Hiện nay ngày càng có nhiều phi thuyền bay vào không gian, nhưng chi phí vận chuyển trọng tải vào vũ trụ lại quá cao. Vì vậy, ý tưởng thang máy vũ trụ đã được đề xuất để giảm chi phí, có thể ít hơn 50-100 lần. IAA dự đoán rằng dự án này sẽ đi vào hiện thực vào năm 2035.
Từ ngày 12/4/1981, khi chiếc phi thuyền đầu tiên của Colombia bay vào không gian, và đã có thêm khoảng 100 phi thuyền nữa bay vào vũ trụ. Từ đó, theo các thống kê, chi phí để vận chuyển 1kg trọng tải vào vũ trụ là 22.000 $ (440 triệu VNĐ). Ý tưởng thang máy vũ trụ cũng bắt nguồn từ đây. Dự đoán khi dự án thang máy vũ trụ đi vào hoạt động, chi phí vận chuyển hàng hóa và con người vào vũ trụ sẽ ít hơn 50 – 100 lần.
Thành phần cơ bản của thang máy vũ trụ bao gồm: Trục cáp (cable) được gắn một đầu xuống Trái Đất, thường là vùng biển nằm ở trên đường Xích Đạo; đầu còn lại được móc vào đối trọng (counterweight) ở ngoài không gian. Ngoài ra còn có thang máy (climber) được gắn vào trục cáp, có nhiệm vụ vận chuyển người và hàng hóa ra không gian. Trục cáp dự kiến có chiều dài đến 100.000 km tức là cao hơn quỹ đạo của các vệ tinh do thám xung quanh Trái Đất rất nhiều.
Không giống như những hệ thống trục cáp trong các công trình thông thường, trục cáp của thang máy vũ trụ dự kiến chỉ … rộng vài cen ti mét và mỏng như tờ giấy. Siêu thang máy vũ trụ này không khác gì một dải lụa có chiều dài gấp trăm triệu lần chiều rộng. Vây tờ giấy ấy làm bằng chất liệu gì để có thể kéo hàng tấn tải trọng từ Trái Đất lên không gian?
Kim cương chính là một trong những vật liệu có độ bền cao nhất thế giới. Tuy nhiên, để đáp ứng được nhu cầu của thang máy vũ trụ, vật liệu làm trục cáp cho thang máy này cần phải thỏa mãn 3 tiêu chí: bền cao, siêu nhẹ, và hết sức linh hoạt. Và vật liệu trở thành ứng cử viên sáng giá là ống nano carbon (carbon nanotube). Đây là loại vật liệu có cùng thành phần với kim cương, đó chính là các phân tử cacbon kết nối với nhau thành dạng ống. Trọng lượng thích hợp, bền hơn 100 lần so với thép, linh hoạt như chất dẻo là những tiêu chuẩn nền tảng cho các chuyên gia tiếp tục nghiên cứu và phát triển trục cáp thang máy vũ trụ.
Bên cạnh việc cắt giảm đáng kể chi phí vận chuyển và chi phí nhiên liệu vận chuyển, sự ra đời của thang máy vũ trụ sẽ mở ra rất nhiều hướng đi mới trong các lĩnh vực viễn thông, quân sự và đặc biệt là khoa học khám phá vũ trụ. Chẳng hạn như việc thiết lập các căn cứ trực tiếp trên sao hỏa, mặt trăng sẽ đi vào dĩ vãng, khi mà trong tương lai chúng ta sẽ sử dụng thang máy vũ trụ như bệ phóng hàng loạt căn cứ di động vào không gian.
Với sự phát triển của dự án vật liệu ống nano carbon, cùng nhiều dự án tương đồng khác, IAA (International Academy of Astronautics, Học viện Du hành Vũ trụ Quốc tế) dự đoán rằng, những công trình thang máy đầu tiên đưa con người lên độ cao 1000 km so với mặt nước biển sẽ xuất hiện vào năm 2025. Qua đó, dự án thang máy vũ trụ sẽ đi vào hiện thực vào khoảng một thập kỉ sau đó. IAA cũng đưa ra dự đoán rằng thang máy vũ trụ có thể chịu được trọng tải lên đến 20 tấn. Một khi thang máy vũ trụ trở thành bệ phóng đưa con người Trái Đất tiến tới vũ trụ, chắc hẳn trong tương lai gần chúng ta sẽ có thêm nhiều công bố bất ngờ về những thành tựu khoa học khám phá vũ trụ.
Và biết đâu trong tương lai, chúng ta sẽ có câu trả lời cho một câu hỏi nan giải lâu nay: Liệu chúng ta có đơn độc trong vũ trụ?
Nếu bạn đọc quan tâm, mời các bạn xem video dưới đây để hiểu thêm về thang máy vũ trụ:
Theo Genk