电影中神奇的宇宙电梯到底是什么呢？

       所谓宇宙电梯，就是大家在科幻片里经常能看到的，那种连接地面和宇宙的非常高的电梯。最早提出这个假设的人，是俄国著名航天航空学家康斯坦丁齐奥尔科夫斯基，他被称作人类宇宙航行之父的。他在1895年参观法国的埃菲尔铁塔的时候，产生了宇宙电梯这个想法。

       这个叫康斯坦丁的人绝对是个神人。他和莱昂纳多达芬奇一样从来没有上过学，他所有知识也都是自学的。而且他这一辈子大部分时间都住在俄罗斯郊区的一个小木屋里面，并在这个小木屋里算出了第一宇宙速度，而且设计了最初的火箭模型。他这个人对宇宙特别有兴趣，而且非常主张太空殖民。他有句名言：地球是人类的摇篮。但是人不能一直生活在摇篮里。他认为人最终会成为像神一样存在，可以操纵天、操纵地、操纵时间、操纵万物，这是一种必然结果。

      但是由于他提出宇宙电梯的想法的时候连火箭都还没有呢，所以就停留在一个想法的阶段了。直到60年后，也就是1960年的时候，俄罗斯的一个工程师尤里阿尔楚塔诺夫，把康斯坦丁的这个理论具体化了。他提出了一个可能实施的具体方案。通常我们建电梯感觉从地球往上建，他说不是，是从太空往下建。

      他说在离地面36000公里的地方，有一个圆形的轨道叫做静止轨道。在这个轨道上所有运行的卫星，相对地球表面是静止的。它和地球旋转速度是一样的，你在地球表面上看，它就停在那儿，所以叫静止轨道。他把这个卫星发到静止轨道上之后，从这个卫星上伸下一个绳子，绳子上挂一重物。理论上只要绳子足够长的话，就一定会垂到地面。垂到地面上之后，就把地面上这一端固定下来。这样的话，地球就和卫星用绳子连起来了。

      但是有一个问题，就是这个重物垂下来之后，卫星和重物整体的重心就向下移了，就离开了这个轨道。为了保证卫星始终保持在静止轨道上，就需要向相反的方向也伸出一个绳，从两边伸，伸向宇宙。这样的话，这边打到地面的时候，另一头就到了宇宙的72000km的地方。

       还有一个问题，72000km长的绳索能垂直在地面上吗？它是处于一个平衡状态，你一扯它就掉下来了。为了不让它掉下来，这一头拴在地球上，另一头继续延长延长到大概10万公里的时候就行了。然后有了这根绳子之后，用一个升降机攀岩这个绳子，就完成了一个宇宙电梯。10万公里长的宇宙电梯理论上可以承载100吨的重物。

       这个理论看上去很简单，很多国家开始尝试做这件事情了。结果30年过去了，没有任何国家有任何进展。直到1991年有一个国家有了突破性的进展，那就是日本。为什么其他国家没有进展，只有日本有进展呢？这就要提到这个宇宙电梯中最核心的一个问题：；这根绳索用什么材料？一般的钢铁是不行的，钢铁密度太大，自重太大。长到一定程度的时候，它由于自重就自己断了。就像人长得太高的话腿就受不了。但是树可以，树长100多米都没有问题。所以理论上就要找到一种比木头还轻、比钢铁还硬的这么一种金属。就找这个材料找了30多年没有人找得到。

       直到1991年的时候，日本筑波NEC实验室的一个物理学家饭岛澄男，在碳纤维中发现了这种纳米碳纤维管。这个东西是自然生成的，但是它不符合自然规律，所以被称作超自然材料。按理来说在自然界是不应该存在的，好像是有人给放在那里了的感觉。就是说从理论上讲，自然环境是不能生成这种东西的，但是它偏偏存在，所以就怀疑是有外星人留在这儿的。或者是以前有过高度文明生产的残骸之类的。

       这个材料的特点就是超轻超硬，而且有一定的柔韧性。可以用这种材料制成头发丝细的碳丝。一根就可以吊起汽车，如果几捆缠在一起，这个强度大概能达到宇宙电梯要求强度的一倍以上，10万公里应该也不会断。但是这个材料目前无法量产，它是分子结构的一种材料，所以就要一个分子、一个分子这么把它连起来。所以目前的技术感觉10万公里有点儿太难。

       但是日本现在似乎感觉这个事儿希望变大了，他们可能在这个技术上有非常大的突破了。尤其是这个日本著名的建筑公司大林组。他们在主页上已经刊登出来，他们要在2050年实现这个宇宙电梯。日本大林组是拥有130年历史的一个建筑公司，特别擅长建高塔。日本的晴空塔、六本木新城都是他们建的。

       那么这么难实现的一个东西为什么要实现它呢？做成了宇宙电梯究竟有多大好处呢？以后有时间我们再继续说吧。总之，人类的潜力是无穷的，无论看着多么难以实现的东西都可能变为现实的。让我们期待一下吧！