Ce este o Fântână Spațială?

O fântână spațială este o structură activă ipotetică care ar folosi impulsul unui flux de proiectile pentru a ține o structură în sus. Deoarece o fântână spațială ar trebui să aibă o înălțime de sute sau mii de kilometri, se face referire la ea ca o megastructură, iar costul construcției sale ar fi prohibitiv cel puțin pentru următoarele două decenii.

Spre deosebire de un lift spațial, care folosește rezistența la tracțiune pentru a rămâne în sus, mijloacele de suspendare ale unei fântâni spațiale ar fi aceleași mijloace pe care le-ar folosi un frisbee ipotetic care este bombardat de un curent de apă dintr-un furtun. Pentru o fântână spațială, fluxul de proiectile ar trebui să fie închis într-un vid pentru a preveni pierderea masivă de putere. Vidul ar fi conținut de un tub care folosește levitația magnetică pentru a rămâne decuplat de fluxul de proiectil. Din acest motiv, unul dintre singurele studii serioase ale unei fântâni spațiale folosește o panglică de fier continuă, segmentată, de doar 2 inchi (5 cm) ca flux de proiectil.

În ciuda investiției inițiale de energie necesară pentru a porni fluxul de proiectile, fântâna spațială este în cele din urmă mai promițătoare decât liftul spațial, deoarece înălțimea sa nu ar fi limitată de rezistența la tracțiune a materialului. Materialele exotice precum nanotuburile de carbon nu ar fi necesare pentru a ține turnul în sus – materialele convenționale ar fi suficiente.

O fântână spațială a fost imaginată alternativ ca o buclă uriașă sau ca un singur turn cu două căi pentru peleții de intrare și de ieșire. Într-un turn, granulele ar fi încetinite pe măsură ce ajungeau în vârf de dispozitive electromagnetice de tracțiune care ar recolta energie din obiectele accelerate. Apoi s-ar întoarce la suprafața Pământului prin gravitație, unde o parte din impulsul lor ar fi din nou recoltată. Energia obținută prin acest proces ar fi apoi folosită pentru a alimenta un driver de masă care lansează din nou peleții în spațiu, unde transferă impuls către o platformă plutitoare și reia procesul din nou.

Metoda de construcție ar varia și de la liftul spațial. În loc să fie construit din spațiu în jos, turnul ar fi construit treptat de la sol în sus. Pentru o buclă, un tub gol extrem de lung ar începe în repaus pe suprafața Pământului. Apoi, fluxul de proiectile ar începe lent, cu granule introduse în tub într-o ușoară înclinare în sus, determinând tubul să se ridice încet, dar sigur de pe suprafața Pământului. În cele din urmă, vârful buclei ar ajunge în spațiu. Pentru un turn, ar fi folosită și o buclă închisă, dar fluxurile de ieșire și de intrare ar fi situate unul lângă celălalt.

Sursa de alimentare și fluxurile de proiectile pentru orice fântână spațială ar trebui să fie redundante. Dacă bucla s-a rupt și proiectilele au fost eliberate, ar putea urma un dezastru masiv. O buclă de fântână spațială care cade spre pământ la viteze de reintrare ar fi similar cu lovirea Pământului cu un bip uriaș.