Ascensor espacial, ¿ciencia o ficción?

Asuntos "fuera de temática". Recordad que el Respeto es Norma Primera e Innegociable.
HALAMA
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Ascensor espacial, ¿ciencia o ficción?

Mensaje por HALAMA » Dom 27 Jun, 2004 13:59

Os dejo aquí este interesante artículo publicado hoy por ABC. Saludos.

ASCENSOR ESPACIAL (ABC, domingo 27-06-2004)

Subir al espacio en ascensor puede dejar de ser un argumento de ciencia ficción para convertirse en realidad dentro de 20 años, calculan expertos en tecnologías espaciales que se reunirán desde mañana en Washington con motivo de la III Conferencia Internacional Anual del Ascensor Espacial.

Durante tres días, diferentes especialistas discutirán sobre las soluciones técnicas, económicas y de seguridad del elevador, que
consistirá en un satélite de órbita geoestacionaria a unos 36.000 kilómetros de altura, anclado por un gran cable a algún punto del ecuador de la Tierra.

Tras la anterior edición de la conferencia, la NASA encargó una investigación para la realización de este proyecto a la empresa "High Lift Systems", para lo que se ha creado una filial, "Lift Port Inc.", con este único propósito.

En el último número de la revista Astronomía, Fernando Ballesteros, del Observatorio Astronómico de la Universidad de Valencia y Bartolo Luque, de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros Aeronáuticos de la Universidad Politécnica de Madrid, explican que el proyecto sería similar al ascensor de cualquier edificio. "La carga subiría hasta la plataforma orbital mediante unos
vagones robot que treparían pacientemente por el cable hasta su destino", señalan los expertos españoles. Uno de los problemas básicos era encontrar un material para el cable que soportara la enorme tensión, lo que parece haberse solucionado con un nuevo compuesto de carbono, el "fulereno", que dispuesto en "nanotubos trenzados", tiene una resistencia a la tensión cientos de veces mayor que el acero.


En los laboratorios de Los Álamos, en Estados Unidos, tratan en la actualidad de construir con este material un cable de varios kilómetros. Entre las ventajas del ascensor, Ballesteros y Luque destacan la menor peligrosidad de este dispositivo respecto a los cohetes, dado que los astronautas sólo tendrían que "subir a la cabina y pulsar un botón", y tras un mes llegarían a la órbita geoestacionaria. El transporte de materiales, piezas y combustible sería, asimismo, más sencillo, con la conversión del ascensor en "el puerto de la Tierra hacia el espacio".

Sin embargo, los españoles subrayan que el ascensor tendría "riesgos múltiples", como la mayor vulnerabilidad ante sabotajes, además de otros riesgos técnicos como la estabilidad necesaria del lugar del anclaje del cable, en zonas sin actividad sísmica y fuera del alcance de huracanes. Las vibraciones producidas por el campo magnético terrestre en el cable, así como las radiaciones que sufrirían los pasajeros son otros de los posibles inconvenientes del ascensor.

Por otra parte, hay otro proyecto de ascensor espacial, irrealizable a medio plazo, la "torre orbital", que consistiría en un edificio que se elevara desde el suelo hasta el espacio. En este futurible, la "torre de Babel" espacial mediría unos
150.000 kilómetros, y, al subir por ella se podría experimentar la gravedad de planetas con menos masa que la Tierra. En el "piso un millón trescientos mil", a 4.000 kilómetros de altura se podría experimentar la gravedad marciana, en "el piso 3 millones", a 9.100 kilómetros de la Tierra, una gravedad igual a la
lunar, y en "el piso 12 millones", se llegaría a la ingravidez total.

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Mensaje por ORLOCK » Dom 27 Jun, 2004 14:26


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Mensaje por Perlujum » Dom 27 Jun, 2004 14:32

Hamala escribió: Uno de los problemas básicos era encontrar un material para el cable que soportara la enorme tensión, lo que parece haberse solucionado con un nuevo compuesto de carbono, el "fulereno", que dispuesto en "nanotubos trenzados", tiene una resistencia a la tensión cientos de veces mayor que el acero.
El "fureleno" ese parece sacado de un tebeo de Mortadelo y Filemón, inventado por el profesor Bacterio, of course. Pero no me creo que sea posible lo del ascensor espacial: Julio Verne nunca mencionó nada al respecto...

Saludos :roll:

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Mensaje por citovel » Dom 27 Jun, 2004 15:06

El fulereno es una sustancia nombrada así en honor de Richard Buckminster Fuller, el visionario/inventor que creó el término Sinergia, aquella cualidad que hace que el todo sea mayor que la suma de las partes, así como el de Tensegridad, integridad tensional.

Entre sus muchos inventos (aparte de la mirilla con lente para las puertas) destaca el domo geodésico. Lo inventó según su teoría de que en la naturaleza existen unos principios universales del diseño.

Así es que sus elucubraciones han encontrado paralelo. El C60 o fullereno es un domo geodésico similar a un balón de futbol compuesto por 60 carbonos y es una de las sustancias más estables que se conocen. Recientemente se ha descubierto que las proteínas estructurales en las células siguen patrones de integridad tensional.

Los nanotubos de fuller son estructuras similares al domo geodésico pero en cilindro, y efectivamente, de fabricarse en condiciones, sería la sustancia más resistente a la tracción que existiera.

Aún así, creo que el ascensor espacial no reportaría beneficios reales y sus problemas de construcción son muy jodidos.

Ejemplo: está claro que la torre no se podría sostener por su propio peso pues se derrumbaría como un spaguetti cocido. La única perspetiva es la tracción... pero ¿cómo anclas un objeto suficiente, de varias decenas de miles de toneladas?

Capturar un asteroide no es ninguna gilipollez. Debería pasar uno cerca y después hacer maravillas para desviarlo de su ruta. En caso de que fuera así, probablemente tardaría años en llegar a su destino, la tierra.

¿Cómo lo tensas a medida que lo construyes? Desde abajo no se puede, y desde arriba exigiría llevar toooodo el material a órbita geostacionaria y empezar a colgarlo. Sería infinitamente más caro que todo lo que el ascensor pudiera llevar arriba.

¿Cómo anclas el cable a la corteza terrestre? Con superglue, no te jiba.

Aparte, siendo un adicto a la astronomía, la física y la técnica en general, debo advertir que los problemas del mundo son otros.

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smaug
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Mensaje por smaug » Dom 27 Jun, 2004 16:32

8O 8O 8O

Citovel, m'as dejao acojonao... yo iba a hacer un chiste sobre el "mengaleno" pero me has chafao...

Ahora en serio, creo, como Citovel, sin estar tan versado en el tema, que la humanidad tiene otras metas y problemas a las que dedicar, no solo los miles y miles de Billones que costaría esta historia, sino los minutos de razonamiento por cerebro privilegiado... lo cual no quiere decir que crea que es imposible.

en fin... el tiempo lo dira (como dice mi tia la monja: "si es que nos vamos a condenar todos...")

HariSeldon
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Mensaje por HariSeldon » Dom 27 Jun, 2004 19:18

Pues si, suena a coña, pero todo lo relacionado con fulerenos (y en especial nanotubos) son un apartado de la quimica que esta cogiendo gran auge, aunque obviamente relacionados con otros apartados menos "apasionantes", como son los catalizadores.

Veo que hay mucho quimico por aqui (no me extraña que no encuentre curro con tanta oferta :lol: :lol: )

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Mensaje por javu61 » Dom 27 Jun, 2004 23:58

Hola:

Verne no, pero uno de los padres de la moderna Hard-Ciencia Ficción, Artur C. Clarke, ingeniero de la NASA, lo describe concienzudamente en su novela "Las fuentes del paraiso", de 1978, ya que es uno de los integrantes de la sección de la NASA dedicada a la anticipación de ideas para el viaje espacial.

En su epílogo, explica las "licencias" que se tomó al escribir la novela, sobre lo que sería realmente posible, y luego da un pequeño ensallo sobre la teoría del ascensor espacial, mencionando al que tuvo por primera vez la idea, que fue el ingeniero ruso Y.N.Artustanov en 1960.

La idea, ya experimentada en cierta forma, es lanzar un satelite geoestacionario en una órbita baja, desde el que se mantiene la tracción necesaria para tensar el hilo.

Como colofón a la idea del ascensor espacial, se ha especulado con crear un anillo alrededor de la tierra, del que se colgarían las torres, que proporcina anclaje, mayor estabilidad y aumento de la capacidad de tracción.

Jose Antonio

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citovel
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Mensaje por citovel » Lun 28 Jun, 2004 09:51

Arthur C. Clarke es un escritor bastante sobrevalorado que tuvo un par de aciertos, como ser adaptado por Kubrick. Muchas de sus premisas, que parecen científicamente correctas, se derrumban ella solitas precisamente a causa de sus licencias.

- Si se manda un satélite geoestacionario en órbita baja lo que tienes es algo parecido a una piedra que cae. Cuánto más baja la órbita, más elevada debe ser su frecuencia.

- Suponiendo (siendo muy optimísta) que el ascensor fuera relativamente fino y pesara 20 kilos por metro tendríamos un mínimo de 20*37000000 = 740.000 toneladas.

- Tienes que conseguir una tracción equivalente si quieres tenerlo mínimamente tenso. Esa tracción no se consigue con ese satélite. Y el coste de levantar ese supuesto satélite sería elevadísimo.

- Casi que acabamos antes llevando directamente 740.000 toneladas al espacio y montando una ciudad en la Luna, si nos ponemos. Como plataforma intermedia no estaría nada mal, ya que sólo se necesita para despegar de allí el 3% de la energía que se necesita en la Tierra.

- Y por supuesto, hacer un anillo es la peor idea de todas: 1) porque un anillo rígido es inestable (durante mucho tiempo se pensó que los particulados también pero ahora hay dudas... pero el rígido se demuestra con física de bachillerato) y 2) porque para construir el ascensor de arriba a abajo, como ya dije, tienes que subirlo todo. Para eso, pasas de ascensor y mandas las cosas directamente.

- Ah, no olvidemos que incluso una vez construido el consumo de energía del ascensor no es gratis. Consumiría bastante, muchísimo menos que ahora, pero bastante. Y a ver quién lo mantiene.

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Dardo
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Mensaje por Dardo » Lun 28 Jun, 2004 10:01

Si todavía nos cuesta cimentar y valorar de manera correcta las variables de cálculos técnicos de presas, puentes etc creo que no veremos nosotros en vida este ascensor. Para no aburriros con rollos técnicos lo simplificaré en decir que la cantidad de ensayos a los que se debería someter el proyecto hasta que se tuviese la seguridad exigida sería de tal magnitud técnica y económica que aunque los yanquis tienen mucho $ no lo veo muy factible, pero bueno esperaremos a ver por donde salen :roll:

Byes

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Mensaje por javu61 » Lun 28 Jun, 2004 10:55

citovel escribió:Arthur C. Clarke es un escritor bastante sobrevalorado que tuvo un par de aciertos, como ser adaptado por Kubrick. Muchas de sus premisas, que parecen científicamente correctas, se derrumban ella solitas precisamente a causa de sus licencias.
Quizá no recuerdas o no has leido bien el libro, pues explica en el epílogo las "licencias" que se toma, principalmente geográficas, y es una novela, no un libro de ingeniería espacial.

Dejando aparte sus novelas mas imaginativas, en las que no está demasiado acertado bajo mi punto de vista, en la parte científica es bastante riguroso, pues se dedica a proyectar y planificar la forma de efectuar los viajes.

"Cita con Rama" es un ejemplo de novela 100% posible, no hace falta idear la velocidad hiperlumínica o la hibernación durante siglos para que una nave pueda transportar viajeros entre dos estrellas.

"Canticos de la lejana Tierra" es un ejemplo de novela 100% posible, en la que combina las técnicas expuestas en la anterior novela, con una nave que viaje entre dos estrellas en un tiempo razonable, exponiendo detalles como el sistema de propulsión, o el escudo frontal anti-partículas.

Que el ascensor espacial sea teoricamente posible, no significa que sea realizable a medio plazo, ni siquiera que se puedan resolver los problemas técnicos que se plantean, como la inestabilidad provocada por la atmósfera o el transporte del material, sin contar con los problemas políticos, o la burocrácia necesaria para el permiso de obras.

Los del anillo alrededor de la tierra, no tiene por que ser contínuo, serían módulos unidos entre sí por hiper-filamentos, por lo que al no tener una estructura rígida, se resuelven muchos de los problemas planteados.

De todas formas, si una cosa tengo clara es que no piendo dedicarme profesionalmente al desarrollo de esto, y como no soy ingeniero, no puedo mas que reproducir lo que he leido sobre el tema, y especular.

Jose Antonio

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Mensaje por citovel » Mar 29 Jun, 2004 00:12

Los del anillo alrededor de la tierra, no tiene por que ser contínuo, serían módulos unidos entre sí por hiper-filamentos, por lo que al no tener una estructura rígida, se resuelven muchos de los problemas planteados.
Muy Clarke.

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Dardo
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Mensaje por Dardo » Mar 29 Jun, 2004 01:00

javu61
De todas formas, si una cosa tengo clara es que no piendo dedicarme profesionalmente al desarrollo de esto, y como no soy ingeniero, no puedo mas que reproducir lo que he leido sobre el tema, y especular.
Creo que esta es una de esas noticias que sueltan cada 6 meses en plan propaganda con el mensaje subliminal de justificar el gasto en investigación espacial que después se va a armamento :evil: :evil: , solo nos tenemos que remontar a los teóricos satélites para el estudio y desarrollo de la teledetección que el 80 % tenían uso de espía militar. :evil: :evil: :evil:

Si quieres puedes mirarte la cantidad de proyectos espaciales que iban a ser revolucionarios y que han quedado en el olvido o los 300 aterrizajes fallidos de robots y sondas espaciales, asi que el ascensor en el que seguiré creyendo será en el de mi casa.

Para los interesados en seguir elucubrando en el tema os recomiendo esta página que topé con ella buscando información sobre sondas espaciales, realmente tremenda la fauna diversa 8O que hay en la web.

--->SONDAS ESPACIALES

Enga salu2
Última edición por Dardo el Mar 29 Jun, 2004 01:22, editado 3 veces en total.

Zitor
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Mensaje por Zitor » Mar 29 Jun, 2004 01:05

Dardo, creo que se te olvidó postear el enlace a esa página. :wink:

Salu2

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Dardo
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Mensaje por Dardo » Mar 29 Jun, 2004 01:24

Gracias Zitor , ya lo he puesto . Estos fallos indican que es hora de ir a poner las neuronas a descansar. :wink:

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bodhi
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Mensaje por bodhi » Mar 29 Jun, 2004 13:17

<<Los del anillo alrededor de la tierra, no tiene por que ser contínuo, serían módulos unidos entre sí por hiper-filamentos, por lo que al no tener una estructura rígida, se resuelven muchos de los problemas planteados. >>

anda quita, que luego vienen unos extraterrestres y con un laser no joden a todos...


pd: tremendo, me habeis hecho venir ganas de pensar... De verdad una torre de hormigon, con cimientos ultrafuertes no aguantaria el tiron de la tierra y del viento?

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Perlujum
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Mensaje por Perlujum » Mar 29 Jun, 2004 14:16

Aparte de las cuestiones técnicas que pueden hacer inviable este proyecto hay otras de índole social que no hay que despreciar.
Hay que tener en cuenta que el ascensor tarda un mes en llegar a su destino y que el Homo Actuallis está preparado para mantener una conversación en un ascensor de más o menos un minuto hablando de temas como el tiempo atmosférico, etc. (y a veces apurado), con lo cual no va a ser fácil.
Preveo duros entrenamientos para los ascensornautas. :roll:

Saludos!

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Mensaje por citovel » Mar 29 Jun, 2004 15:02

Perlujum tiene razón: aunque los factores técnicos se puedan resolver, las barreras psicológicas serían indestructibles, aún sin musiquilla.

Bodhi, quizás no te imaginas lo que significan 35000km de altura. Pero no es ese el tema.

Existen básicamente dos tipos de materiales sencillos: los resistentes a la compresión y los resistentes a la tracción. Pocos materiales comparten ambas propiedades. El acero es uno de ellos.

Si aprietas una tiza en la mano es imposible que la desmenuzes. Pero si tiras de ella por los extremos romperá fácilmente. Material resistente a la compresión.

Asimismo, si coges un hilo entre las manos y las juntas, el hilo hará un burruño. Pero si tiras de él será difícil que lo rompas. Material resistente a la tracción.

El hormigón armado es un material compuesto fantástico: el hormigón soporta la compresión y las barras de metal la tracción. Eso permite que puedas andar por una viga horizontal sin que se rompa, ya que las barras de acero de la parte inferior soportan la deformación.

Si construyes una torre tan estrecha y alta, su propio peso ya es un problema... pero es que cualquier fuerza, por mínima que sea (un huracán), que venga lateralmente la tirará sin esfuerzo.

Entonces la única solución posible es la tracción, que aguanta muy bien las fuerzas laterales. Pero para ello necesitarías poner algo arriba que tirara debido a la fuerza centrífuga de rotación del planeta. Y eso sólo ocurre si pones un objeto más arriba de la órbita geoestacionaria, donde la velocidad orbital es menor que la de giro de la tierra, lo que haría al objeto anclado "tirar" hacia fuera.

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Mensaje por sanpesan » Mar 29 Jun, 2004 15:57

<Modo ignorante que ha visto demasiadas películas de ciencia ficción ON>

¿Y semejante burrada de miles de Km de altura (imagino que también de una anchura más que considerable, si no qué coño vas a transportar) y cientos de miles de toneladas, no podría llegar a afectar, por ejemplo, al movimiento rotatorio de la Tierra? Otra chorrada que se me acaba de ocurrir: ¿Os imagináis la sombra que proyectaría semejante animalada? 8O

<Modo ignorante que ha visto demasiadas películas de ciencia ficción OFF>



Saludos y gracias por compartir.

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Mensaje por Dardo » Mar 29 Jun, 2004 16:36

No es ninguna animala Sanpesan, tendríamos un cipote universal sobre nuestras cabezas :? 8O

Citovel
El hormigón armado es un material compuesto fantástico: el hormigón soporta la compresión y las barras de metal la tracción. Eso permite que puedas andar por una viga horizontal sin que se rompa, ya que las barras de acero de la parte inferior soportan la deformación.
Efectivamente la idea es esa pero el uso del hormigón en la mayoría de las aplicaciones es porque a la hora de realizar el diseño de una viga además de poner como condición que no sobrepase una determinada "flecha" = será el descenso vertical que experimenta la viga cuando tiene una fuerza sobre ella, a modo de panza- que sería el parámetro de seguridad, además se introducen como variables a minimizar el peso y el coste, con lo que el hormigón siempre o casi siempre sale favorecido. Si tuviésemos un presupuesto ilimitado hay materiales compuestos que lo superan en sus propiedades mecánicas ampliamente.

Este rollo es porque me como no me puedo desenganchar de DXC por lo menos repaso un poco mi examen. :wink:

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Mensaje por javu61 » Mar 29 Jun, 2004 17:23

sanpesan escribió:¿Y semejante burrada de miles de Km de altura (imagino que también de una anchura más que considerable, si no qué coño vas a transportar) ...
No tiene porque ser muy ancho, ya que el peso no lo aguanta la base, como en los edificios, sino que se distribuye a lo largo del mismo, ya que sería igual que una cuerda tensada.

Su influencia sobre la tierra sería comparable a la que ejercería un mosquito sobre ti, solo debes comparas las masas.

El asunto de la sombra si sería apreciable, aunque al no ser un edificio muy ancho no sería muy grande.

Otro efecto importante sería el pandeo. Un hilo o efificio tan grande oscilaría como la cuerda de una guitarra, aunque muy lentamente, y habría momentos en que se puede separar de la verticalidad varios kilómetros, efecto apreciable desde fuera, pero no desde el propio hilo.

El tardar un mes en recorrer los 35000 kilómetros es muy relativo, supone ir sobre los 48Km/h. Si se le acopla un sistema magnético de propulsión, teniendo en cuenta que al subir disminuye el rozamiento atmosférico y la fuerza de la gravedad, seguro que se reduciría el tiempo a pocos días.

El problema de la cantidad de energía necesaria para mover el ascensor no es preocupante, ya que en el espacio hay una fuente de energía que es el Sol, de una enorme intensidad y bajo coste. Como la estación del ascensor sería muy, pero que muy grande, produciría mucha energía, y toda la energía residual se retornaría a la tierra siendo posible utilizarla.

El problema de subir el material es también solucionable, ¿porque construir en la Tierra?. Si puedes montar todo eso, lo normal sería usar la Luna como fuente del material en bruto, e irlo procesando y montando en la estación terminal del ascensor.

Todo esto pensado que no es para empezar dentro de 10 años, sino que creo que unos cuantos mas.

Y para terminar, Verne en el siglo XIX concibió la video-conferencia como sistema habitual de comunicación, hoy día ya está disponible para cualquiera, con una WebCam de cuatro chavos. Clarke escribió en el siglo XX sobre el ascensor espacial. Hace muy poco pusieron en marcha vuelos regulares al espacio, con un avión muy especial. ¿El futuro?

Podemos hablar del mundo-anillo, o de la esfera alrededor de un agujero negro, donde hasta la basura se convierte en energía.

Jose Antonio.

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