30 000 километров длины и 6,5 тонн грузоподъемности: ученые предложили построить Церере космический лифт

Учёные из Университета Колорадо в Колорадо-Спрингс совместно с компанией Industrial CNT, производящей углеродные нанотрубки, провели исследование, посвящённое применению космического лифта на Церере. Их работа показывает, насколько такая конструкция могла бы облегчить добычу и транспортировку ресурсов с этой карликовой планеты.

Церера — крупнейшее тело в поясе астероидов — интересна тем, что примерно четверть её массы составляет вода. Вода нужна не только для жизни, но и как источник топлива. Уже сейчас некоторые спутники используют воду как источник топлива (водорода) для своих двигателей.

Чтобы добыть и вывести эту воду из гравитационного поля Цереры, необходимо эффективное средство доставки. Здесь и пригодится космический лифт — длинная конструкция, которая поднимет грузы с поверхности в космос. 

В исследовании описан лифт длиной около 30 тысяч километров, в 30 раз превышающий диаметр Цереры. Если сделать его из углеродных нанотрубок, лифт сможет поднять на верхнюю станцию около 6,5 тонн грузов. Эта станция будет вращаться вместе с Церерой — один оборот за 9 часов — и сможет «запускать» грузы дальше в космос. Такой подход снизит энергозатраты на транспортировку до Земли примерно на 60%, а расход топлива — на 15%.

Часть топлива можно будет получать прямо на Церере из местной воды. В статье сравниваются разные технологии. Например, электролиз воды с последующим сжиганием кислорода и водорода для выработки энергии. Однако для самого электролиза нужна энергия, а на Церере солнечного света меньше, чем на Земле. Ещё одна сложность — задержка связи с Землёй около 25 минут в одну сторону. Это осложняет дистанционное управление и требует высокой степени автоматизации при строительстве и эксплуатации лифта.