mboost-dp1

LaserMotive

Test af prototype rumelevator en succes

- Via TG Daily - , redigeret af Emil

Det var forfatteren Arthur C. Clarke, der for mange år siden kom på idéen om at sende noget ud i rummet via en elevator. Siden har tanken ført til mange teoretiske beregninger, men også de første spæde praktiske forsøg.

NASA afholder i disse dage deres Elevator:2010 Space Elevator Games, hvor deltagerne kæmper om at sende en motoriseret elevator op af et kabel med en længde på 1 kilometer.

I alt er der stillet 2 millioner dollars på højkant. Hvor meget, man kan vinde, er afhængigt af, hvor hurtigt opgaven på at klatre de godt 1.000 meter klares.

I går lykkedes det holdet LaserMotive at sende deres elevator op i 899 meters højde på ca. 4 minutter. Elevatoren har ikke nogen energikilde med om bord, men drives af laserlys, der belyser solceller monteret på den. Bedriften var god nok til, at holdet nu står til at modtage 900.000 dollars, såfremt intet andet hold gør det bedre.

Du kan følge med i konkurrencen her.





Gå til bund
Gravatar #1 - mbp
5. nov. 2009 17:04
Hvordan rejser man et kabel 1 km op i luften? Luftballon?
Gravatar #2 - Dreadnought
5. nov. 2009 17:07
Laser lys? Ville det ikke være mere smart at have to kabler, en nul og en fase? Det ender jo med at kablerne højst sandsynligt bliver kulfiber. De er jo elektrisk ledende, ellers kan der jo væves rustfrie ståltråde ind i kablerne som ledere.
Gravatar #3 - Raekwon_
5. nov. 2009 17:12
#2 tror du selv på at NASA udlover 900.000USD uden at have overvejet den løsning?
Der ligger nok en del mere teori bag det regnestykke end bare en nul og en fase :P
Gravatar #4 - the-bobcat
5. nov. 2009 17:13
Dreadnought (2) skrev:
Laser lys? Ville det ikke være mere smart at have to kabler, en nul og en fase? Det ender jo med at kablerne højst sandsynligt bliver kulfiber. De er jo elektrisk ledende, ellers kan der jo væves rustfrie ståltråde ind i kablerne som ledere.


Men over den distance som der er ud til et geo-stationært kredsløb skal der enten en helvedes masse forstærkere på langs kablet som vejer til eller også sendes ekstrem højspænding igennem ledningerne (Tror jeg, er ikke erfaren).

Dog kan laser-lys jo blokeres af vejret, men kan vel omgås ved at hæve senderen langs kablet til over skydækket.
Gravatar #5 - angelenglen
5. nov. 2009 17:21
the-bobcat (4) skrev:
Dog kan laser-lys jo blokeres af vejret, men kan vel omgås ved at hæve senderen langs kablet til over skydækket.

En tilpas kraftig laser, er ret ligeglad med lidt skyer :-)
Så når først teorien er bevist, skal de nok klare detaljen med at få laseren til at række hele vejen.

Jeg tror det ville være en rigtigt dårlig idé at bruge to kabler, og forsyne fartøjet med strøm igennem dem, da det ville være nødvendigt at have dem uisoleret hele vejen, for at fartøjet kan "suge" el ud af dem, og det ville nok give et flot lysshow af gnister, hele vejen op :-)

Hvis ledningerne var isoleret, skulle fartøjet jo på en eller anden måde først igennem isoleringen, og det ville for det første nok være lidt besværligt, men formentligt også forkorte levetiden på sådan et kabel væsentligt.
Gravatar #6 - fennec
5. nov. 2009 17:27
#1
Helikopter...

[ontopic]
Det er da fin konkurrence, men er problemet ikke mere at lave et kabel som er... hvad 200-300 km langt.. og kan holde sin egen vægt?

Laver man et stålkabel med en brudstyrke på 1000 kg, så vil x antal meter veje 1000 kg og hænger man det op vil den allerøverste del nå brudstyrken og gå i stykker.

Her skal vi have så mange km kabel at vægten vil være en vigtig faktor. Har vi teknologien/viden til at lave sådan et kabel?
Gravatar #7 - Fjolle
5. nov. 2009 17:29
Der er vist også et par andre problemer med transmissionsledningsteori når ens kabel er 30-100.000 km langt...
Gravatar #8 - HH
5. nov. 2009 17:30
mbp (1) skrev:
Hvordan rejser man et kabel 1 km op i luften? Luftballon?


Helikopter, fandt jeg ud af :D
Gravatar #9 - dkbooster
5. nov. 2009 17:42
1km på fire minutter?... det kan jeg da uden problemer løbe uden alt muligt fancy laserlys... Noget der vil give mig penge for det???
Gravatar #10 - HydrA
5. nov. 2009 17:47
#9 Kan du løbe 1km op i luften på fire minutter? Pics or it didnt happen...
Gravatar #11 - Derch
5. nov. 2009 17:47
Spørgsmålet er så hvad de vil binde den anden ende fast til.. En løkke omkring månen? :)
Gravatar #12 - Dreadnought
5. nov. 2009 17:56
#3 Ja selvfølgelig. Tænkte ikke lige over at kablet bliver omkring 100.000km. Der er jo en væsenlig modstand i sådan en lang fætter. Ved at bruge laserlys vil energitabet, i forhold til det strømførende kabel, blive mindre jo længere ud elevatoren kommer.
Gravatar #13 - Krydolph
5. nov. 2009 17:59
Det har nok også noget at gøre med at kablerne skal sidde fast et sted oppe i rummet - or derfor er fordelen ved det laserlys jo også at de ikke skal beændstof med! Jeg er mere nervøs for år der pluslig blæser et blad ind foran den laser og blokerer strælen, for den er vel ikke sådan en der brænder ting :D?

Men de ku jo også sætte en laser over den - var det ikke japan der ville høste solenergi fra rummet og så sende energien ned med laser!
Gravatar #14 - Dreadnought
5. nov. 2009 18:12
Krydolph (13) skrev:
Jeg er mere nervøs for år der pluslig blæser et blad ind foran den laser og blokerer strælen, for den er vel ikke sådan en der brænder ting :D?

Nu bliver strålen flere meter bred, så det skal være et meget stort blad. Så små blad vil bare sige puf! Og så er den ikke længere.
Gravatar #15 - myplacedk
5. nov. 2009 18:13
Derch (11) skrev:
Spørgsmålet er så hvad de vil binde den anden ende fast til.. En løkke omkring månen? :)

Den anden ende er gjort fast til - Jorden! Centrifugal-kraften holder kablet stramt.
Gravatar #16 - Riotfellow
5. nov. 2009 18:19
Var der ikke noget med at et kabel i den højde (den fulde højde, ikke 1km) ville kunne tiltrække et ekstremt kraftig lyn? Kan ikke lige huske hvor jeg læste det.
Gravatar #17 - Riotfellow
5. nov. 2009 19:22
Tænkte på ionosfærisk afladning, ifølge den her side (hvor der i øvrigt også er meget andet fysik omkring rumelevatorer) vil afladningen i værste fald "kun" være et område på 100 meter rundt om kablet og ikke en komplet afladning (som er det de fleste har brugt som skræmmeeksempel).
Gravatar #18 - StaggerLee
5. nov. 2009 20:10
Det må være svært at side oppe i helikopteren og vide der sker noget spændende nedenunder også ikke kigge ned i laseren...
Gravatar #19 - bobske
5. nov. 2009 20:19
Ka man overhovedet kalde det rum-elevator konkurrence, hvis 1km er ambitionen? Men de skal da ha credit for at forsøge i det mindste ;). Så noget her er dødsvigtigt, det sætter små hverdagsproblemer lidt i relief.

Science above all
Gravatar #20 - kimmerrild
5. nov. 2009 20:34
For de interreserede, så er her lidt info man kan læse.
http://en.wikipedia.org/wiki/Space_elevator

Geostationær orbit er i 37000 km fra jordens overflade.
Jeg tror ikke på at mennesket kan tage sig sammen til at lave en bedrift som denne, til at vikle en nanotråd ud i 37000 km's højde.

Jeg tror vi skal over i en mofo kanon som siger et meget stort bang, hvor man så kan skyde en raket afsted, og hvor så raketten tager over når trækket fra jorden bliver for stort. Det vil ihvertifald være billigere end en elevator. Men det er da udemærket at teknologien er der. Månen har f.eks ikke et ret stort grav felt, Kommer vi nogensinde til at drive minedrift på månen?? Ummm.
time will tell.
Gravatar #21 - Sommer
5. nov. 2009 21:03
#20: Hvis de så starter fra siden på månen vil vi ende med ALTID at have halvmåne, og aldrig fuldmåne. Det håber jeg satme ikke de begynder på :(
Gravatar #22 - Slettet Bruger [1663700141]
5. nov. 2009 21:18
Derch (11) skrev:
Spørgsmålet er så hvad de vil binde den anden ende fast til.. En løkke omkring månen? :)


så flytter månen sig heller ikke.... så slipper vi for at skulle gennem endnu en natur "katastrofe" om nogen mange tusinde år
Gravatar #23 - Fjolle
5. nov. 2009 21:22
bobske (19) skrev:
Ka man overhovedet kalde det rum-elevator konkurrence, hvis 1km er ambitionen? Men de skal da ha credit for at forsøge i det mindste ;). Så noget her er dødsvigtigt, det sætter små hverdagsproblemer lidt i relief.

Science above all

De skal jo starte et sted :)
De mangler også lige at en faktor 10 i kabelstyrke før det kan blive virkelighed.
Gravatar #24 - anazonda
5. nov. 2009 22:35
Xploitz (10) skrev:
#9 Kan du løbe 1km op i luften på fire minutter? Pics or it didnt happen...


Det almindelige voksne menneske går i gennemsnit ~5 km i timen, og løber omkring det dobbelte altså 10 km i timen, hvilket svarer til ca 1 km på 6 min. Så vidt skulle vi gerne være enige.

Er man så i en lidt over gennemsnits form, så er 4 minutter ikke urimelig.
Gravatar #25 - Fjolle
5. nov. 2009 22:42
anazonda (24) skrev:
Det almindelige voksne menneske går i gennemsnit ~5 km i timen, og løber omkring det dobbelte altså 10 km i timen, hvilket svarer til ca 1 km på 6 min. Så vidt skulle vi gerne være enige.

Er man så i en lidt over gennemsnits form, så er 4 minutter ikke urimelig.

De fleste almindelige mennesker løber langs jorden og ikke lige op i luften :)
Gravatar #26 - Slettet Bruger [2519403939]
5. nov. 2009 23:20
Er jeg den eneste der tænker at der simpelthen ikke er materiale nok til 40.000km elevator? for slet ikke at tale om økonomisk støtte :P

Måske NASA skulle satse på nogle alternative propulsion systemer, jo tættere vi kommer på warp drive jo hurtigere kan vi få bygget en deathstar så de kristne kan stoppe med at tude

#25 tyngdeloven gælder ikke for det gennemsnitlige voksne menneske da personen så er kristen og derfor ikke tror på tyngdeloven doooh?
Gravatar #27 - arne_v
5. nov. 2009 23:25
anazonda (24) skrev:
Det almindelige voksne menneske går i gennemsnit ~5 km i timen, og løber omkring det dobbelte altså 10 km i timen, hvilket svarer til ca 1 km på 6 min. Så vidt skulle vi gerne være enige.

Er man så i en lidt over gennemsnits form, så er 4 minutter ikke urimelig.


Jeg tror at der er ret stor forskel på vandrette 1000 meter og lodrette 1000 meter.

Eller er det din erfaring at der ikke er forskel på op af bakke og ned af bakke ??
Gravatar #28 - gensplejs
6. nov. 2009 06:36
anazonda (24) skrev:
Det almindelige voksne menneske går i gennemsnit ~5 km i timen, og løber omkring det dobbelte altså 10 km i timen, hvilket svarer til ca 1 km på 6 min. Så vidt skulle vi gerne være enige.

Er man så i en lidt over gennemsnits form, så er 4 minutter ikke urimelig.

Er du dum?
Om mennesker så kunne løbe med lysets hastighed betyder det stadig ikke at de kan kravle op af kabler med samme fart vel?

arne_v (27) skrev:
anazonda (24) skrev:
Det almindelige voksne menneske går i gennemsnit ~5 km i timen, og løber omkring det dobbelte altså 10 km i timen, hvilket svarer til ca 1 km på 6 min. Så vidt skulle vi gerne være enige.

Er man så i en lidt over gennemsnits form, så er 4 minutter ikke urimelig.


Jeg tror at der er ret stor forskel på vandrette 1000 meter og lodrette 1000 meter.

Eller er det din erfaring at der ikke er forskel på op af bakke og ned af bakke ??

Det er min erfaring at mennesker er en del langsommere til at kravle op af rocker tynde lodrette kabler end at løbe op ned eller ligeud :-)
Gravatar #29 - Tingholm
6. nov. 2009 07:29
Hvis vi så kunne høste energien fra de lyn sådan et kabel ville tiltrække, så kan vi drive elevatoren...

Men er centrifugalkraften stor nok i forhold til tyngdekraften til at holde kablet udstrakt?
Gravatar #30 - maasha
6. nov. 2009 07:38
Folk burde laese Arthur C. Clarke's bog om rumelevatoren. Det er en visionaer og noerdet bog!
Gravatar #31 - myplacedk
6. nov. 2009 08:49
Tingholm (29) skrev:
Men er centrifugalkraften stor nok i forhold til tyngdekraften til at holde kablet udstrakt?

Det er kun et spørgsmål om kablets længde og modvægtens masse.

Når først modvægten kommer langt nok væk, er der stort set ingen tyngdekraft. Til gengæld bliver centrifugalkraften større og større.

Prøv at bind et eller andet i en halv meter snor, og slyng det rundt. Nemt nok, man skal bare være hurtig. Prøv så med én meter. Så kan du holde snoren stram med meget lavere hastighed.

Forestil dig så 37.000 km snor. Det skal nok gå.
Gravatar #32 - kasperow
6. nov. 2009 10:09
Tingholm (29) skrev:
Hvis vi så kunne høste energien fra de lyn sådan et kabel ville tiltrække, så kan vi drive elevatoren...

Alternativt kunne den dækkes med solceller. Chancen for at kunne skaffe solenergi er nok lidt større end chancen for at et lyn slår ned i en metalpind. Selv i Danmark.
Gravatar #33 - x-site
6. nov. 2009 13:05
Som #30 siger så har Arthur C. Clarke, skrevet en bog som næsten kan fortolkes som en opskrift på hvordan man laver en rumelevator. :) (The Fountains of Paradise)

Den kan købes her ... (En af mine favorit bøger)
http://www.play.com/Books/Books/4-/282857/The-Foun...


Det skal siges, at det var ikke Arthur C. Clarke, som først kom på idéen, mindes at det var i 1800-tallet, at en eller anden kom med den første teori, kan ikke lige huske, hvem det var men det står vidst i bogen, hvis jeg husker rigtigt, har den ikke lige ved hånden.


Gravatar #34 - DiZaster
6. nov. 2009 13:37
#31 myplacedk

Nu er 37.00 km. nok ikke helt nok for at opretholde trækket. Anvendes der carbon nanotubes er der tale om at der skal 100.000 km. til :-) Kender ikke til andre materialer som i teorien skulle kunne gøre det bedre?

Hvis vi engang når der til, så har vi også "the wobble effect at tænke over.
Gravatar #35 - doh09
7. nov. 2009 14:54
Kunne man ikke teoretisk lave en glasfibertråd i i midten af kablet og sende laserlys gennem den?

Ved af erfaring at en almindelig lommelygte sagtens kan lyse +30 km gennem ganske almindeligt fiber som ligger spredt over hele DK til internet forbindelser.
Gravatar #36 - DiZaster
7. nov. 2009 16:06
#35 Doh39

Hvordan skulle maskinen der anvendes til at kravle op af kablet høste den energi? Eller hvad ville formålet med at sende lys igennem kablets indre være?

Bemærk at for at høste energien medbragte den "crawler" i nyheden solpaneler, hvorpå en jordbaseret laser så skyder op på.

Dertil kommer at smider du et fiber kabel indeni f.eks. kulfiber kablet, tilføjer dette yderligere vægt, hvilket igen forhøjer de krav der stilles til brudstyrke for et kabel af den længde :-)
Gravatar #37 - doh09
7. nov. 2009 16:27
#36 formålet skulle være at man mere effektivt kunne sende lys op til elevatoren som solpanelerne kunne opfange, og jeg har bemærket de solpaneler du omtaler men jeg mener ikke det burde gøre nogen forskel på panelerne om lyset kommer gennem en tråd eller direkte gennem luft, udover at tabet gennem en fibertråd burde være væsentligt lavere.
Gravatar #38 - DiZaster
7. nov. 2009 16:44
#37 Doh09

Jeg spørger igen. Hvordan vil du høste denne energi?

Nogen der ved hvor meget energi et fiber optisk kabel kan overføre, kontra en jordbaseret laser? (Forsvindende lidt i forhold til vil jeg gætte på)
Samt ved nogen herinde hvad energi tabet er i en luftbåren laser kontra igennem et fiber kabel?
Gravatar #39 - doh09
7. nov. 2009 16:49
DiZaster (38) skrev:

Nogen der ved hvor meget energi et fiber optisk kabel kan overføre, kontra en jordbaseret laser? (Forsvindende lidt i forhold til vil jeg gætte på)
Samt ved nogen herinde hvad energi tabet er i en luftbåren laser kontra igennem et fiber kabel?


spørger du ikke om det samme 2 gange? :D

desuden ville jeg ikke have at det skulle ersatte laseren men forstærke den.
Gravatar #40 - DiZaster
7. nov. 2009 17:50
Doh09, dit fiberkabel kan ikke anvendes, da du ikke kan høste energien uden at du er i den modsatte ende af kablet som laseren. Så du kan derfor ikke høste energien. Husk på at maskinen skal kravle opad med en hastighed på minimum 2 m/sek..

Så kom med et kvalificeret bud på hvordan du kan høste energien on the run, eller lad dette ligge :-)

Derudover gør alene fiber kablets vægt kontra brudstyrke det ubrugeligt i denne sammenhæng.

Hvordan er det samme spørgsmål?
Spørgsmål 1 er omkring den maksimale (teoretiske) energi der kan overføres for de to emner.

Spørgsmål 2 går på hvad energitabet er i salvsamme to emner. F.eks. over en afstand af 1 km...

Dette ville være relevant at vide, da du så kan udregne, hvor mange kabler du skulle have for at overføre samme mængde energi som ved den i artiklen anvendte laser.
Gravatar #41 - doh09
7. nov. 2009 18:34
#40 tjo du har måske ret :).....

angående de 2 spørgsmål må jeg vel egentlig give dig ret, selvom de ligner hinanden meget :)
Gravatar #42 - rmariboe
9. nov. 2009 18:50
myplacedk+DiZaster << Smider I ikke lige henvisning til relevante kilder, der omtaler brug af centrifugalkraft til at holde kablet udspændt? Jeg forestiller mig, at det hurtigt vil sno sig om Jorden pga. mikromodstanden i Rummet.

#35 <<
"Kunne man ikke teoretisk lave en glasfibertråd i i midten af kablet og sende laserlys gennem den?" << Nej; lyset forlader ikke fiberen, før det når enden, så elevatoren vil ikke kunne modtage energien, før den har nået toppen.
"en almindelig lommelygte sagtens kan lyse +30 km gennem ganske almindeligt fiber" << Det tillader jeg mig at tvivle på; da var det godtnok fjollet at indkøbe DKK 100k-skærer-i-stål-hvis-jeg-får-chancen-lasere til formålet.

#38 << Fiber kan overføre rigtig, rigtig megen energi (laservåben og -skærere benytter fiber til at lede lyset rette sted hen) - og tabet er pga. den totale indre reflektion forsvindende i forhold til lys igennem luft; derfor benyttes fiber ved kommunikation osv.
Gravatar #43 - myplacedk
9. nov. 2009 19:29
rmariboe (42) skrev:
Smider I ikke lige henvisning til relevante kilder, der omtaler brug af centrifugalkraft til at holde kablet udspændt?

Det at mange kloge mennesker har udtalt sig om problemerne, men jeg aldrig har hørt nogen samme om at problemet skulle være at holde kablet udstrakt med centrifugalkraft, det er bevis nok for mig.

Men tænk på mit eksempel med et lod i 1 m. snor - det virker med fuld kraft på lufmodstanden. Rumelevatoren vil have meget lidt luftmodstand i forhold til. Det meste af luften følger jo med, der hvor der overhovedet er større mængder luft.
Gravatar #44 - DiZaster
9. nov. 2009 19:44
#42 mariboe

If everything were done properly, there would be no horizontal
motion of the cables. In fact, the gravity and the centrifugal force
would combine to produce a force that helps to maintain the cable
exactly vertical. Kilde

En anden kilde er en bog skrevet af Michio Kaku

Samt står der lidt omkring emnet i denne rapport (PDF) fra NASA.

For at uddybe det lidt, så kræver det at kablets masse ligger i GEO, altså 36.000 km. oppe. Dette kan gøres ved enten at have en modvægt i GEO, eller have et længere kabel der vil give samme effekt som en modvægt :-)
Gravatar #45 - doh09
9. nov. 2009 19:57
#42
""en almindelig lommelygte sagtens kan lyse +30 km gennem ganske almindeligt fiber" << Det tillader jeg mig at tvivle på; da var det godtnok fjollet at indkøbe DKK 100k-skærer-i-stål-hvis-jeg-får-chancen-lasere til formålet."

Min fejl :)....Jeg mente at have hørt en ven (som er fibermontør) snakke om det, men rådspurgte ham lige og han sagde at det kan de ikke, dog kan de lasere de bruger lyse 70-80 km.
Gravatar #46 - Clauzii
9. nov. 2009 20:06
De vil slet ikke lave en rumelevator...

Det blev for mange mange mange år siden påvist, at månen er lavet af grøn ost.

Når de kan lave elevator linen ~375.000 km lang, skal den da bruges til at skære ost. Hvad tænker i på dog på :D

Eneste problem er at der går lidt over 27 dage imellem skiverne....
Gravatar #47 - DiZaster
9. nov. 2009 20:28
#46 Clauzii

Når nu den er lavet af ost, og da det er et forum for nørder, så kunne du da godt have smidt noget info om skive tykkelse mm..

Samt lavet en beregning på hvor mange skiver der der går før hele månen er væk, på hvor meget ost hver person skal indtage dagligt for at det er væk efter 27 dage, antal kcal. per skive etc...

Jeg går ud fra at der i bunden af din line på ~375.000 km. sidder et håndtag på ~13.000 km.? (Ellers ville vi slet ikke få noget ost overhovedet.)
Gravatar #48 - arne_v
9. nov. 2009 20:34
#47

Hvis nu al osten bliver spist af mus. Hvor mange katte har vi så brug for til at holde muse bestanden nede?

Jo - der er mange spørgsmål!

:-)
Gravatar #49 - Riotfellow
9. nov. 2009 20:36
#47
Hvad de flest ikke ved er at inde midt i månen sidder den eneste ko der er beslægtet med Audhumbla og den sørger for at månen aldrig løber tør for ost.
Gravatar #50 - Clauzii
9. nov. 2009 20:44
#47:
Jah, jeg var gået igang, men da alle foretrækker forskellig skivetykkelse, var det et omsonst projekt...

Ang. afstanden, har du da fuldstændigt ret, ~385.000 i gennemsnit. Jeg tog så afstanden , som var 370.376, da jeg skrev indlægget.

Lige nu er den 370.912 km væk, men i virkeligheden ville der være brug for ekstra 20.000 km. snor til dit eksempel, da den jo også når helt ud på ~405.000 km ;)

Og nu er den 370.916. Det' da meget smart at Wolfram Alpha opdatere løbende..
Gå til top

Opret dig som bruger i dag

Det er gratis, og du binder dig ikke til noget.

Når du er oprettet som bruger, får du adgang til en lang række af sidens andre muligheder, såsom at udforme siden efter eget ønske og deltage i diskussionerne.

Opret Bruger Login