如果整个斯塔特拉姆真空管是在海平面,那么,在离开真空管时,飞船会突然受到几百个重力加速度的大气阻力,很像是撞到一堵砖墙上。为了减少这种影响,保持可以承受的加速度,斯特拉姆真空管末端必须抬升到约20公里(12英里)的高空。在这样的高度,大气阻力的初始减速度会小于3个重力加速度,而且会迅速降低,因为飞船会到达更高的高度。
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艺术家设想的太空列车地面发射港。
这个新的要求引发了一个问题,就是我们如何托起斯特拉姆真空管的出口端?首先,真空管包含超导电缆和线圈。鲍威尔和麦斯认为,真空管可依靠磁悬浮升到这个高度。如果我们设计,地面上的超导电缆承载2亿安培,发射管中的超导电缆也有2亿安培,那么,在20公里的高空,悬浮力大约会是每米电缆长度4吨,这就足可以悬浮起发射管。 真空管要往下拉,抗衡过强的磁悬浮力,这要采用高强度的绳索。高强度聚乙烯绳索迪尼麻绳(Dyneema,UHMWPE)是就够强,可以用。冗余设计使磁悬浮系统不可能发生故障。
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日本的磁悬浮列车。
斯塔特拉姆发射系统也有其他技术奇迹,比如真空管的出口的等离子体窗口,可以防止涌入相对密集的空气,破坏管内的真空。然而,所有必需的技术都已存在,也已经了解。这里所需的唯一的工程努力是增加尺度。 桑迪亚国家实验室(Sandia National Laboratories)已进行了一次'“致命危险因素”分析,分析斯塔特拉姆概念,目的是要找到拟议项目中的任何缺陷。他们给斯塔特拉姆提供了清楚的安全证明。估计表明,建造可载客的斯塔特拉姆列出,需要20年时间,建设预算约60亿美元(忽略通货膨胀和过度乐观估计)。
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这种太空列车进入轨道后,就像美国宇航局设计的飞船。
为什么要搞这样一个巨大的项目呢?很简单,每公斤摊销50美元发射费用。全球开发和利用火箭太空旅行的总成本超过 5000亿美元。这一航天飞机项目耗资约170亿美元。国际空间站迄今已花费约150亿美元。到目前为止,我们的近地空间很少有商业用途,只是用于部署通讯和成像卫星。减少近地轨道插入成本一百倍,最终可以开始我们商业化开采太空特殊资源。更不用说建造轨道酒店,用于旅游开发。
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