信不信由你，21世纪后期，人们到太空旅游不是乘载人飞船，也不是乘航天飞机，而是乘太空电梯。
　　
　　人类的梦想——通天塔
　　
　　用梯子登天的想法古已有之。《圣经》上说，公元前2100年就有人打算在巴比伦用砖和焦油建一座通天塔，即“巴别塔”。到公元前1900年，以色列人的祖先雅各做了一个梦，用梯子登天，这就是所谓的“雅各梯”。1895年苏联科学家齐奥尔科夫斯基在他出版的书中也提出过这种想法。但是直到1960年，列宁格勒的一名工程师在《真理报》上发表一篇科普文章，正式提出在地球表面和地球静止轨道之间修建太空电梯的想法。此后，不断有这方面的论文发表，克拉克还将它写成科学幻想小说。因此说，从地球表面修建通天塔、天梯或太空电梯到天上去的想法，一直是人类长期以来的梦想。
　　这个伟大梦想不仅古代不能实现，就是今天也不能实现。但是古代和今天不能实现的事，明天就有可能实现。1999年，美国航宇局的科学家，还有一些名牌大学和大公司的高级工程师，在美国航宇局的马歇尔航天中心开会，专门讨论修建太空电梯的技术可行性问题，他们最后得出的结论是：“到21世纪的后期，人类有可能像修建高速公路和铁路一样，修一条太空电梯将大批的人员和大量的物资运送到天上。”
　　


　　太空电梯的工作原理
　　
　　太空电梯就是在地球表面与地球静止轨道之间运输人员和物资的一条运输线路。所谓地球静止轨道就是倾角为零的地球同步轨道，在地球上空35786千米，卫星在这种轨道上运行，其运行周期与地球自转周期相同（23小时56分4秒），对于站在地面赤道上的人而言，在这种轨道上运行的卫星是静止不动的。因此只要在这种轨道上有一个支撑点，即可与地面建立物理连接，修建一条相似于电梯的运输线路。
　　太空电梯必须有四大设备：第一是在地球上修建一座很高的塔；第二是要有一个很重的物体围绕着地球旋转；第三是有一条很结实的缆索将高塔与重物联结起来；最后是设计一种载人航天器能沿着缆索飞行。


　　太空电梯的工作原理就相似于外国小孩玩的绳球，在一根杆子上用绳子系着一个球，球围绕着杆子旋转，当旋转到一定速度时，绳子就会被拉紧。球相当于太空电梯四大设备中的重物，杆子相当于地球，绳子相当于缆索。重物围绕着地球旋转，当旋转足够快时，缆索被拉紧，就像火车沿着轨道行驶一样，载人航天器沿着缆索即可从地面飞到地球静止轨道。
　　
　　三大关键技术
　　
　　修建太空电梯要攻克三大关键技术：碳纳米管；系绳技术；电磁推力。
　　碳纳米管是一种还在研究中的新材料，这是一种纯碳柱体，第一次是用激光照射石墨时产生出来的。这种材料比钢轻100倍，但其抗拉强度比石英和铝强10倍，因此是一种理想的制造太空电梯缆索的材料。
　　系绳技术中的系绳就是舱外活动时用来将航天员拴在航天飞机上的绳子。因为如果不用系绳拴住航天员，航天员可能飘离航天飞机，在太空中自由飘荡，最后不知飘到何处。在太空电梯内，用系绳将载人航天器拴在重物上，然后用力将载人航天器飞快地往上拉，其速度比用助推火箭还要快。到达电梯缆索的尽头时，还可以借助这股冲力，将载人航天器抛投到太空中。


　　电磁推力就是现在的磁浮列车上所用的推力。因为这种推力是用高温超导产生的，因此列车在运行中会释放出大量的热量。科学家想研究一种常温超导体，在太空电梯上使用时，就不需要冷却，而且还节省能量。
　　
　　如何修建太空电梯
　　
　　修建太空电梯是人类有史以来最庞大、最复杂和最困难的工程建设项目。
　　首先，要在地球赤道上建造一座有50千米的塔，而现在世界上最高的塔是加拿大多伦多市的CN塔，仅高0.5千米。建造这样一座耸入云霄的太空高塔谈何容易？困难是用什么材料来修建这座塔？如果用钢，塔的高度不能超过4.8千米，因为如果超过此高度，钢材自身的重量就足以将塔压倒；如果用铝，最大高度是14.4千米；如果用非金属复合材料，如碳/环氧树脂，可升高到113.6千米，用碳/硼，又可升到121.6千米。最后，如果使用一种称为PBO的纤维，还可将塔修到182.4千米。但在塔顶上要拉一条长达35786千米的缆索，缆索的另一端还拴着一个巨大的重物，用非金属复合材料能耐受这样大的拉力？


　　第二，要从高塔上拉一条长的缆索到太空去，缆索的长度是地球到月球距离的三分之一。最大的困难也是要保证高塔和缆索材料的强度，就是说要保证在如此长的距离（35786千米）缆索不会被巨大的重物拉断。科学家认为，在天上拉这样长的缆索。唯一的办法是借助于一颗装有纳米机的特制的卫星，纳米机在卫星上自己制造缆索。制造好的缆索向下延伸，一直延伸到高塔的顶端，然后系在塔顶上；制造好的缆索向上延伸，与地球静止轨道上的重物相连。
　　第三，要在地球静止轨道上放一个重物，将缆索拉紧，以便载人航天器沿着缆索上下行驶。科学家建议，最理想的重物就是小行星。也就是说要找一颗小行星，将它推到地球静止轨道上，而且要放置在非常精确的位置。
　　科学家预测，如果一切进展顺利，这项人类有史以来的第一大工程将在2100年前建成。
　　


　　将电梯修到月球和火星上去
　　
　　在月球上修太空电梯，并不是从地球到月球，而是从月球到达两个重力平衡点，即L1和L2。这种重力平衡点是任何两个在轨道上运行的物体之间都存在的，在地球与月球之间的两个平衡稳定点就是L1和L2。从月球靠近地球的一面到L1点的距离是291901千米，从月球远离地球的一面到L2的距离是525724千米，而地球到月球的距离是351000千米。从月面修建电梯到L1点的目的是保障将来在太空建造太阳能卫星电站和太空燃料库；而修电梯到L2点的目的是开发月球的另一面，将来可能在那里建设一座大型宇宙观察站。
　　在火星上修建太空电梯，也不是让人们可以从地球到火星。火星电梯其实是修建在火星的两颗小月亮上。火星的这两颗小月亮在赤道倾角附近轨道面相同，因此一个月亮的电梯朝向火星，另一个则背向火星，两座电梯作接力运输，这样即可大大节省燃料的消耗，提高火星上太空运输的效率。







　　乘电梯去太空旅游，过去的梦想，将来的现实。俗话说“比登天还难”，这是今天人们用来形容做一件事的困难程度。将来人们有可能改为“比登天还容易”，因为还有什么比乘电梯还容易的事？科技的发展是无限的，你能想象得出明天还会发生什么事情？★