Welche Form hätte ein Weltraumaufzug?

Ich habe noch nie eine Diskussion über die Form eines Weltraumaufzugs gesehen (sagen wir von oberhalb des Nordpols aus gesehen). Soll es gerade oder gebogen sein?

Ich habe ein Diagramm mit mehreren möglichen Antworten beigefügt. Nehmen Sie an, dass die Länge jedes Kabels/Aufzugs doppelt so groß ist wie die geostationäre Umlaufbahn. Ich habe keine Ahnung von Orbitalphysik. Ich bin nur ein neugieriger Mathematikprofessor im Ruhestand, der in der Grundschule Physik studiert hat.

Space Elevator mögliche Konfigurationen.

Antworten (1)

Der Weltraumaufzug würde sich als festes Objekt mit dem Planeten drehen. Die Schwerkraft ist fast radial, etwas abseits, wenn Sie sich vom Äquator und den Polen entfernen, da die Erde durch ihre Rotation etwas "gequetscht" wird. Vermutlich wurde der Turm mit einem Ende am Äquator platziert, um ihn so kurz wie möglich zu machen. Das würde bedeuten, dass der Turm fast radial wäre.

Ich bin mir nicht sicher, was Sie bekommen, wenn Sie versuchen, das Erdende des Turms erheblich vom Äquator wegzubewegen. Das Weltraumende möchte in der Nähe des Äquators sein. Es scheint unwahrscheinlich, da es einige hohe Berge sehr nahe am Äquator gibt. Ohnehin...

Es wird Störungen geben.

Die Erde ist nicht ganz einheitlich. Das bedeutet, dass es selbst am Äquator nicht ganz radial sein wird. Auch nicht absolut gerade.

https://www.space.com/11849-earth-gravity-map-geoid.html

Die Umlaufbahn des Mondes ist nicht ganz auf einer Linie mit dem Äquator der Erde.

https://en.wikipedia.org/wiki/Orbit_of_the_Moon

Auch die Umlaufbahn der Erde um die Sonne verläuft nicht parallel zum Äquator. Diese erzeugen kleine zeitabhängige Kräfte. Der Turm würde sich also etwas bewegen. Es wird auch Kräfte aufgrund vieler anderer Dinge geben, wie Stürme und Erdbeben.

Im Maßstab der Zeichnung ist es also "C", aber mit Störungen, die in diesem Maßstab wahrscheinlich nicht sichtbar sind.

Eine Sache, die hilft, einen Weltraumaufzug gerade zu halten, ist, dass es kein "Turm" ist. Anstatt auf dem Boden zu "stehen", steht es unter Spannung, aufgehängt an dem Abschnitt, der sich über GEO befindet.