03章:积木式环箱☀太空电梯方案全解析
书名:太空电梯:爱与理想的终极答案 作者:宇海雪松 本章字数:1829字 发布时间:2025-09-04

我伸手示意台下的人看向主席台桌面,声音透过麦克风传遍会场的每一个角落:

“看桌上的这个模型,它不是普通的展示品,而是我们要实际建造的太空电梯缩比版本。

它的核心结构很简单,就像孩子们玩的积木,由一个个积木式环箱和 100 米长的线缆组成。

环箱与线缆之间通过榫卯结构卡扣连接。

装好一段线缆后,再在上方堆叠一个环箱,以此类推,逐步向上搭建,直到抵达 3.6 万公里的高空轨道。

这样的设计既能解决线缆长度不足的问题,又能方便后续的维护和升级,哪怕某一段出现故障,也只需更换对应的环箱和线缆,不用整体拆除。

每个电梯环箱的尺寸都是经过反复测算确定的,长 6 米,宽 2 米,高 3 米,这个尺寸刚好能装进标准集装箱,适合用卡车在陆地上运输,也能通过货轮运往全球各地。

我们还制定了全球统一的生产标准,不管是在华夏的工厂,还是未来在其他国家合作建设的生产线,生产出的环箱都能无缝对接,不会出现尺寸不匹配的问题。

电梯环箱内的爬升轿厢所依赖的线缆,没有选择还在研发中的碳纳米管,而是用了建造我国大桥时常用的碳素钢。

这种钢材经过多年的工程实践验证,不仅强度高、韧性好,而且产量大、成本低,能满足太空电梯大规模建设的需求。

更重要的是,我们联合了国内顶尖的 AI 研发团队,用数十个大模型数据集,结合最新的神经深度算法。

对碳素钢线缆在太空环境下的受力情况、抗腐蚀能力、使用寿命等进行了上万次模拟推演。

推演结果显示,碳素钢线缆完全能承受太空电梯运行时的各种压力,在太空电梯的应用上是可行的,这也让我们的方案有了坚实的技术支撑。

线缆与线缆之间、线缆与环箱之间,都采用了我国传统建筑中的榫卯式连接,这种连接方式不用一颗螺丝,却能让结构异常稳固,而且拆装方便。

为了进一步提升安全性,我们还在榫卯连接处覆盖了遥控电子卡扣,卡扣由中央控制系统实时监控,一旦发现连接出现松动,就能自动锁紧,确保不会出现脱落的情况。

这些线缆的连接工作,不需要人工在高空作业,全部由我国自主研发的壁虎 AI 机器人完成。

这种机器人的外形像一只巨大的壁虎,脚底装有强磁吸盘,能牢牢吸附在线缆和环箱表面,在高空环境下也能灵活移动,精准完成连接、检测等操作。

每个环箱在2 米宽的位置,都均匀安装了一个风扇,一个环箱共 6 个风扇,对称分布在环箱的六个侧面。

这些风扇平时的主要作用是风力发电,当环箱处于高空时,能利用高空中的强风带动扇叶转动,产生电能,为环箱内的设备供电,减少对地面供电的依赖。

这些风扇还有另外一个用途,我用激光笔指向模型上环箱侧面的轨道,向台下的人解释道。

大家看这滑行的风扇轨道,风扇可以沿着轨道自由移动,还能调节扇叶的仰角。

通过改变风扇的位置和仰角,就能控制环箱的飞行方向和速度。

这样一来,这些风扇就可以当无人机的螺旋桨使用了。

如果遇到地震、原子弹攻击等紧急情况,中央控制系统可以发出指令,让所有环箱的榫卯卡扣解锁,每个环箱都会变成一个独立的飞行单元。

在风扇的带动下,最短时间内分成一个个会飞的积木环箱,飞往预先设定的安全区域,避免因整体坍塌造成更大的损失。

每个环箱的四面都覆盖了最新研发的柔性太阳能板。

这种太阳能板比传统的刚性太阳能板重量更轻、柔韧性更好,能紧密贴合环箱的曲面,不会影响风扇的运行。

白天,太阳能板可以吸收太阳光发电,一部分电能储存到环箱内的蓄电池中,一部分直接为环箱内的设备供电。

或者为太空电梯的爬升轿厢提供动能,实现能源的循环利用。

为了确保太空电梯的正常运行和维护,我们制定了详细的设备部署方案。

在太空电梯的建设和运行过程中,每 1 千米的距离就会放置一个无人机和一个壁虎机器人。

无人机主要负责在大气层内对线缆、环箱进行日常巡检,一旦发现表面有损伤、腐蚀等情况,就会及时传回数据,通知地面进行处理。

而在大气层以上的真空环境内,由于无人机的螺旋桨无法正常工作,所以只放置壁虎机器人,这种机器人依靠磁吸和机械腿移动,能在真空环境下完成检修、维护等任务。

环箱内部还安装了无线交变磁场发射端,无人机与壁虎 AI 维修机器人身上都装有对应的接收线圈。

当机器人的电量不足时,不需要返回地面充电,只需靠近环箱,就能通过无线交变磁场进行无线充电。

充电效率能达到有线充电的 80% 以上,大大减少了机器人的 downtime(停机时间),提高了维护效率。

在环箱的外部,我们还设计了专门的睡眠盒,这些睡眠盒安装在不影响风扇运行的位置,能自动打开和关闭。

当机器人完成任务后,就会进入睡眠盒内。

睡眠盒会为机器人提供一个稳定的环境,减少太空辐射、极端温度对机器人的影响,延长机器人的使用寿命。”


上一章 下一章
看过此书的人还喜欢
章节评论
😀 😁 😂 😃 😄 😅 😆 😉 😊 😋 😎 😍 😘 😗 😙 😚 😇 😐 😑 😶 😏 😣 😥 😮 😯 😪 😫 😴 😌 😛 😜 😝 😒 😓 😔 😕 😲 😷 😖 😞 😟 😤 😢 😭 😦 😧 😨 😬 😰 😱 😳 😵 😡 😠 😈 👹 👺 💀 👻 👽 👦 👧 👨 👩 👴 👵 👶 👱 👮 👲 👳 👷 👸 💂 🎅 👰 👼 💆 💇 🙍 🙎 🙅 🙆 💁 🙋 🙇 🙌 🙏 👤 👥 🚶 🏃 👯 💃 👫 👬 👭 💏 💑 👪 💪 👈 👉 👆 👇 👌 👍 👎 👊 👋 👏 👐
添加表情 评论
全部评论 全部 0
快捷支付
本次购买将消耗 0 阅读币,当前阅读币余额: 0 , 在线支付需要支付0
支付方式:
微信支付
应支付阅读币: 0阅读币
支付金额: 0
立即支付
请输入回复内容
取消 确认