关于太空电梯的可行性分析FEASIBILITY ANALYSIS OF SPACE ELEVATOR
徐劳立,苏雪琼
摘要(Abstract):
本文讨论了太空电梯设想的可行性。首先列出了环绕地球做稳定圆周运动卫星以及地球同步卫星的速度、轨道半径和机械能等基本运动公式,作为后续分析的基础。描述了现有星载卫星姿态和位置的调整机构。介绍了太空天梯的设想并计算了地球同步卫星与太空电梯组合系统在维持轨道位置时耗费的燃料。进而引出了配重卫星的必要性、工作原理、轨道半径和运行规则。最后指出太空电梯的设想所面临的两个难题。其一,卫星状态维持所需耗费的化学燃料量可能超出节能预期,其二,在随机的大气和宇宙环境扰动下,上述组合系统可能难以通过有效自动控制,实现在地球同步轨道上的稳定停留。
关键词(KeyWords): 太空电梯;化学推进器;轨道维持
基金项目(Foundation): 北京工业大学物理与光电工程学院-本科教学改革(校拨);; 2024年北京高等教育学会面上课题(MS2024217)
作者(Author): 徐劳立,苏雪琼
参考文献(References):
- [1] 张三慧.力学,大学物理学(第一册)[M].北京:清华大学出版社,1999:188.ZHANG S H.Mechanics,university physics (Volume 1)[M].Beijing:Tsinghua University Press,1999:188.(in Chinese)
- [2] 中国运载火箭技术研究院.一种地球天梯系统:CN106005477A[P].2016-10-12[2025-03-20].http://www2.drugfuture.com/cnpat/search.aspxChina Academy of Launch Vehicle Technology.An Earth's ladder system:CN106005477A[P].2016.2016-10-12[2025-03-20].http://www2.drugfuture.com/cnpat/search.aspx