Tento spôsob dopravy do kozmu je veľmi nákladný, pretože každý nosič (nosnú raketu) možno použiť len raz (jedinou výnimkou sú americké raketoplány). Vo svete sa preto intenzívne pracuje na vývoji alternatívnych metód vynášania nákladu do kozmu, i keď žiadna z týchto metód sa zatiaľ nedostala do štádia praktickej realizácie.
Jedným z technicky veľmi zaujímavých projektov dopravy do vesmíru je americký projekt s názvom Space Elevator, čože vesmírny výťah. Ide skutočne o unikátny výťah, založený na veľmi jednoduchom fyzikálnom princípe. Predstavme si, že držíme v ruke špagát, na konci ktorého je upevnené závažie. Keď začneme špagátom so závažím dostatočne rýchlo krútiť, špagát sa napne. Teraz si predstavme, že takýto "špagát" je upevnený jedným koncom na rovníku rotujúcej Zeme, pričom druhý koniec "špagáta" je vo vzdialenosti 99 200 kilometrov nad zemským povrchom a je na ňom upevnené ťažké závažie. Závažie by bolo teda umiestnené za tzv. geostacionárnou dráhou, teda takou dráhou, ktorá sa vyznačuje dobou obehu presne 24 hodín. Na toto závažie by v dôsledku rotácie Zeme pôsobila odstredivá sila, ktorá by takýto "špagát" udržiavala v napnutom stave. Celá sústava vesmírneho výťahu by musela mať ťažisko presne na geostacionárnej dráhe, aby jej doba obehu bola 24 hodín teda aby sa výťah točil v súlade s rotáciou Zeme. Pravda, vesmírny špagát by musel byť veľmi pevný a pritom veľmi ľahký, aby jeho hmotnosť nestiahla celý systém späť na zemský povrch. Možnosť vyrobiť takýto špagát, či lepšie povedané tenučkú pásku, sa objavila až nedávno, keď boli vyvinuté tzv. uhlíkové nanorúrky, ktoré majú priemer len niekoľko tisícin milimetra a sú pritom veľmi pevné. Z takýchto rúrok možno vytvoriť pásku, ktorá by bola široká približne jeden meter a tenšia ako list papiera. Na "vesmírnom" konci pásky by bolo umiestnené závažie vhodnej hmotnosti. Dolný konci celého systému by bol upevnený na lodi, ukotvenej na niektorom mieste rovníka. Páska by bola ťahaná smerom nahor (odstredivou) silou, zodpovedajúcou hmotnosti asi 20 ton. Po páske by sa pohybovali elektricky poháňané vozíky, ktoré by do vesmíru vozili družice a vesmírne sondy. Elektrická energia na pohon vozíkov by sa získavala napríklad zo slnečného žiarenia. Zdrojom hnacej energie by mohol byť aj výkonný laser, ktorého žiarenie by zachytávala anténa v spodnej časti vozíka. Anténa, pokrytá fotočlánkami na báze GaAs, by premieňala prijaté žiarenie na elektrickú energiu. Vozíky by sa po páske pohybovali rýchlosťou približne 200 km/h. Za deň by sa takýmto spôsobom mohlo do vesmíru vyniesť až 15 ton nákladu. Spôsob vynesenia závažia a rozvinutia pásky medzi Zemou a jeho vesmírnym kotviacim miestom nie je zatiaľ vyriešený. Celá páska by mala mať hmotnosť okolo 1 000 ton. Podľa autorov projektu Space Elevator nehrozí obyvateľom Zeme žiadne nebezpečenstvo ani keď sa páska pretrhne. Časť pásky nad bodom rozhrnutia "odletí" do vesmíru, zvyšok síce spadne na zemský povrch, ale tenučká páska sa pritom zrejme potrhá na menšie časti, ktoré nespôsobia pri dopade žiadne škody. Páska by mala odolať aj nárazom malých kúsočkov vesmírneho "šrotu", ktorý poletuje na rôznych obežných dráhach okolo Zeme. Vesmírny výťah by mohol postupne zvyšovať svoju prepravnú kapacitu tým, že by k pôvodnej páske pridával ďalšie pásky.
Zaujímavé je, že vesmírny výťah spomenutej koncepcie po prvý raz navrhol už v 60. rokoch minulého storočia ruský inžinier Jurij Arcutanov (na čo všetko tí Rus neprišli...). Pretože v tej dobe neboli známe dostatočne pevné a pritom ľahké materiály na stavbu takéhoto supervýťahu, celý projekt sa presunul do sféry science fiction a spomína sa v rade vedeckofantastických kníh (najznámejšou z nich je kniha Fontány raja, ktorú napísal Arthur C. Clarke). Reálnym sa projekt stal až po vývoji spomenutých uhlíkových nanorúrok pred približne desiatimi rokmi. Terajší projekt Space Elevator je dielom Američana Dr. Brada Edwardsa. Hoci základné fyzikálne princípy činnosti unikátneho vesmírneho sú dobre známe, zostáva vyriešiť množstvo technických a praktických otázok. Predpokladá sa, že tieto problémy sa vyriešia do roku 2010. Optimistický odhad hovorí, že prvý vesmírny výťah by mohol byť do činnosti uvedený v roku 2020. A čo by to stálo? Tvorcovia systému Space Elevator tvrdia, že výstavba vesmírneho výťahu by nestála viac ako 10 miliárd dolárov, čo je oveľa menej, než sú náklady na stavbu a prevádzku raketoplánov či medzinárodnej vesmírnej stanice ISS. Náklady na vynášanie družíc do vesmíru pomocou vesmírneho výťahu sa odhadujú na 100 dolárov za kilogram vynesenej hmotnosti, čo predstavuje len desatinu až stotinu nákladov vynášania dnes používanými nosičmi. Vesmírny výťah by bol veľmi vhodným dopravným prostriedkom na vynášanie veľkých krehkých štruktúr, akými sú napríklad družice so solárnymi článkami, nafukovacie obývateľné stanice a celé výrobné linky na výrobu liečiv. Vesmírny výťah druhej generácie, ktorý by mal kapacitu 100 ton, by mohol do vesmíru postupne vyniesť časti obrovskej vesmírnej stanice, na ktorej by pracovalo a žilo niekoľko sto ľudí. V súčasnosti sa uvažuje o testovaní celého systému, a to pomocou balóna, upútaného vo výške 1 000 metrov. Po lane, ktorým by bol balón pripútaný, by sa pohybovali prototypy prepravných vozíkov, pričom energia na ich pohon by sa získavala z lasera, vyžarujúceho výkon 20 kW. Možnosť stavby vesmírneho výťahu potvrdila aj štúdia Inštitútu pokrokových koncepcií, ktorý patrí pod americkú vesmírnu agentúru NASA.
Autor: rm
Najdôležitejšie správy z východu Slovenska čítajte na Korzar.sme.sk.