FYI.

This story is over 5 years old.

Ruimteliften zijn totaal mogelijk (en veel slimmer dan domme raketten)

Een nieuw onderzoek heeft geconcludeerd dat een ruimtelift zeker mogelijk is, en bovendien een superslim idee.
26.2.14
Beeld: IAA

Ruimteliften zijn de gesel van futuristen: het idee komt maar niet af van het imago van iets compleet absurds, een product van overactieve verbeelding en scifi. Toch zijn er een hoop wetenschappers die het idee serieus nemen en die perceptie proberen tegen te werken.

Als bijval heeft een diverse groep experts onder opdracht van de International Academy of Astronautics een indrukwekkend grondig onderzoek afgerond naar de haalbaarheid van een ruimtelift. Hun rapport "Space Elevators: An Assesment of the Technological Feasibility and the Way Forward," concludeerde dat zo'n bouwwerk totaal mogelijk is en bovendien een supergoed idee. Ze voegden daar een driehonderd pagina's tellende tijdlijn aan toe over hoe het uitgewerkt zou moeten worden.

Advertentie

De vraag waarom je zo'n ruimtelift moet bouwen is makkelijk te beantwoorden. Ten eerste zijn raketten niet genoeg. Tachtig procent van de massa van een raket is brandstof en veertien procent structuur, waardoor er zes procent overblijft voor lading. Dan stijgt de raket op, een enorme hoeveelheid chemicaliën de dampkring inspuwend, en komt nooit meer terug. Een transportsysteem gebaseerd op een kabel heeft daarentegen geen beperkingen op de vorm of grootte van de lading, en verbruikt een fractie van de energie en kosten, aldus het rapport.

Beeld: IAA

Bovendien kan een lift makkelijk wisselen tussen grote ladingen en het transporteren van mensen. Dit zou een nieuw tijdperk kunnen inluiden voor ruimtereizen, dat de aarde zou veranderen:

De mogelijkheid om stoom te leveren aan alle plekken op aarde kan ontwikkelingen over de hele wereld ondersteunen. Afrika zou de twintigste eeuw kunnen overslaan, terwijl afgelegen delen van India en China geen kolen hoeven te verbranden. Bovendien kan de communicatie via satellieten overal op aarde verbeterd worden. Sommige hardnekkige problemen op aarde zouden ineens oplossingen hebben - zoals het veilig afleveren van kernafval in de ruimte.

Natuurlijk is de vraag hoe je een ruimtelift bouwt een moeilijkere vraag. Het basisidee is het volgende: een lange, sterke kabel wordt geankerd aan de evenaar en doorgetrokken tot een baan op zo'n 10,000 kilometer van het aardoppervlak. Aan het uiteinde wordt een tegengewicht gehangen dat ver genoeg is van de aarde zodat het boven dezelfde plek op aarde blijft hangen. De middelpuntvliedendekracht houdt de kabel strak terwijl elektrische robotklimmers de kabel beklimmen met hun lading.

Het basisconcept is niet veel veranderd sinds Arthur C. Clarke's roman The Fountains of Paradise het idee de mainstream in lanceerde. Niemand nam het echter serieus. Tientallen jaren later, in 2003, stelde Clarke dat "De ruimtelift gebouwd zal worden, tien jaar nadat mensen ophouden met erover lachen."

Advertentie

De reden dat mensen niet meer lachen? Nanotechnologie. Koolstof nanobuisjes werden in de jaren negentig ontwikkeld en zouden het lichte, flexibele supermateriaal zijn dat nodig is om een 10,000 kilometer lange kabel te bouwen. Aan het einde van de jaren negentig publiceerde NASA hun rapport over de voortgang: "Space Elevators: An Advanced Earth-Space Infrastructure for the New Millennium."

Het rapport van de IAA geeft daarover een update. "De materialen die momenteel getest worden in het lab zijn ruimschoots robuust genoeg om een kabel te bouwen die de lift mogelijk moeten maken," staat er. "Worden het koolstof nanobuisjes, of boriumnitraat-materialen, of iets anders?"

Nanomaterialen zijn sterk en licht genoeg, maar het probleem is dat wetenschappers ze nog niet op grote schaal kunnen produceren. Gelukkig worden er miljarden dollars in het onderzoek gepompt. Het rapport voorspelt dat er rond 2020 een geschikt materiaal zal zijn.

Terwijl de materialen steeds beter worden, kunnen experts met steeds meer zekerheid een datum prikken voor wanneer de langverwachte ruimtelift er eindelijk zal zijn. Een paar jaar geleden voorspelde Japan dat ze "rond 2050" het ding zouden kunnen bouwen. Geruchten dat het geheimzinnige Google X bezig was met een ruimtelift leidde tot minstens één voorspelling dat het "binnen 50 jaar raketten kan vervangen."

Google ontkent dat ze bezig zijn met zo'n project, maar vele andere pogingen om makkelijker en goedkoper de ruimte te bereiken zijn nog altijd bezig. Er is nieuw onderzoek van het International Space Elevator Consortium, je hebt het ambitieuze Kickstarter-project om een voertuig te bouwen die tussen de aarde en de Maan pendelt, de Japanse ruimtelift die werkt op zonnecellen van het ISS, Elon Musk's herbruikbare raketten, NASA's plan om objecten de ruimte in te schieten met magnetische kanonnen, en het project van scifi-schrijver Neil Stephenson om een toren te bouwen tot de ruimte.

LiftPort heeft $100,000 op Kickstarter opgehaald voor hun maanvoertuig

Het IAA-rapport zet ondertussen zoden aan de dijk. Het beslaat alles van de technologische infrastructuur tot de machine en de natuurkunde die nodig is om de zwaartekracht te overwinnen. Maar ook de markten die zo'n project zou openen, en wanneer investeerders winst kunnen verwachten van de onderneming. "Ruimtevaartorganisaties over de hele wereld zullen zonder twijfel dit alomvattende onderzoek verwelkomen," schrijft IAA-president Gopalan Madhavan Nair in het rapport.

Of het nou nog 20, 50 of 100 jaar verwijderd is, zal lift/brug/kanon/trein/toren-next-gen ruimtetransport er sowieso komen. En waarschijnlijk zullen toekomstmensen onze domme raketten dan filnk uitlachen.

We zijn hier nog op zoek naar een redactiestagiar die leuke dingen wil schrijven. Mail naar alejandro.tauber@vice.com voor meer informatie.