軌道エレベータ
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0001未来の名無しさん
NGNG0002名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0003名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0004未来の名無しさん
NGNG0005名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0006名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG「地球の長い午後」も宇宙塔と言えなくもないかも。
巨大植物で地球と月を結ぶ…。
これも記憶曖昧。
0007名無しさん＠1周年
NGNGクラークが軌道エレベーターを考案したのは『楽園の泉』で正解ですよん。
軌道エレベーターの構築過程の詳細が描写されている。
こんな文献もあるよ（NASDA推薦）
書名：軌道エレベータ−宇宙へかける橋−
著作者：石原藤夫、金子隆一・著
出版社：裳華房
判型：B6
ページ数：153ページ
発行年月日：1997年7月25日
本体価格：1500円（本体価格）
0008未来の名無しさん
NGNG私もこれ読んだよ。巻末の「SFに出てくる軌道エレベータリスト」に
カリン塔が出てきたのには面食らった。
ところで、クラーク『楽園の泉』と同時期にシェフィールドの
『星ぼしに架ける橋』で軌道エレベータを扱っているそうだけど、
どこの図書館にも古本屋にもない………
0009名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG＞AMAZONで検索すると
＞「星ぼしに架ける橋」 ハヤカワ文庫 SF 490
＞チャールズ・シェフィールド (著), 山高 昭 (翻訳)
とあるが
＞この本は現在お取り扱いできません。
だって。絶版みたいだ...
ハヤカワなら古本屋をマメに探せばあるよ。
0010名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGネット古本屋ではプレミアが付いてS57のが\1000だったよ。
0011ええと
NGNG地球から離れたら重力が小さくなって遠心力が大きくなる。
「重力マイナス遠心力」を積分して地表重力で割ったら、
だいたい7000km分になる。
つまり、地表重力で7000km垂らしても切れないケーブルがあれば、
強度的には軌道エレベーターを作れることになる。
断面1平方ミリの鋼線は0.2tの重量を支えられる。
密度は8弱だから、25kmくらいで切れることになって論外。
東レの炭素繊維は密度が鋼鉄の1/5で、強度十倍だそうだから、
千数百kmまでOKという計算になる。良い線行ってるけどまだ不足。
実験室レベルで作られたカーボンナノチューブは、
密度が鋼鉄の1/6で、強度百倍なので、1万5000kmまで伸ばせる。
つまり、強度的には十分ということになる。
静止軌道まで伸びる無傷の単分子をトン単位で量産できるか、
というのが問題なわけだけど、まあ、できると仮定しよう。
そういう素材のケーブルを静止軌道から地表まで垂らしてみました。
何が問題になるだろうね？
宇宙線による素材の劣化とスペースデブリじゃないかな。
長さが3万6000kmもあるから、細いケーブルでも相当な面積になる。
イメージすると、何かぶつかるだろうという気がするね。
0012名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0013名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG最初の方で宇宙人が宇宙船から侵略兵器を運ぶのをカモフラージュして
建設したとジイさんがいってたよ。
0014名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG軌道エレベータをタワーだと思って、エグザクソンのようなマンガでは
地上に固定された造形になっているけど、違うんだよね・・・
この前NHKでやってたクラークの番組で、クラークは軌道エレベーター
の素材を言及していたがフラーレンかカーボンナノチューブが有望と
言ってたね。
0015名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0016名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGワイヤー式じゃなくリニアや推進装置を使うだろうから、数十分の
オーダーにはできるでしょ。
ダイレクトに３６ｋｍというのは安全面からも問題ありそうだから
乗り換えながら行く事にはなるだろうけど。
0017>16
NGNG0018名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGどういう設定か知らないけど、東京湾にぶらさがってやがんの。
地軸がずれたのかなぁ・・・・・
0019名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGすんごく撓るだろうけど。
0020名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0021名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG吊り下げ形ってのもある。 ORSからぶら下げるとか
地表まで持ってこなくてもいいから重量減らせるし
って書いたけど、11とか14とか最初からそう書いてるよなあ。
0022名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0023名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGそうだよ。
だから東京湾にぶら下がる･･･というのは考証ミスだひょ。
↓にまじめに考証した人のページがあるよ。
http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/~matrsc/DENSHI/yoshino/Orbit/Orbit.htm
0024未来の名無しさん
NGNG情報ありがとう。ネット通販では状態を自分で確認できないのがいやだから、
気長に古本屋を探し回ることにするよ。
ちなみに今日、これまで利用してこなかったとある図書館で検索をかけてみたら、
『星ぼしに架ける橋』が収蔵されているところを発見。ちなみにこの図書館では、
なぜか石原藤夫や堀晃のほぼ全作品も入っていて、長年探してきた『梅田地下
オデッセイ』やクラークの『未来のプロフィル』まである………
畜生、何で今までここを利用しなかったんだー！
＞１１
軌道上からたらす時、傾斜をつければ三倍ぐらい破断長がのびるそうだけど、
傾斜のついた軌道塔は実用上どうなんだろう。
0025名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGORS使って地表のどの地点にでも降ろせるってのは既出の「軌道エレベータ｣
にも出てるぞ。
0026名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG回転しながら地上のポッドを軌道上に引き上げるやつね。
002722
NGNG0028名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG>傾斜のついた軌道塔は実用上どうなんだろう。
やっぱり「軌道エスカレーター」になるんじゃないですか
0029名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGオービタル・リング・システムでしょ？
（土星の輪みたいに）周回軌道上で地球を一周するリングです。
中に磁性流体を流し、その遠心力で張力を得る、っていう。
そこから軌道塔をぶら下げるんですな。
二見文庫／金子隆一 著「陸・海・空ビックリ大計画９９」ヨリ。
0030名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0031未来の名無しさん
NGNGいや、「傾斜」というのはテーパのことで、上の方と下の方では太さを
違えることなんだけど。
003225
NGNG一番の利点は静止衛星軌道まで伸ばさなくてもいいから軌道塔の強度
がそんなに必要じゃない点ですな。
問題点はORS作るのが大変なこと(^_^;)
一応、「宇宙の騎士テッカマンブレード」で映像化されてる
0033名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGORS自体、システム安定のためのテクノロジーってあるの？
ちっょと考えただけでも、月引力などの影響などで柔構造でもかなり
安定性が悪い感じだけど。
軌道エレベーターに較べると、実現性はかなり低そうだし構造物を吊り
下げるようにするのはかなり大変なんじゃないの？
0034部分名無しさん
NGNG手元に参考文献が無いのでキーワードだけ・・・
0035名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG大胆な構築法といい、押し出しでは一番インパクト有り。
軌道上から長さ４万キロの物体を地球に落とすってのがよかった。
003625
NGNGわかりません(^_^;)
でも、低軌道で地球重力の方が遥かに大きいわけだから月の影響は
小さいと思うんだけど....
今の通信衛星とかも月引力の影響受けてるのかなあ？
>軌道エレベーターに較べると、実現性はかなり低そうだし構造物を吊り
>下げるようにするのはかなり大変なんじゃないの？
ていうか、軌道エレベータを低レベル技術で作る為の方法なんだけど(^_^;)
0037名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGそれを言ったら海の潮汐は？
当然巨大なリングは日夜潮汐の影響を受ける訳だから、システムの
構造疲労がありそうだし、あまり現実的じゃないような。
システム自体不安定なのに、軌道エレベーターを吊り下げたら大気
の影響も加わるし、「低レベルの技術で作る」という論理が破綻して
いるよ。
ひょっとしてこれはアニメのトンデモ設定じゃ･･･？
0038名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG29が既に言ってるじゃん…
003925
NGNG>今の通信衛星とかも月引力の影響受けてるのかなあ？
の方の反応が欲しかったなあ。
なんとなく、33、37は地上から塔を立ち上げようとしてる気配がするのは
気のせいだろうか？
0040名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG文脈から見てもORSから吊り下げた場合だろ？
0041名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGという表現があってるな。
0042名無しさん
NGNG断面積1平方ミリのケーブルを軌道から垂らしたら、総質量は50t。
ただし、地球から離れると重力が弱まって遠心力が強まるので、
ケーブルの根元にかかる張力は地表重力10t相当で済む。
断面積1平方ミリのケーブルは地表重力20t相当を支えられるので、
差し引き10t相当の余裕が荷物の分ということになる。
10tの荷物一個を地表から上に持ち上げていくと、
上に行くほど重力が弱まるので負担も軽くなる。
小さなパックを全体に分散させれば、荷物も総質量50tまでOK。
リニアなんかを付けて、乗り物をケーブル沿いに走らせるためには、
電磁的グリップと送電のために常温超導体が必要になるし、
それは構造的にはお荷物なので、貨物積載量を減らしてしまう。
直接ケーブル自体を動かして、山のリフトみたいにする方が、
必要な技術水準も構造物も少なくて済むからエレガントだ。
ケーブルをぐるっと輪にして、一定速度で回し続けるわけね。
これで、ケーブル自体の質量は100t。
一巻のケーブルをロケットで運び上げたら、
後はケーブル自体で新たなケーブルを運び上げて、
システムを拡張して行くことができる。
実用段階では、細いケーブルが吊り橋の上みたいに平行して並び、
ゴンドラそれぞれは複数のケーブルを握って、
ケーブルの破断に備えることになる。
軌道と地表には速度可変なケーブルが別にあって、
そこから定速ケーブルに乗り移るものとしよう。
ゴンドラは、手の付いたケーブルカーという感じ。
――というようなのが最小限システムだと思う。
長さは圧倒的だけど、質量は実は大したことない。
素材の量産さえクリアできたら、遠未来の技術じゃないな。
0043名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGやっぱワイヤーで固定するけど地表面には接触しないって感じ？
004442
NGNG本体の定速ケーブルは大気圏の下層には入れない方がいいね。
地表数十kmといったところに中継駅を吊して、
定速ケーブルの下端にする事になると思う。
そうして、地上から速度可変ケーブルで上がって行き、
上空で、定速ケーブルと同じ速度になったらゴンドラが乗り移るわけ。
でも、中継駅とか乗り換えケーブルとかって、ややこしいから、
初期の最小限システムでは、本体の定速ケーブルも地表に届くはず。
その段階では、時速数十km程度で運行して貨物を運び上げることになる。
それでも、満載状態でケーブルの貨物は50t相当になるし、
時速50kmなら一ヶ月で軌道に着くから、年間600tの貨物を運べる。
こういう素朴なシステムでシステム自体の材料を運び上げ、
中継駅とか乗り換えケーブルとか追加していくわけだよ。
ケーブルの利点は他にもあるな。
切れて下に落ちても、大半は大気圏内で燃え尽きるので無害だ。
0045名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG中継駅っていうよりプ−リーが上下何キロかに離れた
ワイヤーの平行区間って感じ？
0046名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG東京が赤道上にあるって設定だと思ったけど
0047名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0048名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0049ＳＦ好き
NGNG0050名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGおやじだ
0051名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGhttp://2ch.server.ne.jp/2ch/test/read.cgi?bbs=rikei&key=971599766
0052名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0053ＳＦ好き
NGNG0054名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG劇中ではバベルの塔になぞらえられるというつかわれかたがメインなので
堅いことは言わないで。
0055名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG起動エレベータはよく分からないのですが、
宇宙まで届くカリン塔の中身を水で満たします。
中に開け閉めできる床がいくつもあります。
これとある程度の浮力と気密を確保できる風船を使えば
宇宙まで行けますか？
0056名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0058名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGあと、重力が弱くなれば、浮力だって弱くなるよ。
0059名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0060名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG３万６０００ｋｍを、時速２５０ｋｍの新幹線並みのスピードで登るとして、
１４４時間、６日間かぁ。エレベータの中に宿泊施設が必要かも。（ワラ
って、軌道エレベータ作る技術があれば、他に何か用意するよな。
0061名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGその浮力すごすぎない？(ﾜﾗ
0062名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG006355
NGNG風船と使ったのはホントの風船ではなくわかりやすいイメージとしてです。
>>58 水圧を気にして段階的に開閉ができるような床(天井)を想定しました。
水で効かなくなれば違う物質(水銀等)を使っても良いのではないでしょうか?
>>59 来週もう13になりますよ。すごい!どうして分かるんですか?
0064名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG浮力は、回りの水との重さの差で生まれるものですから、
重力が弱ければ、浮力は生まれません。
0065名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG真空に近くして、リニアで運んだ方がまだ手間がかかりません。
0066名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG37歳のIP抜いて付いて来たんだよん。
0067未来の名無しさん
NGNG読んでるとこ。宇宙人らしきものが出てくる。
0068らっこ
NGNG普通のひもで軌道エレベーターがつくれちゃう、ってＳＦがあったと思います。
なんか、暗いストーリーだったような。
どなたのなんつーやつだったか教えてください。
0069名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG降りる。軽いヤツが左の箱でついでに上がる。マンガじゃないけど、
勘定が合わなくなるよなぁ。厨房発言、スマソ。
0070未来の名無しさん
NGNGあれって、一体どれぐらいの強度が必要なんだろ？
0071名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0072＞７０
NGNGそういう形の時間停滞場を建設材料にすれば造れるはずだけど、
時間停滞場は設定として反則だろうな。
0073＞６８
NGNGスティーヴンバクスター『天の筏』だろうと思う。
でも、あの話に軌道エレベータって出てきたかな……。
ああそうか、鉱山から材料を運び出すエレベータが、
軌道エレベータということになるな。
0074名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0075名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0076名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG勿論、非常階段は設置されるぞ。
全長700kmぐらいかな？
0077名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGろまんてぃーくぅ。
0078ロンメル太郎
NGNGどうでしょうか。
実際、少なくとも、軌道上に
大量の荷物をガシガシ上げる需要がないとペイしないでしょう。
今のところ、それが無いので、ロケットで済んでしまっているようですね。
0079名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGキリマンジャロとデラウェアのスロープにリニアモータ・カタパルトを
設置して、地球防衛軍の無人戦闘機もそっから規格内の大きさで
打ち上げる．．．
なんか、そんなＳＦあったな。
0080名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG需要…スペースコロニーでも作って移民をガシガシ上げるかな？
0081むしろ
NGNG物資を1kgあたり10円とかで静止軌道まで運べるようになったら、
その物資の内容はどういうものになるんだろう、
という考え方をした方がいいと思う。
とりあえず、地球からの最大輸出品目は水だろうな。
太陽系各地を探査するロケットの反動質量とか、
月面居住地の生活用水とか、用途はいろいろある。
水以外のバルク物資は月で掘って打ち出した方が安くつく。
「エレベータ」より「井戸」としてイメージした方がいいかな。
0082名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG惑星の重心が狂いそうだけど
0083名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG学者がレーザービームで宇宙船を打ち上げる
実験をやっていた。
見たところかなり実現性高し。
008482
NGNG36000Kmの物体を地球の回りでただ公転させれば良いだけでなく
自転させなければならないという訳であろうか？（苦笑
0085軌道名無しさん
NGNG軌道エレベータってのは、単純に
『地表まで届くくらいの、むちゃくちゃ細長い静止衛星をつくる』
ってだけのことだから、重心云々は関係無いですよ(軌道
エレベータの重心は静止衛星軌道にあるわけです。地面とは
接してるだけ…つーかむしろ接してなくてもいい)。
>>84
えっと、軌道エレベータが自転？？
…それって
『軌道エレベータを、地球の自転周期に合わせて地球のまわりを
公転させなくちゃいけない』
ってことですか？
それなら当然させなくちゃダメですよ。で、その公転周期が
地球の自転周期と一致してるわけです。そのために『静止衛星』
なわけです。
0086名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG馬鹿丸出し（ﾌﾟ
0087ロンメル太郎
NGNG惑星の重心や軌道は変わらないと思います。
ご心配なく。
ちなみに、軌道エレベータは、
静止軌道上（3万6000km）までただ何かを伸ばすだけでなく、
その静止軌道の点をカウンターとして
さらに3万6000km伸ばさなければならないそうです。
この余分な3万6000kmぶんを地球の自転による遠心力でブン回して
地表に垂れ下がっている3万6000kmぶんのエレベータの重量を
引っ張って支えるわけですな、ああ気が遠くなる…。
0088名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG0089軌道名無しさん
NGNG反対側に等距離伸ばさなくても、静止軌道付近に地球側のエレベータ
部分と拮抗するような質量(例えばちょっとした小惑星）をくっつけ
とけばいいんですよ。要は重心が静止軌道上にあればいいんですから。
まあ、反対側に伸ばしとけば、その部分は自動的に遠心力を利用した
外向きのカタパルトになるわけだから、それはそれで便利ですが。
0090軌道名無しさん
NGNG要は、軌道エレベータは地表から積み上げるものではなく、
静止軌道からぶら下げるものなんですよ…。
0091名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGじゃなかろうか。
009284
NGNG矢張り静止軌道を基点にして、そこから両側に送りだす形だろうか
そうすると地上側へ延ばした端は減速が必要
構造物を延ばす度にバーニヤ等を吹かして
公転軌道に対する自転モーメントのアライメントを
取らなければならない
ただしこの方法だとそんな事以前の問題があるが・・・
次に36000Km(実際は40000km位にはなるのか？）の構造物を
先に造って降ろそうとした場合には、公転運動と自転モーメント
の両方を同時に制御しなければならず、これには相当な数の
姿勢制御バーニヤが必要と思われる。その為の膨大な燃料が必要
（バーニヤは同時に使う必要がある為）
結論、
こんな物作れるようになる前に人類は太陽系の外に進出するであろう
そしてその頃には軌道エレベーターなぞ不要な気がする
0093名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG日照権の問題が深刻化しそうです
0094名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNGもうイヤ(藁
0095軌道名無しさん
NGNGつくるとしたら、おそらく前者の方法でしょうね。
で、ご心配の点ですが…ちょっと考えてみてください。
例えばまず、静止軌道の建設基地から、するすると両側にエレベータの
ワイアーを伸ばしていくとします。すると、この『建設中の軌道エレ
ベータ全体』は当然静止軌道上において軌道速度を出しているので、
それより低い側に伸びていくワイアーの先端は、だんだん『本来その
高度を回っている物体が出すべき軌道速度』より、遅い速度しか出して
いない状態になっていきます。てことは当然、延ばすにつれてだんだん
ワイアーにかかる力のバランスは崩れ、遠心力よりも地球の引力の方が
強くなっていく（同様に、反対側のワイアーの方はだんだん引力よりも
遠心力の方が強くなっていく）わけで、結果、軌道エレベータは自然に
鉛直方向で安定すると思われます。
と、こんな説明でいいでしょうか？
0096名無しさん＠お腹いっぱい。
NGNG自然には絶対安定しないと思うよ
0097軌道名無しさん
NGNGうーんと…、
ワイアーを延ばし始める前に、あらかじめエレベータの建設基地の
自転周期を地球の自転周期と同じ一日にして(月みたく)、ずっと地球の
方を向くようにしさえしておけば（はっ、もしかして８４の言いたかっ
たことってこれのこと？！）、あとはのばしてゆくエレベータにかかる力
は引力と遠心力しかないんだから問題ないと思ったんですけど…なんか
間違ってるかな…？
0098ロンメル太郎
NGNG>まあ、反対側に伸ばしとけば、その部分は自動的に遠心力を利用した
>外向きのカタパルトになるわけだから、それはそれで便利ですが。
そう、それがありますね。
ただこの場合も飛ばす方向が
地球の地軸に対して垂直の方向にしか飛ばせないので
実際の運用で果たして本当に便利かどうか？ とは思いますが。
まぁ外惑星への航行には使えそう。
0099ロンメル太郎
NGNGもっと簡易な軌道エレベータはどうでしょう？
クラークの「遥かなる地球の歌」に登場した軌道エレベータは
軌道上の宇宙船から、お釈迦様の蜘蛛の糸よろしく
炭素繊維のワイヤーを下ろして荷物を引っ張り上げるというものでした。
この方法なら、気象条件が穏やかなときを狙って操業する形で
軌道上に荷物を引き上げることが出来ると思うのですが。
010084
NGNGそこでの周回速度はだいたい秒速3kmくらい、
これで重力と遠心力がつり合っている状態、ここまでＯＫ？
この状態から垂直方向に軌道を変えると周回速度の秒速3kmは
同じままなので角速度が変化して公転時間も変わってくる
というわけで静止軌道の基点から単にワイヤーを垂らしただけでは
真直ぐには下りて行かないので、これを相殺するために
バーニヤ等で制御する必要がある
010195にだいぶかぶってるな
NGNG重心から遠い一端は重力の影響を受け、もう一端は遠心力に引っ張られるので
ちゃんと安定します。
（静止衛星軌道だろうと、LEOだろうと月軌道でも同じこと。
たまたま月は同じ面を我々に見せてるわけじゃないよ）
地表に近くなっても速度を増さないから重力によってエレベータはおりて来る
のですよ。
（エレベータ下部はその高度の軌道に乗ってるわけではありません）
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