宇宙エレベーターを1分動画とブログで解説

宇宙エレベータ― 自然科学
「宇宙エレベーターって何? 宇宙エレベーターを作るとどんなことができるの? 構想で何が問題となっているの? 物理学ってなんだか難しそうだな…」

こういった疑問に物理学修士の筆者が答えます。

結論

宇宙エレベーターとは地球から宇宙にある宇宙ステーションを結ぶエレベーターです。詳細は本記事にて解説します。
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宇宙エレベーター##物理 ##tiktok教室

♬ にんげんっていいな(Cover) – Hidekazu Wakabayashi

本記事の参考文献

本記事の内容

1.宇宙エレベーターとは

宇宙エレベーターとは

冒頭でも述べたように宇宙エレベーターとは地球から宇宙にある宇宙ステーションを結ぶエレベーターです。
なぜ宇宙エレベーターが必要なのかというと、ロケットより宇宙エレベーターの方が物を運ぶ輸送コストが2桁も安く済むため、宇宙のエネルギー資源の利用、宇宙旅行、火星移住の実現に不可欠なのです。

宇宙ビジネスは現在0.4億ドルほどの市場規模ですが、2040年までには1兆円規模を超えると推定されています。

エレベーターの各ポイントには駅があり、カーボンナノチューブで出来たケーブルをクライマーという車両で登っていきます。クライマーの速度は速度200kmです。なぜ駅がいっぱいあるのかというと、駅ごとに速度や重力が異なってくるので、できる実験や仕事が違ってくるからなのです。
宇宙エレベーターは1つの企業や1つの国だけで造られるものではなく、各国の企業が共同して造られます。また日本国内にも造れなくはないですが、地球の自転の関係で、赤道の海上に出発点を設置するのが合理的なのです。
ちなみに「デブリ(人工衛星やロケットのゴミ)が宇宙エレベーターにぶつかったら危ないのでは?」と思う人もいると思うのですが、大きさ10cm以上のでデブリは位置が把握できているため対処できます。しかし、大きさ10未満のデブリは対処できずに大ダメージになる可能性があります

2.大林組の宇宙エレベータ―構想

大林組の宇宙エレベーター

建設大手大林組は2050年までに上写真のような宇宙エレベーターを実現すると発表しています
なぜ長さが96,000km必要なのかというと、地球の自転に合わせて宇宙エレベーターも回転するので、その回転を利用して惑星に探査機を飛ばすためです。地球から距離が離れれば離れるほど回転する速度が速くなります。なので、探査機を飛ばすのに必要な速度を得るために、96,000kmが必要なのです。ちなみにこの宇宙エレベーターを作ろうとすると値段が10兆円と試算されています。
各駅の説明は以下の通りです。

火星重力センター(高度3,900km)

高度3,900kmでは、重力は地球の約3分の1と火星と同じ重力となり、ここには「火星重力センター」を設置しています。将来火星に人間が済む場合の訓練施設や研究施設となり、植物や動物がこのような重量環境で育つのか、人間が快適に過ごせるかなどをここで研究します。

月重力センター(高度8,900km)

高度8,900kmには、地球の約6分の1の月と同じ重力の「月重力センター」を設置します。高度36,000kmは静止軌道であり、ちょうど重力が無くなるので、宇宙エレベータ―の宇宙側の最大施設「静止ステーション」を造ります。収容人数は50人で、広さは国際宇宙ステーションの10倍規模の1,3200m3となっています。宇宙環境を利用した実験、太陽系の惑星や衛星から持ち帰った資源の加工、宇宙旅行者の宿泊が行えます。ちなみに地上からクラマーに乗って1週間で到着することになります

火星ゲート(高度57,000km)

高度5万7000km「火星ゲート」を設置します。将来火星に移住する行く人はこのゲートを通ります。火星にも宇宙エレベータ―を造ると地球~火星間の行き来を楽にできます。

太陽系ゲート(高度96,000km)

96,000kmのケーブルの先端にはおもりがおかれて、力学的なバランスを取ります。この高さならさらに遠い惑星への発着ゲートになれます。またここに宇宙の資源を受け止めて、地球までエレベーターで資源を運ぶ受け口にもなります。ちなみに地上からクライマーに乗って3週間で到着することになります

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