Yes, scientists are actually building an elevator to space - Fabio Pacucci

Tłumaczenie: Mateusz Sieminski Korekta: Ola Królikowska

Sending rockets into space requires sacrificing expensive equipment,

Wysyłanie rakiet w kosmos wiąże się z drogim sprzętem,

burning massive amounts of fuel, and risking potential catastrophe.

spalaniem ogromnej ilości paliwa i potencjalną katastrofą.

So in the space race of the 21st century,

W wyścigu kosmicznym XXI wieku

some engineers are abandoning rockets for something much more exciting:

niektórzy inżynierowie porzucają pracę nad rakietami na rzecz

elevators.

wind kosmicznych.

Okay, so maybe riding an elevator to the stars

Podróż w kosmos za pomocą windy

isn't the most thrilling mode of transportation.

może nie jest najbardziej porywającą formą transportu,

But using a fixed structure to send smaller payloads

ale wysyłanie mniejszych ładunków

of astronauts and equipment into orbit

z astronautami i ekwipunkiem na orbitę

would be safer, easier, and cheaper than conventional rockets.

byłoby bezpieczniejsze, łatwiejsze i tańsze niż tradycyjne rakiety kosmiczne.

On a SpaceX Falcon 9 rocket,

Przy wykorzystaniu rakiety SpaceX Falcon 9

every kilogram of cargo costs roughly $7,500 to carry into orbit.

każdy kilogram ładunku kosztuje około 7500 dolarów.

Space elevators are projected to reduce that cost by 95%.

Uważa się, że windy kosmiczne mogą zmniejszyć ten koszt o 95%.

Researchers have been investigating this idea since 1895,

Naukowcy badają ten pomysł już od 1895 roku,

when a visit to what was then the world's tallest structure

kiedy rosyjski naukowiec Konstantin Ciołkowski

inspired Russian scientist Konstantin Tsiolkovsky.

zainspirował się najwyższą wtedy konstrukcją na świecie.

Tsiolkovsky imagined a structure thousands of kilometers tall,

Ciołkowski wyobraził sobie wysoką na tysiące kilometrów konstrukcję,

but even a century later, no known material is strong enough

ale do tej pory nie udało nam się odkryć wystarczająco mocnego materiału,

to support such a building.

który posłużyłby do jej budowy.

Fortunately, the laws of physics offer a promising alternative design.

Na szczęście dzięki prawom fizyki istnieje pewna obiecująca alternatywa.

Imagine hopping on a fast-spinning carousel

To trochę tak, jakbyśmy trzymali linę, do której przywiązany jest kamień

while holding a rope attached to a rock.

podczas jazdy na karuzeli.

As long as the carousel keeps spinning, the rock and rope will remain horizontal,

Ruch karuzeli wytwarza siłę odśrodkową, dzięki której lina utrzymuje się

kept aloft by centrifugal force.

w powietrzu i prostopadle do osi karuzeli.

If you're holding the rope, you'll feel this apparent, inertial acceleration

Trzymając linę, poczulibyśmy wyraźne przyspieszenie

pulling the rock away from the center of the rotating carousel.

wypychające kamień na zewnątrz okręgu, po którym porusza się karuzela.

Now, if we replace the carousel with Earth,

Zamieniając karuzelę na Ziemię,

the rope with a long tether, and the rock with a counterweight,

sznurek na długie włókno, a kamień na przeciwwagę,

we have just envisioned the modern space elevator—

stworzymy wizję tego, jak wyglądać może kosmiczna winda.

a cable pulled into space by the physics of our spinning planet.

Kabel wypchnięty w kosmos przez ruch obrotowy naszej planety.

For this to work, the counterweight would need to be far enough away

Zadziała to tylko wtedy, gdy przeciwwaga znajdzie się dość daleko od Ziemi,

that the centrifugal force generated by the Earth's spin

żeby wygenerowana przez obrót Ziemi siła odśrodkowa

is greater than the planet's gravitational pull.

była większa od przyciągania ziemskiego.

These forces balance out at roughly 36,000 kilometers above the surface,

Siły te wyrównują się na wysokości około 36 000 kilometrów,

so the counterweight should be beyond this height.

więc przeciwwaga musiałaby znajdować się powyżej tego punktu.

Objects at this specific distance are in geostationary orbit,

Obiekty na tym dystansie są na orbicie geostacjonarnej.

meaning they revolve around Earth at the same rate the planet spins,

Krążąc wokół planety, ich prędkość jest równa prędkości obrotowej Ziemi,

thus appearing motionless in the sky.

przez co wydają się być w bezruchu.

The counterweight itself could be anything,

Jako przeciwwagę można wykorzystać cokolwiek,

even a captured asteroid.

nawet asteroidę.

From here, the tether could be released down through the atmosphere

Włókno mogłoby ciągnąć się w dół atmosfery,

and connected to a base station on the planet's surface.

aż połączyłoby się z bazą na powierzchni ziemi.

To maximize centrifugal acceleration,

Żeby zwiększyć przyspieszenie,

this anchor point should be close to the Equator.

punkt mocowania na Ziemi powinien być jak najbliżej Równika.

And by making the loading station a mobile ocean base,

Dodatkowo baza mogłaby znajdować się na jednostce pływającej na oceanie,

the entire system could be moved at will,

dzięki czemu mogłaby się łatwo przemieszczać,

allowing it to maneuver around extreme weather,

omijając niekorzystne zjawiska meteorologiczne

and dodge debris and satellites in space.

oraz znajdujące się w kosmosie satelity i kosmiczne śmieci.

Once established, cargo could be loaded onto devices called climbers,

Ładunki mogłyby być transportowane przy użyciu specjalnych urządzeń,

which would pull packages along the cable and into orbit.

które wciągałyby ładunki po kablu aż na orbitę.

These mechanisms would require huge amounts of electricity,

Takie mechanizmy zużywałyby dużą ilość prądu,

which could be provided by solar panels or potentially even nuclear systems.

który mógłby być produkowany przy użyciu paneli słonecznych lub systemów jądrowych.

Current designs estimate that it would take about 8 days

Obecne projekty zakładają, że wciągnięcie obiektu na orbitę

to elevate an object into geostationary orbit.

potrwałoby około ośmiu dni.

And with proper radiation shielding,

Stosując odpowiednią ochronę radiologiczną,

humans could theoretically take the ride too.

teoretycznie nawet i ludzie mogliby skorzystać z takiej windy.

So, what's stopping us from building this massive structure?

Dlaczego jeszcze nie zbudowano tej ogromnej konstrukcji?

For one thing, a construction accident could be catastrophic.

Po pierwsze wypadek przy jej budowie mógłby być katastrofalny w skutkach.

But the main problem lies in the cable itself.

Ale głównym problemem jest kabel.

In addition to supporting a massive amount of weight,

Poza utrzymaniem ogromnego ciężaru

the cable's material would have to be strong enough

materiał musiałby być dość mocny,

to withstand the counterweight's pull.

żeby wytrzymać działające na niego siły.

And because this tension and the force of gravity would vary at different points,

Oddziałujące na kabel siły i naprężenie zmieniałyby się w zależności od wysokości.

its strength and thickness would need to vary as well.

Wytrzymałość i grubość kabla też musiałyby się zmieniać.

Engineered materials like carbon nanotubes and diamond nano-threads

Materiały takie jak nanorurki węglowe czy diamentowe nanowłókna

seem like our best hope for producing materials

są naszą największą nadzieją na wyprodukowanie

strong and light enough for the job.

tak silnego i zarazem lekkiego materiału.

But so far,

Do tej pory

we've only been able to manufacture very small nanotube chains.

udało nam się wyprodukować bardzo małe nanorurkowe połączenia.

Another option would be to build one somewhere with weaker gravity.

Alternatywą byłoby wybudowanie konstrukcji w miejscu z mniejszą grawitacją.

Space elevators based on Mars or the Moon

Windy kosmiczne na Marsie albo Księżycu

are already possible with existing materials.

mogłyby być wybudowane z obecnie dostępnych materiałów.

But the huge economic advantage of owning an Earth-based space elevator

Ogromne korzyści ekonomiczne wynikające z posiadania windy kosmicznej na Ziemi

has inspired numerous countries to try and crack this conundrum.

zachęcają wiele krajów do inwestycji w potencjalne rozwiązania tego problemu.

In fact, some companies in China and Japan

Niektóre firmy z Chin i Japonii

are already planning to complete construction by 2050.

planują wybudowanie takiej konstrukcji do 2050 roku.