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第1章 彗星牛仔

描绘钱德勒船长的狩猎领地,于1992年发现,参考鲁()和杰维特()合著的文章《柯伊伯带》(TheKuiperBelt, ScientificAmerican, May1996)。

第4章 观景室

同步轨道(GeostationaryOrbit, GEO)中“世界之环(ringaroundtheworld)”的概念——它们透过赤道上的塔和地球相连——虽然完全可以看作是奇想,却有坚固的科学理论基础。这显然是圣彼得堡的工程师阿苏塔诺夫(YuriArtsutanov)所发明的

“太空电梯”(SpaceElavator)的扩大版。我在1982年曾和这位工程师有过一次愉快的会面,当时的圣彼得堡还叫作列宁格勒。

阿苏塔诺夫指出,在地球和徘徊于赤道上特定区域的卫星之间搭起一条缆线,在理论上是可行的。今日大部分的通信卫星在GEO上,即徘徊在地球上的特定区域。有了这样的开始,太空电梯(或以阿苏塔诺夫生动的语汇来说:宇宙脐带)是可望建造起来的,而载运上GEO的系统可完全由电力驱动。只有在旅程的其他时段才使用火箭推进器。

为了避免火箭技术所造成的危险、噪声,以及环境危害,太空电梯惊人地减少了所有太空任务的成本。电力很便宜,载一个人上去轨道只须花费一百美元,而在轨道上绕一圈则须花费十美元,因为大部分的能源在下降的旅途中将恢复。(当然,付较高的票价才能享受到好的餐饮及观赏电影。即使如此,一千美元就能来回于GEO,你相信吗?)

这理论是无懈可击的,但是有哪种材料,可以有效地承受距离赤道三万六千公里高的悬挂拉力,并有足够的强度能运送承载上去?当阿苏塔诺夫写他的论文时,只有一种物质符合这些可说是相当严格的规格:结晶碳(crystallinecarbon),即人们所知的钻石。不幸的是,在市面上无法购得所需的百万吨钻石,虽然在《2061:太空漫游》我已说明了木星核心存在这些量的钻石之原因;而在《天堂的喷泉》(TheFountainsofParadise)我提出更可取得的来源:在轨道上的工厂,那里的钻石可以在无重力的状态下生成。

1992年8月,亚特兰蒂斯号航天飞机试图迈出太空电梯的“一小步”,当时做了一项实验,沿着一条长21公里的系链释放并取回载重。可惜,投资下去的这项工程却在几百米处就卡住了。

当亚特兰蒂斯号航天飞机的全员在轨道上进行的记者会上展示《天堂的喷泉》,以及这次的任务专家霍夫曼(JeffreyHoffman)在回到地球后将他亲笔签名的那本给我时,我感到十分高兴。

1996年2月,第二次的系链实验则稍稍进步了些:载重真的跑完全程,但在取回时缆线断了,因为绝缘体做得不好而导致漏电。(这或许是个幸运的意外:我不禁想起与富兰克林同时代的人,他们试图重复他著名但危险的实验——在大雷雨中进行风筝实验——而致命的事。)

除了可能会发生的危险外,从航天飞机发射出、扣在系链上的负载,看上去就像用假蝇钓鱼:看起来容易,其实并不然。但最终最后的“大跳跃”将会完成——一路直达赤道。

同时,碳的第三种形式,碳六十的巴克球(Buckminsterfullerene, C60,由六十个碳原子构成足球形状的结构),使得太空电梯的概念更为可行。1990年,一群休斯敦莱斯大学(RiceUniversity)的化学家制造出管状的碳六十,其张力比钻石大许多。这群化学家的领导斯莫利博士()甚至进一步宣称这是至今最强韧的材料,并且补充道,借着它太空电梯就可能建造完成。(最新的消息:我很高兴知道斯莫利博士因这项研发而获得1996年诺贝尔化学奖。)

现在,有一个令人吃惊的巧合——它怪异得令我困惑:谁在负责这件事。

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