¿Cuánto tiempo le tomaría a la humanidad construir un elevador espacial si todos trabajaran juntos y se esforzaran al máximo?

Esta es una pregunta digna de una organización de miles de las mentes más grandes de la Tierra, y un presupuesto de billones de dólares.

¿Por qué?

Porque un ascensor espacial podría ser la salvación de nuestro planeta.

Actualmente, lanzar cualquier cosa al espacio es extraordinariamente costoso, peligroso y poco práctico para la mayoría de las cosas. Si quisiéramos, por ejemplo, reducir la cantidad de luz solar que llega a la Tierra porque el cambio climático nos estaba asando, es realmente difícil hacerlo. Si quisiéramos un anillo de paneles solares orbitales, es realmente difícil hacerlo. Si quisiéramos lanzar material a Marte para una base, es realmente difícil hacerlo.

Un ascensor espacial hace que hacer cualquiera de estas cosas sea casi trivial.

Por supuesto, hay obstáculos técnicos importantes que superar, pero en realidad el único que vale la pena mencionar aquí es que no conocemos ningún material lo suficientemente fuerte como para resistir la tensión que tal cable tendría que soportar.

Sin embargo, si pudiéramos fabricar dicho material (y es teóricamente posible), entonces sería una simple cuestión de crear un carrete del material, lanzarlo al espacio, unir un extremo a algo grande y bajar el otro extremo hacia abajo a la Tierra, y unir ese fin a algo.

El primero de muchos problemas aquí es que el cable será muy pesado. Lanzarlo al espacio puede ser imposible, puede que tenga que fabricarse en el espacio. Si ese es el caso, puede asumir al menos 100 años antes de que tal cosa sea posible. Desarrollar capacidades de fabricación en el espacio será muy difícil, además tendrá que transportar todas las materias primas.

Sin embargo, si el cable puede enviarse en secciones y luego ensamblarse en el espacio, entonces podría hacerlo en décadas, no en siglos.

Mi mejor suposición? 100 años. Pero esa es una suposición muy débil.

Incluso si es físicamente posible, no estoy tan seguro de tener un ascensor espacial sería mejor que tener una serie de estaciones espaciales orbitales. Este es el por qué. Como se ha señalado, es muy costoso lanzar cohetes al espacio. Es muy costoso y también peligroso.

Sin embargo, el peso de este elevador combinado con la rotación de la Tierra sería un obstáculo. Tendría que estar anclado a la Tierra y algo pesado allá arriba. ¿Cómo demonios se anclaría la cosa, de todos modos? También tendría que ensamblarse, al menos parcialmente, en el espacio, y si los materiales pudieran desarrollarse, tomaría al menos medio siglo de trabajo incesante.

Una mejor idea sería planear el salto mediante el uso de una serie de estaciones espaciales. Si tiene un par de estaciones espaciales estacionadas en órbita geo-síncrona alrededor de la Tierra, y construye, por ejemplo, una pista lo suficientemente fuerte y lo suficientemente larga como para aterrizar un transbordador espacial, entonces posiblemente podría saltar espacialmente a la Luna, luego a Marte, y entonces…

Todavía requeriría una enorme cantidad de tiempo y trabajo, sin mencionar el combustible (tendrían que desarrollarse nuevos tipos de propulsión (sí, tiempo de teoría), pero si se pudieran desarrollar estaciones espaciales (¿o me atrevo a decirlo, puestos avanzados?) podría avanzar en el viaje espacial.

¿Toda la humanidad trabajando juntos?

Bueno, veamos … lo más cerca que estuvimos de eso, en mi opinión, fue durante el siglo XX.

Después de todo, cada nación trabajó tan duro en su tecnología que esto:

se convirtió en esto:

En el lapso de alrededor de 50 años.

¿Qué más hay ahí?

Esta :

se convirtió en esto:

en alrededor de 20 años.

Entonces, ¿pasar del concepto a un ascensor espacial completo y funcional?

Yo diría que 50 años o menos.

Bueno, suponiendo que todo el mundo participara en la construcción de un ascensor espacial, con todos los recursos del mundo.

Supongo que tendríamos que comenzar con una idea de diseño científico, que nos llevaría unos 5 años perfeccionar.

Entonces estaríamos entrando en la fase de prueba y justo aquí es donde comenzaríamos a ver la fase de prueba y error , esto tomaría unos 5 años más para hacerlo bien.

Luego comenzaríamos con el proceso de construcción, que es la mayor cantidad de tiempo en comparación con la fase de diseño y la fase de prueba. Supongo que nos tomará unos 15 años porque tendrá que pasar de una idea de diseño científico a un prototipo viable. a una forma eficiente final (que pasa todo tipo de normas de seguridad cuando está destinado al transporte masivo)

Por lo tanto, en total, nos llevaría entre 25 y 30 años como máximo construirlo, pero esto supone que construimos un elevador espacial que se encuentra a 35,786 km sobre el ecuador terrestre.

Artículos e información adicionales:

  • Si la humanidad necesitara escapar de la Tierra, ¿sería más fácil enviar personas individualmente o en grupos masivos?
  • Elevador espacial – Wikipedia
  • 60,000 millas arriba: el ascensor espacial podría construirse para 2035, según un nuevo estudio – ExtremeTech

Si hice alguna de las suposiciones incorrectas o si desea agregar algo, simplemente comente a continuación y responderé (con suerte …)

Ok, pensemos en esto por un momento. Para que la parte superior permanezca más o menos estacionaria sobre un punto en el suelo, está hablando de una estructura que es lo suficientemente alta como para estar en órbita geosíncrona: Wikipedia. De hecho, la parte superior debe estar en órbita geoestacionaria, que es una órbita geosincrónica circular inclinada 0 ° al plano ecuatorial de la Tierra (es decir, directamente sobre el ecuador).

Un satélite en una órbita geoestacionaria aparece estacionario en el cielo, siempre en el mismo punto en relación con los observadores en la superficie. La parte superior del elevador espacial tendría que comportarse exactamente de la misma manera o la parte superior se iría volando desde la parte inferior y eso apestaría por decir lo menos si estuviera en ese momento.

¿Y qué tan alto es eso que preguntas? Aproximadamente 35,786 km sobre el nivel medio del mar. Por lo tanto, necesitaría construir una estructura que fuera al menos tan grande para que todo esté en una órbita estable hacia arriba / abajo y no se agite como una bandera en el viento.

¿Pero cómo?

¿Cómo lo conseguirías allí arriba? No puedes simplemente comenzar en órbita y alimentarlo poco a poco. Todo en órbita está (bueno) en órbita. Si imaginas jugar una cuerda hacia abajo, olvídalo. Si jugaste una cuerda desde cualquier lugar de la órbita, solo te seguiría en la misma órbita porque, bueno, está en órbita.

Y no puedes comenzar en el suelo y construir hacia arriba. Echa un vistazo a un rascacielos. A medida que se hacen más altos, se hacen más anchos en la base. Los rascacielos más grandes de la actualidad tienen solo un 0,00065731647216% de la altura que necesitarías. Por lo tanto, necesitaría obtener más de 5 órdenes de mejora de magnitud para obtener casi 2/3 del camino. Y luego está el problema aún más problemático de la resistencia a la tracción definitiva: Wikipedia.

La conclusión aquí es que la idea del ascensor espacial es más disparate de ciencia ficción. Suena genial, pero nunca habrá una manera de hacerlo realidad.

Un “elevador espacial” completo está actualmente demasiado lejos

Simplemente no tenemos los materiales

Pero hay una serie de diseños intermedios que SON factibles con los materiales actuales.

Anillo orbital – Wikipedia

Lanzamiento de bucle – Wikipedia

Estos podrían construirse en el plazo de 10 a 20 años y serían increíblemente útiles para construir un elevador espacial real cuando los materiales estén disponibles

El problema es que no hay un diseño físicamente posible. “Asumir” que es posible no explica lo que tuvimos que hacer con el diseño para hacerlo posible. En este momento, la inestabilidad dinámica de la cosa hace que parezca poco probable que funcione como se concibió originalmente, pero para que funcione, es posible que debamos colocar motores de cohete cada kilómetro a lo largo, lo que hace que todo sea mucho más pesado, lo que hace que la masa del cable es enormemente mayor, lo que significa que el contrapeso tiene que ser mucho más pesado … lo que tiene efectos gigantes en el esfuerzo por construirlo.

Entonces, sin algo que al menos se aproxime a un diseño razonable, es realmente difícil decir si se necesitarían diez lanzamientos o diez mil lanzamientos para poner el material en órbita.

Con tres órdenes de magnitud (calculo) de incertidumbre en ese número, cualquier respuesta que pueda obtener aquí podría estar en todo el mapa … si todo lo que necesita es una suposición, entonces su suposición es tan buena como cualquiera.

No veo mucha victoria en la construcción de uno para la luna primero, ese es ciertamente un proyecto mucho más fácil, pero sin las inestabilidades causadas por la atmósfera, no probaría las partes difíciles del diseño.

Las dos primeras cosas que deben preceder a cualquier diseño viable son el material utilizado para construir el cable y una solución a los problemas de estabilidad. Sin esas respuestas, no tenemos idea de si será posible, y cuál sería el esfuerzo si fuera posible.

Ponemos a un hombre en la luna en menos de una década con menos de lo que ofreces en tu pregunta.

Una cita de Bill Gates “Siempre sobreestimamos el cambio que ocurrirá en los próximos dos años y subestimamos el cambio que ocurrirá en los próximos diez”.

La humanidad puede hacer casi cualquier cosa espectacular en una década. Ambos, bueno y malo.