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李永乐老师 Youtube, 太空电梯是什么?花多少钱才能去太空旅游?
太空 电梯 是 什么 ?花 多少钱 才能 去 太空 旅游?
各位 同学 大家 好 我 是 李永乐 老师
最近 有个 小朋友 跟 我 说 他 看 了 一部 小说
科幻 名家 克拉克 的 《 天堂 的 喷泉 》
这部 小说 里 有 一部 太空 电梯
人们 可以 乘坐 这部 电梯 到 太空 里 去
他 问 我 说 太空 电梯 究竟 是 一种 幻想 呢
还是 在 科学 上 可行 可以 造出来 的 呢
今天 我们 就 来 研究 一下 太空 电梯 的 问题
为了 研究 太空 电梯 我们 首先 要说 一个 人物
名字 叫 齐奥尔科夫斯基
齐奥尔科夫斯基 你 可能 没有 听说 过 这个 名字
但是 他 的 名言 你 一定 是 听说 过 的
他 的 名言 是 什么 呢
是 地球 是 人类 的 摇篮
但是 人类 不会 永远 留在 摇篮 里
这 就是 齐奥尔科夫斯基 说 的
他 生于 1857 年 的 俄国
那个 时代 飞机 还 都 没有
但是 他 不停 的 去 构想
说 我们 也许 有 一天 可以 离开 地球 飞 向 宇宙
就 这样 的 一个 人
他 小 的 时候 呢 耳朵 聋 了 所以 没有 书可读
自己 在 图书馆 里边 学习
学完 了 习 就 考上 了 教师 资格证
于是 在 一个 中学 里面 当 数学 和 物理 老师
一直 干到 1920 年 退休 的 时候
那么 在 课余 的 时间
齐奥尔科夫斯基 研究 了 很多 飞 上 太空 的 办法
比如 我们 怎么 把 人 送到 太空 呢
我们 要 克服 重力
他 想到 我们 可以 利用 反作用力
反作用力 来 克服 重力
什么 叫 反作用力 呢
比如说 我们 向前 开 一枪 给 子弹 一个 作用力
子弹 就 会 给 枪 和 胳膊 一个 向 后 的 反作用力
于是 如果 我们 有 一个 充满 气体 的 气球
在 底下 扎 一个 洞 气球 往 下 喷气
反作用力 就 会 把 气球 托 上去 对 不 对
所以 他 说 那 人 是不是 也 可以 做到 这 一点 呢
于是 我们 可以 利用 一个 飞船 往 下 喷气
然后 飞船 带 着 人 就 往 上 飞 了
就 想到 了 喷气式 火箭 的 原理 喷气式 火箭
喷气式 火箭 在 我们 现在 看起来
是 再 正常 不过 的 了
因为 我们 用 的 火箭 就是 喷气式 火箭
不过 那个 时代 在 连 飞机 都 没有 的 情况 下
居然 想到 要 飞上 太空
所以 他 是 那个 时代 思想 最 前卫 的 人 之一 了
而且 他 不光 是 说 有 这么 一个 构想
他 还 通过 图 公式 计算
把 他 的 构想 细化 给 人们 去 看
比如说 在 火箭 里面 有 一个 著名 的 公式
叫 齐奥尔科夫斯基 公式
就 以 他 的 名字 命名 的
这 公式 是 什么 呢
就 说 假如 这是 一个 火箭
这个 火箭 会以 某 一个 速度 v₀ 向下 喷出 气体
在 喷 的 过程 中 火箭 的 质量 本来 是 m₀
但是 喷着 喷 着 质量 就 小 了
因为 它 把 气体 喷出去 了 对 吧 燃料 少 了
所以 它 质量 就 变成 了 m₁
那么 最终 这个 火箭 的 速度 会 变成 多快 呢
在 不 考虑 重力 的 情况 下
这个 火箭 的 速度 v 应该 等于
喷气 速度 v₀×ln(m₀/m₁)
这个 公式 就 叫 齐奥尔科夫斯基 公式
其实 这 公式 不难 推导
只要 你 会 一点 微积分 都 能 推 的 出来
我们 这里 就 不 推 了
然后 我们 发现
如果 你 想 让 火箭 获得 一个 比较 大 的 速度
有 什么 要求
那 就是 我们 让 喷气 速度 尽量 大
或者 是 让 m₀/m₁ 这个 质量 比 尽量 大
这样一来 火箭 最终 获得 的 速度 就 比较 大 了
m₀ 是 火箭 原来 的 质量
m₁ 是 喷 完 了 气 之后 的 质量
这个 比要 大 就 说明 谁 的 质量 要 大
说明 燃料 的 质量 要 大
所以 火箭 绝大部分 质量 其实 都 是 燃料
在 燃烧 过程 中 都 得 喷得 出去
还 剩下 那 一部分 的 质量 有的是 这个 火箭 主体
那 还 剩下 一点点 的 质量
才能 用来 载货 载人 对 吧
所以 火箭 其实 是 非常 浪费 的
好 这个 就是 齐奥尔科夫斯基 提出 的 公式
齐奥尔科夫斯基 还 说
说 那 我们 用 什么 燃料 呢 他 想到 了 一件 事
说 我们 可以 用 液体燃料
什么 叫 液体燃料 呢
就是 液态氢 气 液态 氧气 对 吧
液体燃料
我们 把 液态氢 气 和 液态 氧气 装 到 火箭 里边
让 它们 俩 燃烧 然后 往下 喷
这 就 可以 把 火箭 带 着 人 就 升空 了 对 不 对
而且 我们 为了 减轻 这个 火箭 自身 的 质量
你 这个 一部分 的 火箭 用 完 了
你 这个 壳 就 可以 扔 了
于是 他 又 想到 了 多级火箭 的 原理 多级火箭
现在 多级火箭 液态 燃料
都 是 在 航空 里面 经常 使用 的
那 最初 的 设想 是 谁 提出 的
就是 这个 齐奥尔科夫斯基 这个 俄国人 提出 的
也 正 因为 他 提出 了 很多 正确 的 构想
被 人们 一一 实现
所以 他 被 人们 称为 宇航 之 父 齐奥尔科夫斯基
好 那么 齐奥尔科夫斯基
跟 我们 今天 所说 的 太空 电梯 有 什么 关系
因为 太空 电梯 也 是 他 提出 的
在 1895 年 的 时候
齐奥尔科夫斯基 来到 了
来到 了 巴黎
那么 那个 时候 巴黎 的 这个 埃菲尔铁塔
这个 刚刚 建成
他 看到 了 埃菲尔铁塔 这么 宏伟 的 建筑
他 就 想 我们 有没有 可能 造 一个 电梯 直 插 云霄
坐 着 这个 电梯 我们 就 上 太空 了 呢
于是 就 提出 了 太空 电梯 的 概念
太空 电梯 的 概念
说 你 都 已经 想到 用 火箭 把 人 送上去 了
你 为什么 还要 搞 太空 电梯 呢
因为 相比 于 火箭
太空 电梯 要 便宜 很多
我们 看 现在 我们 的 技术 已经 非常 发达 了
我们 可以 使用 火箭 把 人 送到 太空 里面 去 了
但是 因为 我们 刚才 说 过 火箭 的 绝大多数 质量
都 是 燃料 对 吧
所以 你 能 载货 的 部分 很少
因此 你 如果 想 把 1 千克 的 有效 载重
送到 太空 里面 去
你 大概 要花 多少钱 呢
在 很 节约 的 情况 下 大概 要花 2 万美元
2 万美元
你 才 能够 把 1 千克 的 有效 的 东西
送到 太空 里边 去
可能 是 卫星
可能 是 人 对 吧
那 如果 一个 人 50 千克 的话
你 想 上 太空 你 得 花 多少钱
那 你 2 万 ×50
至少 得 100 万美元
至少 得 100 万美元
才能 把 一个 人 送到 太空 里 去
那么 作为 一个 普通人
你 又 不是 宇航员
你 要 想 上 太空 你 得 多花点 钱 对 不 对
所以 现在 吧
有 10 来位 太空 旅客
就是 想 坐 太空 去 旅游 一圈
每 一个 人 都 花 了 几千 万美元
所以 现在 对于 普通人 来讲
想 上 太空 还是 一个 不太 现实 的 问题
那么 如果 我们 采用 这个 太空 电梯 又 如何 呢
这个 价格 就要 便宜 很多 了
当 我们 造 这个 太空 电梯 的 时候
可能 要花 几百亿美元
花得 非常 多
但是 你 花完 了 这个 钱 之后
你 再 用 的 时候 就 很 简单 了
你 想 把 1 千克 的 有效载荷 送到 太空 里边 去
你 需要 花 多少钱
经过 测算
科学家 们 估计 要 200 美元
那 如果 一个 人 50 千克 想 上 太空
得花 多少钱
花 1 万美元
也 就是 大概 六七万 人民币
花 六七万 人民币
别人 到 欧洲 旅游 一圈
我 就 上 太空 旅游 一圈 对 不 对
所以 到 了 那个 时候
每 一个 人 其实 都 是 可以 上 太空 去 旅游 的
太空 旅游 就 不再 是 一个 幻想 了
那么 太空 电梯 究竟 能 不能 做 出来 呢
为了 研究 这件 事
我们 得 说 一下 它 的 原理
太空 电梯 的 原理 究竟 是 什么
首先 我们 先 来 研究 一下
地球 的 同步 轨道 是 怎么回事
比如说 这 是 个 地球
我 从 北极 上空 往下 看
这样一来 地球 就 在 自转
旁边 的 这个 是 赤道
外边 这 一圈 赤道
在 地球 自转 的 时候
有 一个 轨道 称之为 同步 轨道
也 就是 在 地球 外围 有 这么 一个圈
这个 圈上 的 卫星 可以 跟着 地球 一起 走
地球 转 一圈 我 也 转 一圈
所以 赤道 上 的 人 看来
这个 卫星 好像 静止 在 天空 上不动 一样
这个 就 叫 同步 轨道
那么 为什么 会 出现 同步 轨道
这个 卫星 为什么 不掉 到 地面 上 或者 跑 呢
这 是因为 这个 卫星 受 两个 力
一个 力是 地球 的 引力
就是 万有引力
第二个 力 就是 这个 物体 在 旋转 的 过程 之中
如果 没有 人 拽 它
它 就 会 飞向 远处
我们 把 这个 力 叫做 惯性 离心力
它 是 人们 虚拟 出来 的 一种 力
表示 了 向 外 的 运动 趋势
这 叫 惯性 离心力
而 这 两力 的 大小 我们 都 可以 计算出来
这个 引力 大小 等于 GMm/r²
这 里面 这个 G 是 万有引力 常数
M 是 地球 的 质量
而 m 是 这个 卫星 的 质量
r 是 地心 到 轨道 的 距离
也 就是 这 一段
这 一段
这个 是 轨道 的 半径
这是 r
好 我们 会 发现 万有引力 吧
是 r 越大
离得 越远
引力 就 越 小 的
还有 一个 就是 惯性 离心力
这个 离心力 有 多 大 呢
这个 离心力 的 大小 是 mω²r
这个 ω 表示 的 是 地球 的 自转角 速度
也就是说 地球 转得 越 快
ω 就 越 大
地球 转 得 越慢
ω 就 越 小
这是 离心力 的 公式
离心力 是 随着 距离 的 增大 而 增大 的
那么 这个 同步 轨道
之所以 卫星 能够 相对 于 地面 静止不动
是因为 什么
就是 因为 这 两个 力是 相等 的
引力 正好 等于 离心力
在 这个 情况 下 我们 可以 通过 计算
你 把 这 两个 式子 一 相等
你 就 可以 把 r 给 算 出来
这个 r 是 多少
是 4.2×10⁷ 米
也 就是 4.2 万公里
到 地面 是 3.6 万公里
到 这个 地心 是 4.2 万公里
这个 高度
我们 就 叫 它 同步 轨道 高度
在 同步 轨道 高度 上 的 卫星
受到 引力 和 离心力 是 平衡 的
所以 它 既 不会 掉 到 地上
也 不会 飞离 地球 而 去
那么 太空 电梯 又 是 一个 什么样 的 构想
我们 来看
太空 电梯 就是说
我们 可以 在 赤道 上立 一个 很 高 很 高 的 电梯
很 高 很 高
穿透 了 同步 轨道
然后 在 中间 的 这个 点
就是 r₀ 的 位置 对 吧
这个 r₀ 的 位置
正好 是 引力 和 离心力 平衡 的 位置
所以 既 不会 掉 进 地球
也 不会 远离 地球 而 去
但是 咱们 看 在 这个 部分
这个 部分 它 的 距离 到 地心 的 距离 是 比 r₀ 小 的
那么 离 地球 近 的 时候 什么 力大
刚才 说 过 了 引力 大
所以 这个 部分 所受 的 引力 是 大于 离心力 的
因此 这 一个 部分 的 合力 是 指向 地球 的
也 就是 在 同步 轨道 以下 的 部分
它 受到 地球 的 重力 更大
那 它 往 下 拽
那么 在 同步 轨道 以上 的 部分 又 如何 呢
在 同步 轨道 以上 的 部分
距离 比 这个 同步 轨道 要 高
我们 知道 距离 越大
离心力 越大
所以 这个 力 合力 是 向 外 的
它 离心力 比 引力 大 对 吧
离心力 更大 一些
所以 这个 电梯 两头 会往 外 拽
那 假如 说 这 两个 力 刚好 是 平衡 的
这个 电梯 是不是 就 可以 立在 空中 了
你 不用 去 支撑 它
它 就 可以 依靠 这个 离心力 和 引力 的 平衡 作用
它 就 能立 在 太空 中
这个 时候 我们 在 这里 再安 一个 电梯
人 在 电梯 里边 不 就 嗖 一下 就 上 太空 了
对 不 对
这 就是 太空 电梯 的 一个 基本原理
那 我们 具体来讲
这个 电梯 究竟 应该 分为 哪些 个 部分 呢
我们 来说 一下
这个 太空 电梯 的 结构
首先 太空 电梯 只能 立在 赤道 上
因为 只有 在 赤道 上 它 的 惯性 离心力
才能 和 万有引力 完全 是 反向 的
假如 这 就是 赤道 上 的 一个点
我们 在 这里 立 了 一个 太空 电梯
那么 太空 电梯 的 高度 必须 要 超过 同步 轨道 高度
也 就是 36000 公里
这是 3.6 万公里 同步 轨道
那么 你 在 这个 同步 轨道 的 上方
离心力 比较 大
同步 轨道 下方 万有引力 比较 大
那么 在 同步 轨道 这个 点上 二者 是 平衡 的
所以 我们 可以 在 这里 安装 一个 什么
安装 一个
在 这里 安装 一个 空间站
在 空间站 里面
你 就 会 体会 到 什么 呢
就 会 体会 到 引力 消失 的 这种 情景
人 就 可以 飘得 起来 对 吧
同时 在 底下 这个 地面 上
它 应该 有 一个 基座
把 它 固定 在 地面 上
不要 让 这个 电缆 漂来漂去 的 是 吧
同时 你 应该 在 这里 安装 一个 电梯 箱
这是 三个 部分
叫做 这个 电梯 箱
这是 三个 部分
那么 还 应该 有 一个 部分
这个 部分 就是 我们 应该 在 这个 电梯 顶上
安装 一个 配重
安装 一个 配重
说 我们 为什么 要 在 电梯 顶上 安装 一个 配重 呢
这个 原因 是因为 我们 要 缩短 这个 电梯 的 高度
如果 我们 不 安装 配重 的话
那么 这个 电梯 可能 会 非常 非常 高
为什么 这么 说
我们 可以 做 一个 计算
假如 我们 没有 配重 的话
我们 看 这个 电梯 的 高度 h 会 有 多 大
根据 公式 必须 要 让 万有引力 和 离心力 完全 抵消
这个 电梯 才 可以 做到 对 吧
假设 它 是 一个 粗细 均匀 的 柱子
它 的 密度 是 ρ
截面积 是 S
那么 它 的 万有引力 可以 用 一个 积分 式 去 算
从 地球 半径 R 到 R+h
万有引力 大小 是 GMρSdr/r²
这 是 个 积分 式
如果 大家 没有 学过 积分 也 没关系
反正 你 就 知道 这 就是 把 万有引力 给加 起来
它 应该 等于 什么 呢
等于 一样 的 一个 积分
从 地球 半径 到 R+h 然后
dr 再 乘以 一个 ρ 再 乘以 一个 S
再 乘以 一个 ω² 再 乘以 一个 r
这 就是 把 所有 的 离心力 给加 起来
那么 你 按照 这 两个 式子 一 相等
你 就 会 发现 这个 h 大概 有 多 高 呢
大概 有 1×10⁸ 米
也 就是 大约 是 10 万公里 那么 高
如果 这个 电梯 是 一个 直上直下 的 柱子
那么 它 的 高度 要 达到 10 万公里 那么 高
但 实际上 我们 根本 不 需要 那么 高
地球 到 月亮 的 高度 也 只有 38 万公里 对 吧
你 搞了个 1/4 的 地 月 距离
那么 长 的 电梯 太 费劲 了
所以 人们 就 想着 缩短 这个 高度
为了 缩短 这个 高度
我们 就 应该 在 比较 高 的 位置 加 一个 配重
那么 配重 只要 加 的 好 这个 高度 就 可以 很 短 了 对 吧
我们 可以 设计 得 比较 短
只要 把 你 这个 配重 加好 了
这样 这 两个 部分 的 力 还是 可以 抵消 的
于是 太空 电梯 就 主要 是 有 这么 4 个 部分
那么 为什么 太空 电梯 到 目前为止 还 没有 造出来 呢
这么 好 的 一个 东西 我们 赶紧 造 为什么 不造 呢
这 是因为 制造 起来 有 一个 很大 的 困难
这个 困难 就 在于 它 的 材料 的 拉伸 强度
材料 的 拉伸 强度 要求 非常 高
说 为什么 材料 拉伸 强度 非常 高
咱们 看 一下 说 是 低于 同步 轨道 的 这 一部分
万有引力 大
所以 整个 这 一部分 它 的 受力 是 往 下 的
高于 同步 轨道 的 万有引力 没有 离心力 大
所以 它 的 力 是 向上
这 两边 往外 一扯
那么 你 中间 这个 空间站 这个 点
是不是 就 会 有 一个 很 强大 的 拉伸 力
它 两边 我 还 拽 你 对 不 对
就 会 有 一个 很 强大 的 拉伸 力
那么 这个 很 强大 的 拉伸 力有 多 大
我们 还是 可以 进行 计算
那 这个 计算 过程 我 就 不 展现 了
反正 最后 的 结果 是 这个 样子 的
就是 我们 要求
单位 面积 的 拉力 拉力 除以 面积
单位 面积 的 拉力
这个 数 必须 要 大于 等于 多少 呢
大于 等于 4.8×10⁷
再 乘以 一个 这个 材料 的 ρ
ρ 就是 密度
我们 要求 它 的 抗 拉伸 能力
单位 面积 上 的 拉力 必须 要 大于 等于
4.8×10⁷ 再 乘以 它 的 密度
在 国际 单位制 下取 这么 一个 公式
如果 你 达 不到 这个 公式 要求 的话
那么 它 这个 中间 就会断
那一断 的话 那 可 就 可怕 了
上面 这 一半 飞 到 太空 里边
底下 这 一半 砸 到 地球 上
还 不 一定 砸 到 什么 位置 对 吧 就 很 可怕
那 咱们 看一看 吧
我们 平常 的 这个 材料 能 不能 达到 这个 要求
比如说 钢 钢是 我们 平时 所用 的 建筑材料
那么 它 的 抗 拉伸 性能 是 非常 好 的
钢 的 密度 有 多 大 跟 铁 差不多
大概 是 7.9×10³ 千克 每 立方米
那 我们 就 要求 F₀/S 要 大于 等于 多少 呢
4×10¹¹ 帕斯卡
这个 压强 是 什么 概念
大概 是 大气压 强 的 400 万倍 这么 大
或者 我们 也 可以 管它 叫 400GPa
大气压 强是 100kPa
它 需要 400GPa 这么 大 的 抗 拉伸 强度
但 实际上 钢 的 抗 拉伸 强度 到底 是 多少 呢
实际上 钢 的 抗 拉伸 强度 只有 400MPa
400MPa 大概 是 这个 数 的 多少
1/1000
也就是说 我们 现在 用 钢来 做 这个 材料
肯定 是 不行
我们 如果 要是 想用 钢来 做 这个 材料 的话
我们 在 拇指 粗细 的 这么 一根 钢缆 上
要 吊 4000 吨 的 重物
但 实际上 钢 只能 吊 4 吨 的 重物
就 差 了 1000 倍
因此 钢做 这个 材料 肯定 是 不行
人们 就 卡 在 材料 这 了
说到底 有没有 这么 一种 材料
这种 材料 它 的 密度 又 特别 小
然后 它 的 抗 拉伸 能力 又 特别 强 有没有 呢
就 找 了 100 来 年
终于 在 最近 的 一段时间 里
人们 才 发现 了 这样 一种 好 的 材料
谁 呢 就是 日本 科学家 发现 的 什么
纳米管 碳纳米管
以前 我们 也 讲 过 碳纳米管 这种 材料
碳纳米管 这种 材料
它 的 最 典型 特点 就是 密度 特别 小
而且 抗 拉伸 能力 特别 好
那么 它 的 密度 有 多 大 大概 是 钢 的 1/6
大概 是 1.5×10³ 千克 每 立方米
那么 如果 我们 把 这个 数据 代入 到
我们 的 要求 里边 的话
F₀/S 要求 大于 等于
7×10¹⁰ 帕
也 就是 70GPa
比 刚才 要求 钢 的 那个 强度 小 了 很多
那么 碳纳米管
它 的 实际上 它 的 抗 拉伸 能力 到底 有多强
实际上 人们 已经 制作 出来 了 70GPa 的 抗 拉伸
这是 已经 做 出来 的
但是 理论 上 讲 碳纳米管 的 抗 拉伸 强度
可以 达到 300GPa
你 看 我们 的 要求 是 70GPa
70GPa 我们 已经 做 出来 了
而且 理论 上限 是 300GPa
那 这种 材料 的确 可以 用来 做 太空 电梯 对 不 对
我们 用 这种 材料 做 一个 很长 的 太空 电梯 的 钢缆
把 这个 箱子 挂 在 这
然后 让 它 通过 某种 方式 上去
这 不 就行了 嘛 对 不 对
我们 就 可以 做 太空 旅客 了
非常 好 对 不 对
但是 很 遗憾 的 是 现在 碳纳米管 这种 材料
它 只能 在 实验室 中 做 很 短 很 短
能 做 多 短
大概 能 做 半米 那么 长
这 清华大学 做 的 一个 最新 成果
世界 第一 的 就是 半米 长
以前 只能 做 几毫米
所以 碳纳米管 我们 要 做 几万 公里
这么 长 的 电梯
现在 看起来 好像 还 不是 非常 现实
尽管如此
科学家 们 的 想象力 也 是 无穷无尽 的
把 一个 一个 的 不 可能 变成 了 可能
比如说 太空 电梯 这种 构想
在 最近 的 一段时间 里面
日本 美国 和 加拿大 的 科学家
都 在 立项 研究
那么 日本 科学家 还 在 太空 里 做 了 一个 实验
而且 预言 在 2050 年 的 时候
就 可以 建成 一个 真正 意义 上 的 太空 电梯 了
也许 到 了 那个 时候
我们 每 一个 人 都 可以 坐 太空 电梯
到 太空 去 旅游
我们 在 拍照 发 朋友圈 的 时候
发 巴厘岛 大溪地
那 都 low 爆 了
一定 要 发到 太空 里 俯瞰 地球 的 照片
那才 是 高大 上
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太空 电梯 是 什么 ?花 多少钱 才能 去 太空 旅游?
space|space elevator||||||||
What is a space elevator? How much does it cost to travel to space?
太空电梯是什么?花多少钱才能去太空旅游?
各位 同学 大家 好 我 是 李永乐 老师
||||||Li Yongle|
最近 有个 小朋友 跟 我 说 他 看 了 一部 小说
科幻 名家 克拉克 的 《 天堂 的 喷泉 》
|master|Clark||Paradise||Fountain of Paradise
"Fountain of Heaven" by sci-fi master Clark
这部 小说 里 有 一部 太空 电梯
人们 可以 乘坐 这部 电梯 到 太空 里 去
他 问 我 说 太空 电梯 究竟 是 一种 幻想 呢
还是 在 科学 上 可行 可以 造出来 的 呢
今天 我们 就 来 研究 一下 太空 电梯 的 问题
为了 研究 太空 电梯 我们 首先 要说 一个 人物
名字 叫 齐奥尔科夫斯基
||Tsiolkovsky
齐奥尔科夫斯基 你 可能 没有 听说 过 这个 名字
但是 他 的 名言 你 一定 是 听说 过 的
他 的 名言 是 什么 呢
是 地球 是 人类 的 摇篮
但是 人类 不会 永远 留在 摇篮 里
这 就是 齐奥尔科夫斯基 说 的
他 生于 1857 年 的 俄国
||||Russia
那个 时代 飞机 还 都 没有
但是 他 不停 的 去 构想
说 我们 也许 有 一天 可以 离开 地球 飞 向 宇宙
就 这样 的 一个 人
他 小 的 时候 呢 耳朵 聋 了 所以 没有 书可读
||||||||||books to read
He was deaf when he was young, so there is no book to read
自己 在 图书馆 里边 学习
学完 了 习 就 考上 了 教师 资格证
|||||||teacher qualification certificate
于是 在 一个 中学 里面 当 数学 和 物理 老师
一直 干到 1920 年 退休 的 时候
|worked until||||
那么 在 课余 的 时间
||after class||
齐奥尔科夫斯基 研究 了 很多 飞 上 太空 的 办法
|research|||||||
比如 我们 怎么 把 人 送到 太空 呢
||||||space|
我们 要 克服 重力
他 想到 我们 可以 利用 反作用力
|||||reaction force
反作用力 来 克服 重力
什么 叫 反作用力 呢
||reaction force|
比如说 我们 向前 开 一枪 给 子弹 一个 作用力
子弹 就 会 给 枪 和 胳膊 一个 向 后 的 反作用力
于是 如果 我们 有 一个 充满 气体 的 气球
在 底下 扎 一个 洞 气球 往 下 喷气
反作用力 就 会 把 气球 托 上去 对 不 对
所以 他 说 那 人 是不是 也 可以 做到 这 一点 呢
于是 我们 可以 利用 一个 飞船 往 下 喷气
|||||spaceship||down|
然后 飞船 带 着 人 就 往 上 飞 了
就 想到 了 喷气式 火箭 的 原理 喷气式 火箭
||||||principle|jet|
喷气式 火箭 在 我们 现在 看起来
是 再 正常 不过 的 了
因为 我们 用 的 火箭 就是 喷气式 火箭
不过 那个 时代 在 连 飞机 都 没有 的 情况 下
居然 想到 要 飞上 太空
|||fly into space|
所以 他 是 那个 时代 思想 最 前卫 的 人 之一 了
|||||||avant-garde||||
而且 他 不光 是 说 有 这么 一个 构想
他 还 通过 图 公式 计算
把 他 的 构想 细化 给 人们 去 看
|||concept|refine||||
比如说 在 火箭 里面 有 一个 著名 的 公式
||rocket||||||
叫 齐奥尔科夫斯基 公式
就 以 他 的 名字 命名 的
这 公式 是 什么 呢
就 说 假如 这是 一个 火箭
这个 火箭 会以 某 一个 速度 v₀ 向下 喷出 气体
在 喷 的 过程 中 火箭 的 质量 本来 是 m₀
|||||||mass|||
但是 喷着 喷 着 质量 就 小 了
因为 它 把 气体 喷出去 了 对 吧 燃料 少 了
|||gas|spit out||||||
所以 它 质量 就 变成 了 m₁
那么 最终 这个 火箭 的 速度 会 变成 多快 呢
在 不 考虑 重力 的 情况 下
这个 火箭 的 速度 v 应该 等于
喷气 速度 v₀×ln(m₀/m₁)
||jet speed|natural logarithm||
这个 公式 就 叫 齐奥尔科夫斯基 公式
This formula is called the Tsiolkovsky formula
其实 这 公式 不难 推导
||||derive
只要 你 会 一点 微积分 都 能 推 的 出来
||||calculus|||||
我们 这里 就 不 推 了
然后 我们 发现
如果 你 想 让 火箭 获得 一个 比较 大 的 速度
有 什么 要求
那 就是 我们 让 喷气 速度 尽量 大
或者 是 让 m₀/m₁ 这个 质量 比 尽量 大
这样一来 火箭 最终 获得 的 速度 就 比较 大 了
m₀ 是 火箭 原来 的 质量
m₁ 是 喷 完 了 气 之后 的 质量
这个 比要 大 就 说明 谁 的 质量 要 大
说明 燃料 的 质量 要 大
所以 火箭 绝大部分 质量 其实 都 是 燃料
在 燃烧 过程 中 都 得 喷得 出去
||||||sprayed out|
还 剩下 那 一部分 的 质量 有的是 这个 火箭 主体
那 还 剩下 一点点 的 质量
才能 用来 载货 载人 对 吧
||carrying cargo|manned||
所以 火箭 其实 是 非常 浪费 的
好 这个 就是 齐奥尔科夫斯基 提出 的 公式
齐奥尔科夫斯基 还 说
说 那 我们 用 什么 燃料 呢 他 想到 了 一件 事
说 我们 可以 用 液体燃料
||||liquid fuel
什么 叫 液体燃料 呢
就是 液态氢 气 液态 氧气 对 吧
|liquid hydrogen||liquid|liquid oxygen||
液体燃料
我们 把 液态氢 气 和 液态 氧气 装 到 火箭 里边
让 它们 俩 燃烧 然后 往下 喷
这 就 可以 把 火箭 带 着 人 就 升空 了 对 不 对
而且 我们 为了 减轻 这个 火箭 自身 的 质量
你 这个 一部分 的 火箭 用 完 了
你 这个 壳 就 可以 扔 了
于是 他 又 想到 了 多级火箭 的 原理 多级火箭
||||||||multistage rocket
现在 多级火箭 液态 燃料
|||fuel
都 是 在 航空 里面 经常 使用 的
|||aviation||||
那 最初 的 设想 是 谁 提出 的
|initial||||||
就是 这个 齐奥尔科夫斯基 这个 俄国人 提出 的
||Tsiolkovsky||||
也 正 因为 他 提出 了 很多 正确 的 构想
被 人们 一一 实现
所以 他 被 人们 称为 宇航 之 父 齐奥尔科夫斯基
|||||father of astronautics|||
好 那么 齐奥尔科夫斯基
跟 我们 今天 所说 的 太空 电梯 有 什么 关系
||||||elevator|||
因为 太空 电梯 也 是 他 提出 的
在 1895 年 的 时候
齐奥尔科夫斯基 来到 了
来到 了 巴黎
那么 那个 时候 巴黎 的 这个 埃菲尔铁塔
||||||Eiffel Tower
这个 刚刚 建成
他 看到 了 埃菲尔铁塔 这么 宏伟 的 建筑
他 就 想 我们 有没有 可能 造 一个 电梯 直 插 云霄
坐 着 这个 电梯 我们 就 上 太空 了 呢
于是 就 提出 了 太空 电梯 的 概念
太空 电梯 的 概念
说 你 都 已经 想到 用 火箭 把 人 送上去 了
|||||||||send up|
你 为什么 还要 搞 太空 电梯 呢
因为 相比 于 火箭
太空 电梯 要 便宜 很多
我们 看 现在 我们 的 技术 已经 非常 发达 了
我们 可以 使用 火箭 把 人 送到 太空 里面 去 了
但是 因为 我们 刚才 说 过 火箭 的 绝大多数 质量
都 是 燃料 对 吧
所以 你 能 载货 的 部分 很少
因此 你 如果 想 把 1 千克 的 有效 载重
|||||kilogram|||effective load
送到 太空 里面 去
你 大概 要花 多少钱 呢
在 很 节约 的 情况 下 大概 要花 2 万美元
||||||||ten thousand dollars
2 万美元
你 才 能够 把 1 千克 的 有效 的 东西
||||kilogram||effective||
送到 太空 里边 去
可能 是 卫星
||satellite
可能 是 人 对 吧
那 如果 一个 人 50 千克 的话
你 想 上 太空 你 得 花 多少钱
那 你 2 万 ×50
至少 得 100 万美元
至少 得 100 万美元
才能 把 一个 人 送到 太空 里 去
那么 作为 一个 普通人
你 又 不是 宇航员
你 要 想 上 太空 你 得 多花点 钱 对 不 对
|||||||spend more||||
所以 现在 吧
有 10 来位 太空 旅客
|about 10||
There are 10 space travelers
就是 想 坐 太空 去 旅游 一圈
||||||a trip
每 一个 人 都 花 了 几千 万美元
所以 现在 对于 普通人 来讲
想 上 太空 还是 一个 不太 现实 的 问题
那么 如果 我们 采用 这个 太空 电梯 又 如何 呢
这个 价格 就要 便宜 很多 了
当 我们 造 这个 太空 电梯 的 时候
可能 要花 几百亿美元
||hundreds of billions
花得 非常 多
spend a lot||
但是 你 花完 了 这个 钱 之后
||spent all||||
你 再 用 的 时候 就 很 简单 了
你 想 把 1 千克 的 有效载荷 送到 太空 里边 去
|||||payload||||
你 需要 花 多少钱
经过 测算
|calculation
科学家 们 估计 要 200 美元
||estimate||
那 如果 一个 人 50 千克 想 上 太空
||||kilograms|||
得花 多少钱
花 1 万美元
也 就是 大概 六七万 人民币
||approximately|sixty to seventy thousand|RMB
花 六七万 人民币
别人 到 欧洲 旅游 一圈
我 就 上 太空 旅游 一圈 对 不 对
所以 到 了 那个 时候
每 一个 人 其实 都 是 可以 上 太空 去 旅游 的
太空 旅游 就 不再 是 一个 幻想 了
那么 太空 电梯 究竟 能 不能 做 出来 呢
为了 研究 这件 事
我们 得 说 一下 它 的 原理
太空 电梯 的 原理 究竟 是 什么
首先 我们 先 来 研究 一下
地球 的 同步 轨道 是 怎么回事
比如说 这 是 个 地球
我 从 北极 上空 往下 看
这样一来 地球 就 在 自转
||||rotation
旁边 的 这个 是 赤道
外边 这 一圈 赤道
在 地球 自转 的 时候
有 一个 轨道 称之为 同步 轨道
也 就是 在 地球 外围 有 这么 一个圈
这个 圈上 的 卫星 可以 跟着 地球 一起 走
|this orbit|||||||
地球 转 一圈 我 也 转 一圈
所以 赤道 上 的 人 看来
这个 卫星 好像 静止 在 天空 上不动 一样
||||||not moving|
这个 就 叫 同步 轨道
||||synchronous orbit
那么 为什么 会 出现 同步 轨道
这个 卫星 为什么 不掉 到 地面 上 或者 跑 呢
|||doesn't fall||||||
这 是因为 这个 卫星 受 两个 力
一个 力是 地球 的 引力
|force is|||gravity
就是 万有引力
|universal gravitation
第二个 力 就是 这个 物体 在 旋转 的 过程 之中
如果 没有 人 拽 它
它 就 会 飞向 远处
我们 把 这个 力 叫做 惯性 离心力
|||||inertia|inertial centrifugal force
它 是 人们 虚拟 出来 的 一种 力
表示 了 向 外 的 运动 趋势
这 叫 惯性 离心力
而 这 两力 的 大小 我们 都 可以 计算出来
||two forces||||||calculated out
这个 引力 大小 等于 GMm/r²
||||mass of the planet|
这 里面 这个 G 是 万有引力 常数
||||||gravitational constant
M 是 地球 的 质量
而 m 是 这个 卫星 的 质量
r 是 地心 到 轨道 的 距离
||Earth's center||||
也 就是 这 一段
这 一段
这个 是 轨道 的 半径
这是 r
好 我们 会 发现 万有引力 吧
是 r 越大
离得 越远
引力 就 越 小 的
还有 一个 就是 惯性 离心力
这个 离心力 有 多 大 呢
这个 离心力 的 大小 是 mω²r
|||||mass times angular velocity|
这个 ω 表示 的 是 地球 的 自转角 速度
|angular velocity|represents|||||rotation angle|
也就是说 地球 转得 越 快
ω 就 越 大
地球 转 得 越慢
ω 就 越 小
这是 离心力 的 公式
离心力 是 随着 距离 的 增大 而 增大 的
那么 这个 同步 轨道
之所以 卫星 能够 相对 于 地面 静止不动
是因为 什么
就是 因为 这 两个 力是 相等 的
引力 正好 等于 离心力
在 这个 情况 下 我们 可以 通过 计算
你 把 这 两个 式子 一 相等
你 就 可以 把 r 给 算 出来
这个 r 是 多少
是 4.2×10⁷ 米
也 就是 4.2 万公里
||42000 kilometers
到 地面 是 3.6 万公里
到 这个 地心 是 4.2 万公里
这个 高度
我们 就 叫 它 同步 轨道 高度
在 同步 轨道 高度 上 的 卫星
受到 引力 和 离心力 是 平衡 的
所以 它 既 不会 掉 到 地上
也 不会 飞离 地球 而 去
那么 太空 电梯 又 是 一个 什么样 的 构想
我们 来看
太空 电梯 就是说
我们 可以 在 赤道 上立 一个 很 高 很 高 的 电梯
||||stand upright|||||||
很 高 很 高
穿透 了 同步 轨道
然后 在 中间 的 这个 点
就是 r₀ 的 位置 对 吧
这个 r₀ 的 位置
正好 是 引力 和 离心力 平衡 的 位置
所以 既 不会 掉 进 地球
也 不会 远离 地球 而 去
但是 咱们 看 在 这个 部分
这个 部分 它 的 距离 到 地心 的 距离 是 比 r₀ 小 的
那么 离 地球 近 的 时候 什么 力大
|||||||strong force
刚才 说 过 了 引力 大
所以 这个 部分 所受 的 引力 是 大于 离心力 的
|||received||||||
因此 这 一个 部分 的 合力 是 指向 地球 的
也 就是 在 同步 轨道 以下 的 部分
||||synchronous orbit|||
它 受到 地球 的 重力 更大
那 它 往 下 拽
||||pull down
那么 在 同步 轨道 以上 的 部分 又 如何 呢
在 同步 轨道 以上 的 部分
距离 比 这个 同步 轨道 要 高
我们 知道 距离 越大
离心力 越大
所以 这个 力 合力 是 向 外 的
它 离心力 比 引力 大 对 吧
离心力 更大 一些
所以 这个 电梯 两头 会往 外 拽
||||will pull out||pull
那 假如 说 这 两个 力 刚好 是 平衡 的
这个 电梯 是不是 就 可以 立在 空中 了
你 不用 去 支撑 它
它 就 可以 依靠 这个 离心力 和 引力 的 平衡 作用
它 就 能立 在 太空 中
||can stand|||
这个 时候 我们 在 这里 再安 一个 电梯
|||||install again||
人 在 电梯 里边 不 就 嗖 一下 就 上 太空 了
对 不 对
这 就是 太空 电梯 的 一个 基本原理
那 我们 具体来讲
这个 电梯 究竟 应该 分为 哪些 个 部分 呢
我们 来说 一下
这个 太空 电梯 的 结构
首先 太空 电梯 只能 立在 赤道 上
因为 只有 在 赤道 上 它 的 惯性 离心力
才能 和 万有引力 完全 是 反向 的
||gravity||||
假如 这 就是 赤道 上 的 一个点
我们 在 这里 立 了 一个 太空 电梯
那么 太空 电梯 的 高度 必须 要 超过 同步 轨道 高度
也 就是 36000 公里
这是 3.6 万公里 同步 轨道
那么 你 在 这个 同步 轨道 的 上方
离心力 比较 大
同步 轨道 下方 万有引力 比较 大
那么 在 同步 轨道 这个 点上 二者 是 平衡 的
所以 我们 可以 在 这里 安装 一个 什么
安装 一个
在 这里 安装 一个 空间站
||||space station
在 空间站 里面
你 就 会 体会 到 什么 呢
就 会 体会 到 引力 消失 的 这种 情景
人 就 可以 飘得 起来 对 吧
|||can float|||
同时 在 底下 这个 地面 上
它 应该 有 一个 基座
把 它 固定 在 地面 上
不要 让 这个 电缆 漂来漂去 的 是 吧
|||cable|drifting around|||
同时 你 应该 在 这里 安装 一个 电梯 箱
这是 三个 部分
叫做 这个 电梯 箱
这是 三个 部分
那么 还 应该 有 一个 部分
这个 部分 就是 我们 应该 在 这个 电梯 顶上
安装 一个 配重
||counterweight
安装 一个 配重
说 我们 为什么 要 在 电梯 顶上 安装 一个 配重 呢
这个 原因 是因为 我们 要 缩短 这个 电梯 的 高度
如果 我们 不 安装 配重 的话
那么 这个 电梯 可能 会 非常 非常 高
为什么 这么 说
我们 可以 做 一个 计算
假如 我们 没有 配重 的话
我们 看 这个 电梯 的 高度 h 会 有 多 大
根据 公式 必须 要 让 万有引力 和 离心力 完全 抵消
这个 电梯 才 可以 做到 对 吧
假设 它 是 一个 粗细 均匀 的 柱子
它 的 密度 是 ρ
||density||density
截面积 是 S
cross-sectional area||
那么 它 的 万有引力 可以 用 一个 积分 式 去 算
Then its gravitation can be calculated with an integral formula
从 地球 半径 R 到 R+h
万有引力 大小 是 GMρSdr/r²
|||gravitational constant|
这 是 个 积分 式
如果 大家 没有 学过 积分 也 没关系
反正 你 就 知道 这 就是 把 万有引力 给加 起来
||||||||added to|
它 应该 等于 什么 呢
等于 一样 的 一个 积分
从 地球 半径 到 R+h 然后
dr 再 乘以 一个 ρ 再 乘以 一个 S
dr times ρ times||||||||
再 乘以 一个 ω² 再 乘以 一个 r
这 就是 把 所有 的 离心力 给加 起来
那么 你 按照 这 两个 式子 一 相等
你 就 会 发现 这个 h 大概 有 多 高 呢
大概 有 1×10⁸ 米
也 就是 大约 是 10 万公里 那么 高
如果 这个 电梯 是 一个 直上直下 的 柱子
|||||straight up and down||
那么 它 的 高度 要 达到 10 万公里 那么 高
但 实际上 我们 根本 不 需要 那么 高
地球 到 月亮 的 高度 也 只有 38 万公里 对 吧
你 搞了个 1/4 的 地 月 距离
那么 长 的 电梯 太 费劲 了
所以 人们 就 想着 缩短 这个 高度
为了 缩短 这个 高度
我们 就 应该 在 比较 高 的 位置 加 一个 配重
那么 配重 只要 加 的 好 这个 高度 就 可以 很 短 了 对 吧
我们 可以 设计 得 比较 短
只要 把 你 这个 配重 加好 了
|||||adjust well|
这样 这 两个 部分 的 力 还是 可以 抵消 的
于是 太空 电梯 就 主要 是 有 这么 4 个 部分
那么 为什么 太空 电梯 到 目前为止 还 没有 造出来 呢
这么 好 的 一个 东西 我们 赶紧 造 为什么 不造 呢
|||||||||not build|
这 是因为 制造 起来 有 一个 很大 的 困难
这个 困难 就 在于 它 的 材料 的 拉伸 强度
材料 的 拉伸 强度 要求 非常 高
说 为什么 材料 拉伸 强度 非常 高
咱们 看 一下 说 是 低于 同步 轨道 的 这 一部分
万有引力 大
所以 整个 这 一部分 它 的 受力 是 往 下 的
||||||force受力||||
高于 同步 轨道 的 万有引力 没有 离心力 大
所以 它 的 力 是 向上
这 两边 往外 一扯
那么 你 中间 这个 空间站 这个 点
是不是 就 会 有 一个 很 强大 的 拉伸 力
它 两边 我 还 拽 你 对 不 对
就 会 有 一个 很 强大 的 拉伸 力
那么 这个 很 强大 的 拉伸 力有 多 大
||||||strength||
我们 还是 可以 进行 计算
那 这个 计算 过程 我 就 不 展现 了
反正 最后 的 结果 是 这个 样子 的
就是 我们 要求
单位 面积 的 拉力 拉力 除以 面积
|||tensile force|||
Pull force per unit area Pull force divided by area
单位 面积 的 拉力
这个 数 必须 要 大于 等于 多少 呢
大于 等于 4.8×10⁷
再 乘以 一个 这个 材料 的 ρ
ρ 就是 密度
我们 要求 它 的 抗 拉伸 能力
单位 面积 上 的 拉力 必须 要 大于 等于
4.8×10⁷ 再 乘以 它 的 密度
在 国际 单位制 下取 这么 一个 公式
||International System|under SI|||
Take such a formula under the International System of Units
如果 你 达 不到 这个 公式 要求 的话
那么 它 这个 中间 就会断
||||will break
那一断 的话 那 可 就 可怕 了
that sentence||||||
上面 这 一半 飞 到 太空 里边
底下 这 一半 砸 到 地球 上
还 不 一定 砸 到 什么 位置 对 吧 就 很 可怕
那 咱们 看一看 吧
我们 平常 的 这个 材料 能 不能 达到 这个 要求
比如说 钢 钢是 我们 平时 所用 的 建筑材料
|steel|Steel is|||||building materials
那么 它 的 抗 拉伸 性能 是 非常 好 的
钢 的 密度 有 多 大 跟 铁 差不多
大概 是 7.9×10³ 千克 每 立方米
||||cubic meter
那 我们 就 要求 F₀/S 要 大于 等于 多少 呢
4×10¹¹ 帕斯卡
Pascals
这个 压强 是 什么 概念
大概 是 大气压 强 的 400 万倍 这么 大
||atmospheric pressure|||four million times||
或者 我们 也 可以 管它 叫 400GPa
||||call it||
大气压 强是 100kPa
|is strong|kilopascal
它 需要 400GPa 这么 大 的 抗 拉伸 强度
||gigapascals||||||
但 实际上 钢 的 抗 拉伸 强度 到底 是 多少 呢
实际上 钢 的 抗 拉伸 强度 只有 400MPa
|||||||megapascals
400MPa 大概 是 这个 数 的 多少
about 400 MPa||||||
1/1000
也就是说 我们 现在 用 钢来 做 这个 材料
||||steel|||
肯定 是 不行
我们 如果 要是 想用 钢来 做 这个 材料 的话
|||want to use|||||
我们 在 拇指 粗细 的 这么 一根 钢缆 上
|||||||steel cable|
We are on a steel cable as thick as a thumb
要 吊 4000 吨 的 重物
但 实际上 钢 只能 吊 4 吨 的 重物
就 差 了 1000 倍
因此 钢做 这个 材料 肯定 是 不行
|steel|||||
人们 就 卡 在 材料 这 了
说到底 有没有 这么 一种 材料
这种 材料 它 的 密度 又 特别 小
然后 它 的 抗 拉伸 能力 又 特别 强 有没有 呢
就 找 了 100 来 年
终于 在 最近 的 一段时间 里
人们 才 发现 了 这样 一种 好 的 材料
谁 呢 就是 日本 科学家 发现 的 什么
纳米管 碳纳米管
nanotube|
以前 我们 也 讲 过 碳纳米管 这种 材料
碳纳米管 这种 材料
它 的 最 典型 特点 就是 密度 特别 小
而且 抗 拉伸 能力 特别 好
那么 它 的 密度 有 多 大 大概 是 钢 的 1/6
大概 是 1.5×10³ 千克 每 立方米
那么 如果 我们 把 这个 数据 代入 到
我们 的 要求 里边 的话
F₀/S 要求 大于 等于
7×10¹⁰ 帕
也 就是 70GPa
比 刚才 要求 钢 的 那个 强度 小 了 很多
那么 碳纳米管
它 的 实际上 它 的 抗 拉伸 能力 到底 有多强
实际上 人们 已经 制作 出来 了 70GPa 的 抗 拉伸
这是 已经 做 出来 的
但是 理论 上 讲 碳纳米管 的 抗 拉伸 强度
可以 达到 300GPa
你 看 我们 的 要求 是 70GPa
70GPa 我们 已经 做 出来 了
而且 理论 上限 是 300GPa
那 这种 材料 的确 可以 用来 做 太空 电梯 对 不 对
我们 用 这种 材料 做 一个 很长 的 太空 电梯 的 钢缆
把 这个 箱子 挂 在 这
然后 让 它 通过 某种 方式 上去
这 不 就行了 嘛 对 不 对
我们 就 可以 做 太空 旅客 了
非常 好 对 不 对
但是 很 遗憾 的 是 现在 碳纳米管 这种 材料
它 只能 在 实验室 中 做 很 短 很 短
能 做 多 短
大概 能 做 半米 那么 长
|||half a meter||
这 清华大学 做 的 一个 最新 成果
世界 第一 的 就是 半米 长
以前 只能 做 几毫米
|||a few millimeters
所以 碳纳米管 我们 要 做 几万 公里
这么 长 的 电梯
现在 看起来 好像 还 不是 非常 现实
尽管如此
科学家 们 的 想象力 也 是 无穷无尽 的
把 一个 一个 的 不 可能 变成 了 可能
比如说 太空 电梯 这种 构想
在 最近 的 一段时间 里面
日本 美国 和 加拿大 的 科学家
都 在 立项 研究
||project approval|
那么 日本 科学家 还 在 太空 里 做 了 一个 实验
而且 预言 在 2050 年 的 时候
就 可以 建成 一个 真正 意义 上 的 太空 电梯 了
也许 到 了 那个 时候
我们 每 一个 人 都 可以 坐 太空 电梯
到 太空 去 旅游
我们 在 拍照 发 朋友圈 的 时候
发 巴厘岛 大溪地
|Bali|Tahiti
那 都 low 爆 了
一定 要 发到 太空 里 俯瞰 地球 的 照片
那才 是 高大 上
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