根据妈妈的团队的计算,只要碳纳米管纤维的强度达到80Gpa以上,就能达到要求。而根据目前汪淼院士发表的论文的实验结果,碳纳米管纤🕁🆨💅维的强度可以达到120Gpa,理论上是可🍁以满足要求的。但是如果真的批量生产出产品来是不是也能够满足要求,目前还需要🗎试验验证。
在🐿🅪中科院的材料科🐒学分院进行实🜌测时,姜岳升被约请参加。
他们从一个比🂿🔢较大的碳纤维生产厂拿来了一些样品,包括直径一毫米到直径三十毫米不同尺寸的碳纳米管纤维产品,都需🍳🌉要在拉伸试验机上逐一测试。
最先测试的是直径一毫米的产品。
工人们用拉伸机把🐒被测样品两端的固定柱夹在夹具上🏒🙥🌣,便启动了拉伸测试机。
拉🐿🅪伸测试机的🂿🔢屏幕上开始显示拉力,🕝💒从一百公斤拉力开始,一次增加一百公斤,中间要停顿十秒钟。
当拉力加到九千公斤的时候,周围的人都🃧🚌💁紧张地屏住了呼吸,以为就要断了。
可是那根被测样品就是不断。
拉力又加到了一万一千公斤,还🜌是不断。周围不断地传来赞叹声和议论声。这就意味着,一毫米直径的纤维丝能拉起十一吨的重量,已经完全能够满足建设太空电📆😩🄀梯的拉力需求了。
拉伸🐄测试仪继🂿🔢续加力,一直👁🅽加到了一万一千九百公斤时,“嘣”的一声,碳纳米管纤维终于断了。
周围的人🁀🂨👔一起鼓掌喝彩,不👁🅽到一平方毫米就能拉起接近十二吨,确实太厉害了。
可行研究的下一个验证也🁡非常关键,就是要验证从同步卫星分别向两侧释放出五万多公里长的🁲碳纳米管纤维,看看这根纤🍳🌉维到底能不能稳定下来,一根垂向地面,另一根向比同步轨道更高的轨道空间漂。
当然,要想让一根十万公里的绳子稳定下来,是需要一些外力的。要在纤维上安装霍尔推进器来稳固纤维的位置,霍尔💿推进器的间隔为一百公里一台,一共需要七百多台。
科学院的科学家先在地面上把直径一毫米的碳纳米管纤维制备好,分成二百多卷,每🜽🇩🛎卷五百公里。
然后用飞船把🂿🔢这五百卷纤维运到同步轨道空间站上。
在🐿🅪空间站上把碳纳米管纤维用一颗有动力的小卫星牵着向外放。👻🎀🎀
施放的方向就是沿着同步轨道,一前一后同时施放🃈。
每放出去五百公里就需要把下一卷纤维🟏🜇再接上,然后继续放。半个月后,终于🔖把十万公里长的碳纳米管纤维放完了。
不过这只是完成了🐒第一步,因为碳纳米管纤维是完全🏒🙥🌣沿着同步轨道施放的,🍾这根纤维稳定地漂在同步轨道上。