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

804,470 views ・ 2021-12-07

TED-Ed


Vă rugăm să faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză de mai jos pentru a reda videoclipul.

Traducător: Mirela Puzderie Corector: Mirel-Gabriel Alexa
00:08
Sending rockets into space requires sacrificing expensive equipment,
0
8880
5297
Trimiterea rachetelor în spațiu presupune sacrificarea de echipamente scumpe,
00:14
burning massive amounts of fuel, and risking potential catastrophe.
1
14177
4671
arderea unor cantități masive de combustibil și riscul unor catastrofe,
00:18
So in the space race of the 21st century,
2
18848
2836
În cursa spațială din secolul XXI,
00:21
some engineers are abandoning rockets for something much more exciting:
3
21684
5005
unii ingineri renunță la rachete pentru ceva mult mai incitant:
00:26
elevators.
4
26689
1126
lifturile.
00:28
Okay, so maybe riding an elevator to the stars
5
28274
3086
Bine, poate că a luarea unui ascensor spre stele
00:31
isn't the most thrilling mode of transportation.
6
31360
2670
nu e cel mai fantastic mijloc de transport.
00:34
But using a fixed structure to send smaller payloads
7
34030
3754
Dar folosirea unei structuri fixe pentru a trimite mai puțini
00:37
of astronauts and equipment into orbit
8
37784
2627
astronauți și echipamente spre orbită
00:40
would be safer, easier, and cheaper than conventional rockets.
9
40411
4129
ar fi mai sigură, mai ușoară, și mai ieftină decât rachetele convenționale.
00:45
On a SpaceX Falcon 9 rocket,
10
45041
2794
Pe o rachetă SpaceX Falcon 9,
00:47
every kilogram of cargo costs roughly $7,500 to carry into orbit.
11
47835
6966
fiecare kilogram transportat în orbită costă aproximativ 7.500 $
00:55
Space elevators are projected to reduce that cost by 95%.
12
55093
5505
Lifturile spațiale sunt proiectate să scadă costurile cu 95%.
01:00
Researchers have been investigating this idea since 1895,
13
60890
4213
Cercetătorii au studiat această idee din 1895,
01:05
when a visit to what was then the world's tallest structure
14
65103
3253
când o vizită la cea mai înaltă structură din lume pe atunci
01:08
inspired Russian scientist Konstantin Tsiolkovsky.
15
68356
4087
l-a inspirat pe cercetătorul Konstantin Tsiolkovsky.
01:12
Tsiolkovsky imagined a structure thousands of kilometers tall,
16
72819
4087
Tsiolkovsky și-a imaginat o stuctură înaltă de mii de kilometri,
01:16
but even a century later, no known material is strong enough
17
76906
4421
dar chiar și un secol mai târziu, nu există material destul de puternic
01:21
to support such a building.
18
81327
1627
să susțină o asemenea construcție.
01:23
Fortunately, the laws of physics offer a promising alternative design.
19
83204
4421
Din fericire, legile fizicii oferă o alternativă promițătoare.
01:28
Imagine hopping on a fast-spinning carousel
20
88126
3503
Imaginați-vă că urcați într-un carusel rapid
01:31
while holding a rope attached to a rock.
21
91629
2669
în timp ce țineți o sfoară legată de o stâncă.
01:34
As long as the carousel keeps spinning, the rock and rope will remain horizontal,
22
94590
5965
Cât timp caruselul se învârte, stânca și sfoara vor rămâne orizontale,
01:40
kept aloft by centrifugal force.
23
100555
2794
menținute în aer de forța centrifugă.
01:43
If you're holding the rope, you'll feel this apparent, inertial acceleration
24
103683
4754
Cât timp țineți sfoaara, veți simți această accelerație inerțială
01:48
pulling the rock away from the center of the rotating carousel.
25
108437
3921
care trage piatra departe de centrul caruselului.
01:53
Now, if we replace the carousel with Earth,
26
113025
3504
Și dacă înlocuim caruselul cu Pământul,
01:56
the rope with a long tether, and the rock with a counterweight,
27
116529
4212
sfoara cu un cablu lung, și piatra cu o contragreutate,
02:00
we have just envisioned the modern space elevator—
28
120741
3879
ne putem imagina liftul spațial:
02:04
a cable pulled into space by the physics of our spinning planet.
29
124620
4797
un cablu tras în spațiu de legile fizice ale Pământului care se rotește.
02:10
For this to work, the counterweight would need to be far enough away
30
130376
4004
Pentru a funcționa, contragreutatea trebuie să fie suficient de departe
02:14
that the centrifugal force generated by the Earth's spin
31
134380
3462
încât forța centrifugă generată de rotirea Pământului
02:17
is greater than the planet's gravitational pull.
32
137842
3420
să fie mai mare decât forța de atracție gravitațională.
02:21
These forces balance out at roughly 36,000 kilometers above the surface,
33
141262
5964
Acestea se echilibrează la aproximativ 36.000 km deasupra Pământului,
02:27
so the counterweight should be beyond this height.
34
147226
2753
deci contragreutatea ar trebui să fie sub această limită.
02:30
Objects at this specific distance are in geostationary orbit,
35
150521
4880
Obiectele la această distanță sunt în orbită geostaționară,
02:35
meaning they revolve around Earth at the same rate the planet spins,
36
155401
4254
adică se rotesc în jurul Pământului odată cu acesta,
02:39
thus appearing motionless in the sky.
37
159822
3003
astfel încât par că nu se mișcă pe cer.
02:43
The counterweight itself could be anything,
38
163284
2586
Contragreutatea ar putea fi orice,
02:45
even a captured asteroid.
39
165870
2169
chiar un asteroid prins.
02:48
From here, the tether could be released down through the atmosphere
40
168039
3712
De aici, cablul poate fi coborât prin atmosferă
02:51
and connected to a base station on the planet's surface.
41
171751
3587
și conectat la stația bază la suprafață.
02:55
To maximize centrifugal acceleration,
42
175713
2586
Pentru a maximiza accelerația centrifugă,
02:58
this anchor point should be close to the Equator.
43
178299
2961
această ancoră trebuie să fie aproape de Ecuator.
03:01
And by making the loading station a mobile ocean base,
44
181510
3879
Și dacă aceasta e mobilă în ocean,
03:05
the entire system could be moved at will,
45
185389
2837
întregul sistem poate fi mutat ușor,
03:08
allowing it to maneuver around extreme weather,
46
188226
2711
putând fi manevrat pentru a evita fenomenele meteo extreme,
03:10
and dodge debris and satellites in space.
47
190937
3461
și resturile și sateliții din spațiu.
03:14
Once established, cargo could be loaded onto devices called climbers,
48
194565
4755
Odată realizat, încărcăturile pot fi ridicate pe mecanisme de urcat,
03:19
which would pull packages along the cable and into orbit.
49
199320
3670
care vor trage pachetele de-a lungul cablului, în orbită.
03:23
These mechanisms would require huge amounts of electricity,
50
203783
3503
Aceste mecanisme ar necesita cantități enorme de electricitate,
03:27
which could be provided by solar panels or potentially even nuclear systems.
51
207286
4964
care ar putea fi furnizate de panouri solare sau chiar sisteme nucleare.
03:32
Current designs estimate that it would take about 8 days
52
212250
3253
Schițele actuale estimează că ar dura în jur de 8 zile
03:35
to elevate an object into geostationary orbit.
53
215503
3545
ca un obiect să fie ridicat în orbita geostaționară.
03:39
And with proper radiation shielding,
54
219298
2169
Și cu protecție contra radiațiilor,
03:41
humans could theoretically take the ride too.
55
221467
2920
oamenii ar putea călători și ei.
03:44
So, what's stopping us from building this massive structure?
56
224762
3086
Deci, ce ne oprește din a construi această stuctură uriașă?
03:47
For one thing, a construction accident could be catastrophic.
57
227848
3963
Un motiv e că un accident de construcție ar putea fi catastrofal.
03:51
But the main problem lies in the cable itself.
58
231811
3587
Dar problema cea mai mare o constituie cablul însuși.
03:55
In addition to supporting a massive amount of weight,
59
235523
2753
Nu doar că trebuie să suporte o greutate enormă,
03:58
the cable's material would have to be strong enough
60
238276
3003
materialul cablului trebuie să fie suficient de puternic încât să reziste
04:01
to withstand the counterweight's pull.
61
241279
2085
forței centrifuge a contragreutății.
04:03
And because this tension and the force of gravity would vary at different points,
62
243531
5172
Și cum tensiunea și forța gravitațională ar varia în diferite puncte,
04:08
its strength and thickness would need to vary as well.
63
248703
3837
și forța și grosimea lui ar trebui să fie variabile.
04:13
Engineered materials like carbon nanotubes and diamond nano-threads
64
253124
5130
Nanotuburile de carbon sau nano-firele de diamant
04:18
seem like our best hope for producing materials
65
258254
3003
pare a fi cea mai bună variantă pentru producerea de materiale
04:21
strong and light enough for the job.
66
261257
2544
suficient de puternice și de ușoare pentru acest scop.
04:24
But so far,
67
264218
1043
Dar până acum,
04:25
we've only been able to manufacture very small nanotube chains.
68
265261
4588
s-a reușit doar fabricarea unor nanotuburi foarte scurte.
04:29
Another option would be to build one somewhere with weaker gravity.
69
269849
4254
Altă opțiune ar fi să îl construim undeva unde gravitația e mai slabă.
04:34
Space elevators based on Mars or the Moon
70
274103
2794
Lifturi spațiale pe Marte sau pe Lună
04:36
are already possible with existing materials.
71
276897
2753
sunt deja posibile cu materialele pe care le avem.
04:39
But the huge economic advantage of owning an Earth-based space elevator
72
279775
5130
Dar avantajul economic enorm de a avea un lift spațial pe Pământ
04:44
has inspired numerous countries to try and crack this conundrum.
73
284905
4130
a inspirat numeroase țări să încerce să rezolve această provocare.
04:49
In fact, some companies in China and Japan
74
289035
3586
De fapt, numeroase companii din China și Japonia
04:52
are already planning to complete construction by 2050.
75
292621
4547
plănuiesc deja să termine construcția unui lift spațial până în 2050.
Despre acest site

Acest site vă va prezenta videoclipuri de pe YouTube care sunt utile pentru a învăța limba engleză. Veți vedea lecții de engleză predate de profesori de top din întreaga lume. Faceți dublu clic pe subtitrările în limba engleză afișate pe fiecare pagină video pentru a reda videoclipul de acolo. Subtitrările se derulează în sincron cu redarea videoclipului. Dacă aveți comentarii sau solicitări, vă rugăm să ne contactați folosind acest formular de contact.

https://forms.gle/WvT1wiN1qDtmnspy7