανελκυστήρα να πάρει χρηματοδότηση, αφού ο κύριος λόγος για τον ανελκυστήρα ήταν η μείωση του κόστους στην τροχιά", λέει ο Laine. "Αλλά έχετε έρθει πολιτισμοί να ανεβαίνουν και να πέφτουν με μια αλλαγή στην υλική δύναμη με ένα δεκαδικό σημείο, και τώρα μιλάτε για τάξεις μεγέθους. Νομίζω ότι δεν θα καταλάβουμε καν ότι θα φανεί το μέλλον από τη στιγμή που θα αξιοποιήσουμε τη νανοτεχνολογία ".
Ο Edwards ξεκίνησε τις ετήσιες συναντήσεις του ISEC το 2008, οι οποίες αντλούν περίπου 50 έως 60 άτομα κάθε χρόνο για να δουλέψουν σε προβλήματα που μπορούν να επιλυθούν τώρα, συμπεριλαμβανομένης της εκκαθάρισης των διαστημικών συντριμμιών, της κατασκευής καλύτερων ρομπότ αναρρίχησης και της ανάπτυξης απομακρυσμένων συστημάτων ισχύος λέιζερ. Λέει ότι έχει ζητήσει συνεχώς να διευθύνει μια στοχοθετημένη προσπάθεια για να φέρει το ασανσέρ χώρο για να καρποφορήσει. Η θεσμική στήριξη απλώς δεν υπάρχει, προσθέτει.
"Το πρόβλημα με ολόκληρη την προσπάθεια διαστημικού ανελκυστήρα είναι ότι δεν υπάρχει πραγματική υποστήριξη γι 'αυτό", λέει ο Edwards. "Αυτό μοιάζει με ένα έργο όταν γίνεται ως χόμπι, από εκατοντάδες ανθρώπους που απλώνονται σε όλο τον κόσμο. Δεν θα υπάρξει ουσιαστική πρόοδος μέχρι να υπάρξει πραγματική υποστήριξη και επαγγελματική διαχείριση του συντονισμού για την προσπάθεια. "
Αν και εξακολουθεί να είναι ισχυρός υποστηρικτής ενός διαστημικού ασανσέρ, ο Edwards έχει επικεντρώσει τις προσπάθειές του σε πιο πρακτικές εφαρμογές τεχνολογίας νανοσωλήνων άνθρακα. Η σημερινή του εταιρεία, Plasma Ten, παράγει νανοσωλήνες άνθρακα για την ενίσχυση πλαστικών και εποξειδικών.
Ο σχεδιασμός του Obayashi αποτελείται από ένα πλωτό λιμενικό λιμάνι συνδεδεμένο με ένα σταθμό γεωστατικής τροχιάς σε ύψος περίπου 22.000 μιλίων από ένα καλώδιο νανοσωλήνων άνθρακα. (© Obayashi Corporation, All rights reserved) 
Το λιμάνι της Γης μετρά περίπου 1, 300 πόδια σε διάμετρο. (© Obayashi Corporation, All rights reserved) 
Η κατασκευαστική εταιρία Obayashi Company έχει δεσμευτεί να έχει ένα ανελκυστήρα μέχρι το 2050. (© Obayashi Corporation, All rights reserved) 
Εδώ είναι το εσωτερικό του Σταθμού Γεωστατικών Σταθμών Γης. (© Obayashi Corporation, All rights reserved) 
Μια άλλη εσωτερική άποψη του σταθμού γεωστατικής τροχιάς. (© Obayashi Corporation, All rights reserved) Ενώ πολλοί από αυτούς τους παίκτες στις ΗΠΑ έχουν προχωρήσει σε άλλα προγράμματα, οι ερευνητές σε άλλα μέρη του κόσμου διατηρούν την εστίασή τους.
Στην Ιαπωνία, ο διαστημικός ανελκυστήρας είναι ουσιαστικά μέρος της εθνικής ψυχής, λόγω εν μέρει της βαθιάς εμπειρίας ιαπωνικών ερευνητών στους τομείς της ρομποτικής και της τεχνολογίας νανοσωλήνων άνθρακα, ξεκινώντας με την ανακάλυψη νανοσωλήνων άνθρακα του 1991 από τον ιαπωνικό ερευνητή Sumio Iijima. Η κατασκευαστική εταιρεία Obayashi Company έχει δεσμευτεί να έχει ένα ανελκυστήρα μέχρι το 2050. Ο επικεφαλής ερευνητής Yoji Ishikawa λέει ότι η εταιρεία συνεργάζεται με ιδιωτικούς κατασκευαστές και πανεπιστήμια για τη βελτίωση της υφιστάμενης τεχνολογίας νανοσωλήνων άνθρακα.
«Καταλαβαίνουμε ότι είναι ένα δύσκολο έργο», λέει ο Ishikawa. "Η τεχνολογία μας είναι πολύ χαμηλή. Αν πρέπει να φτάσουμε στα 100 για να φτιάξουμε έναν ανελκυστήρα χτισμένο τώρα, είμαστε γύρω στο 1 ή το 2. Αλλά δεν μπορούμε να πούμε ότι αυτό το έργο δεν είναι δυνατό. Αυτή τη στιγμή δεν βλέπουμε κανένα σημαντικό εμπόδιο. Αξίζει να προσπαθήσουμε και αν δεν το κάνουμε αυτό, δεν μπορούμε να επιτύχουμε τίποτα ».
Ο Ishikawa προσθέτει ότι ο Obayashi, ο οποίος ολοκλήρωσε πρόσφατα τον υψηλότερο αυτοσυντηρούμενο ουρανοξύστη, το Τόκιο SkyTree, ελπίζει να συμμετάσχει στη δοκιμή ενός πρόσδεσης με νανοσωλήνες άνθρακα μεταξύ δύο δορυφόρων. Οι ερευνητές θα συγκρίνουν τον τρόπο με τον οποίο λειτουργεί το tether με τη συμπεριφορά που έχει διαμορφωθεί από υπολογιστή σε μια πολύ μεγαλύτερη έκδοση.
Η Ishikawa παραδέχεται ότι η πρωτοβουλία της εταιρείας ξεκίνησε ως πειράματα σκέψης και ότι έργα αυτού του είδους ακυρώνονται γενικά μόλις δημοσιευθεί ένα πρωτότυπο έγγραφο. Αλλά το ιαπωνικό κοινό και άλλες χώρες χαιρέτισαν τον ασανσέρ χώρου τόσο θερμά ώστε η εταιρεία αποφάσισε να συνεχίσει την προσπάθεια, λέει ο Ishikawa.
"Ίσως ένας λόγος για τον οποίο ο ασανσέρ είναι τόσο δημοφιλής εδώ είναι ότι τις τελευταίες δεκαετίες τα πράγματα δεν ήταν τόσο καλά οικονομικά και ο Ιάπωνας έχασε την εμπιστοσύνη στον εαυτό τους", λέει ο Ishikawa. «Ψάχνουν για ένα μεγάλο έργο που τους ενθαρρύνει. Φυσικά, αυτό δεν μπορεί και δεν πρέπει να γίνει μόνο από μία χώρα, αλλά ως μια διεθνή επιχείρηση. Αλλά ίσως η Ιαπωνία μπορεί να πάρει ηγετικό ρόλο σε αυτό λόγω της δημοτικότητάς της μεταξύ των ανθρώπων. "
Ο Leahan σημειώνει ότι, αν και ένας διαστημικός ανελκυστήρας δεν ανήκει στον αμερικανό αρχιτέκτονα, η διαδικασία δημιουργίας της ταινίας αποκάλυψε ένα παθιασμένο στέλεχος των ανθρώπων που εργάζονται στο έργο, παρόλο που δεν είναι πιθανό να πραγματοποιηθεί μέσα στο χρόνο ζωής τους.
"Τελικά, είναι μια ιστορία για να κυνηγάμε τα όνειρα και να σκεφτόμαστε το τι είναι δυνατόν και θέτει το ερώτημα, εξακολουθούμε να ονειρευόμαστε τον τρόπο που συνηθίζαμε", λέει. "Ίσως να το κάνουμε, αλλά οι μεγάλες ιδέες είναι τώρα να πάρουμε τα πράγματα μικρότερα."
