列举一些近期可以实现的重要科学技术。

描述:

通向太空并将空间站与地球连接起来的铁路和电缆将宇宙飞船和游客送入太空。

出版日期:

太空科幻作家亚瑟·克拉克说:“在所有人都停止大笑50年后。”

科学研究所的爱德华兹说:“2019”。

天梯的研发报告说:“少则15年，多则50年”。(但前提是资金到位)。

如果你想知道详情，请看以下内容:

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近年来，科学家提出的天梯思想以其诱人的前景和现实的可行性吸引了整个航天界。因为，梯子一旦建成，就可以像高速公路一样24小时运行，把飞船和游客送上太空。因为天梯的运输成本将比火箭小两个数量级，人类将进入真正的“太空时代”。

从幻想到现实

这个大胆的想法是由俄罗斯著名空间科学家齐奥尔科夫斯基于1895年首先提出的。他对巴黎的埃菲尔铁塔感到兴奋，并提议建造一座通向太空的塔。他设想在纺锤形电缆的末端放置一座太空城堡，该电缆在地球静止轨道上围绕地球旋转。

1978年，著名太空科幻作家亚瑟·克拉克写了科幻小说《天堂的春天》。他设想了一架从地球赤道上方的地球静止轨道卫星向下延伸的梯子。由于地球静止轨道卫星在天空中没有相对地面运动，人类可以乘坐电梯到近地空间观光。当时有人问克拉克，要多久才能实现天梯的梦想。他说，“在所有人都不再笑的50年后。”

25年过去了，嘲笑克拉克的人已经不多了。几年前，美国国家航空航天局将克拉克关于梯子的想法纳入了“高级概念研究项目”，并在研究中投入了数百万美元。从65438年到0999年，美国国家航空航天局马歇尔中心高级计划办公室出版了《天梯:新世纪地球空间的高级基础设施》，这预示着天梯将从幻想走向现实。

2004年6月30日，第三届国际阶梯会议在华盛顿特区召开..参加会议的专家来自各个领域，从材料科学、桥梁建设和空间技术到法律、商业和金融专家。在会议上，专家们讨论了天梯的宏伟构想。目前，梯子研究最著名的西弗吉尼亚州费尔蒙特科学研究所的布拉德·爱德华兹博士在论文中写道:“梯子可以使人类历史实现跨越式发展。”爱德华兹认为，他构想的第一个版本的天梯可能会在15年问世，比布什计划的2020年重返月球的时间表提前一年。他估计成本约为70亿美元至6543.8+00亿美元，与其他人类太空壮举的成本相比，并不算大。

爱德华兹的梯子

从理论上讲，天梯并不神奇。在地球赤道的太平洋上建造了一个平台，一条长654.38+万公里的电缆被宇宙飞船降下，锚定在平台上。随着地球一起旋转，旋转产生的离心力正好抵消了地球的引力，所以梯子会从地球站到太空，就像你在头顶上摇一根一端系着球的绳子。然后，一个由激光驱动的攀爬器在电缆上上下移动，电缆可以运输飞船、建筑材料甚至乘客。

爱德华兹博士在过去的几年里一直在研究“阶梯工程”。他介绍，第一步是将携带半成品天梯的飞船发射到地球静止轨道的卫星上，使其与地球同步飞行；第二步，将半成品梯子从飞船上放下，降落在位于赤道海上的平台上，类似于海上发射卫星的通用平台；第三，将半成品梯子锚固在平台上；第四步，使用以激光束为动力的攀爬器在梯子的半成品上上下移动，在梯子的半成品上拧上更多的碳纳米合成纤维线缆，进一步完成梯子。整个制造过程大约需要两年半的时间。此外，根据专家的想象，梯子还可以由电磁能量驱动。电磁能驱动技术已应用于日本和欧洲的高速列车。完成后，这个攀登器可以沿着天梯把物资和数吨的卫星甚至人慢慢运送到距离地面约36000公里的地球静止轨道，大概需要7天半的时间，回来大概需要这么长时间。

俄罗斯空投梯子

梯子不仅花里胡哨，而且市场前景广阔。因此，不仅美国科学家对天梯感兴趣，美国在太空领域的老对手俄罗斯和欧盟也希望率先研制出经济实用的天梯，占领太空领域的这个新桥头堡。欧洲航天局已经委托俄罗斯萨马拉航空航天大学建造一架空投梯，可以将物品从国际空间站送回地球。

俄罗斯萨马拉科学家的论证工作现已进入最后阶段，并引起了政治家和政府官员的浓厚兴趣。这种梯子的主要原理其实并不复杂:梯子其实是一根长30公里的绳子，由重量轻但承重好的高分子材料制成，每根绳子本身只有6公斤重。使用时，绳子的一端系在货舱上，从空间站落到地球上。当货舱到达地球稠密的大气层时，绳索被大气层的强烈摩擦烧毁，与货舱分离，然后货舱借助自身降落伞实现在地球表面软着陆。

俄罗斯科研人员的阶梯概念的基本思路和美国科研人员是一样的。不同的是，俄罗斯的天梯首先考虑的是如何将物资从空间站运送到地球，而美国科研人员提出的天梯重点是将物资从地面运送到太空。俄罗斯萨马拉的科学家计划在5438年6月+2004年10月完成初步开发工作。首次测试定于今年年底，将使用俄罗斯的光子卫星对梯子进行测试。专家认为，如果能使用这种梯子，可以定期从国际空间站向地球空投一些有效的货物，不仅节省时间，还能节省资金。在美国航天飞机恢复飞行之前，国际空间站上的一些实验数据和设备只能由俄罗斯的联盟号载人飞船带回地面，而每次货物返回都要耗时半年。

资金不足是瓶颈

对于爱德华兹来说，建造梯子的最大技术挑战是找到制造电缆的材料。它必须非常坚硬，非常轻，并且能够抵抗任何腐蚀。几十年来，科学家们一直在等待这种曾经被称为“不可获得”的材料。1991年，日本科学家发明了碳纳米管，比钢轻六倍，坚韧数百倍。但是这种材料的生产成本太高。美国休斯敦莱斯大学的史密斯和他的同事正在研究一种专利——碳纳米钢缆材料。据说他们可以将碳纳米钢缆的生产成本降低到每克1美元以下。

选择海上平台的位置也很重要，要尽量远离飞机航班和船舶航线，不能设在飓风和大浪经常发生的地方，一定要慎重选择。当然，天梯要抵御的灾害也有很多，比如雷电雨雪的冲击，穿越电离层的考验，小行星彗星流星的袭击，高层大气中原子氧和硫酸对电缆的侵蚀。当然，最大的威胁是卫星和太空垃圾对天梯的冲击。

造梯子有很多技术难点，但最大的瓶颈是资金不足。如果没有筹集到足够的资金，这个梯子可能会永远留在研究人员的脑海里。在各界人士的帮助下，2002年，爱德华兹博士在西雅图创办了一家高梯系统公司，并主动创造了梯子。该公司将投资约13万美元进行相关问题的研究，重点研究石墨纳米管对太空环境的适应性，尤其是对太空垃圾的耐受性。但这些投资远远达不到开发天梯所需的资金。幸运的是，越来越多的公司和私人投资者对这个项目感兴趣，有些人慷慨解囊。Gaoti Systems已经筹集了数千万美元。为了增强爱德华兹的信心，美国国家航空航天局已经拨款50万美元，国会赞助250万美元，为Gaoti系统公司的行动提供道义支持。

目前，航天飞机运输每公斤货物的成本为20，000美元，但一旦梯子建成，每公斤货物的运输成本可降至65，438+00美元。人们相信，由于天梯的出现，天地之间的运输成本将大大降低，太空探索将变得简单得多，从而使人类对太空的探索突飞猛进。

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其他人，

运用思维能力操作电脑。

用思维能力控制机器人。

这两项技术已经实现，但目前还不成熟，不久的将来会有。

柔性和卷曲的显示屏。

家用自动服务机器人。

除此之外，还有很多很多，包括你我和你身边任何人发明探索的努力，都会出现...