Ringan dan sangat kuat, para pendukung telah menggembar-gemborkan nanotube karbon sebagai bahan bangunan utama. Silinder kecil molekul karbon yang saling terkait ini telah bermunculan di mana-mana, dari sepeda balap hingga perangkat biomedis. Dan banyak ilmuwan telah menyarankan menggunakan bahan ini untuk mengambil mimpi yang telah lama dimiliki tentang sebuah elevator ruang angkasa dari fiksi menjadi kenyataan. Tetapi sebuah studi baru melemparkan halangan lain dalam konsep, menunjukkan bahwa pengaturan atom dalam struktur karbon kecil dapat menyebabkan seluruh sistem runtuh, George Dvorsky melaporkan untuk Gizmodo .
Konten terkait
- Lift Pemikir Inovator Ini Harus Bulat
Sebuah elevator ruang angkasa bekerja persis seperti namanya, mengangkat mobil atau selubung dari permukaan Bumi ke ruang angkasa. Teknologi ini dapat merevolusi perjalanan ruang angkasa dengan membuatnya lebih mudah dan lebih murah daripada meluncurkan pesawat ruang angkasa di atas mesin roket yang sangat besar.
Ide itu pertama kali diperkenalkan ke dalam budaya populer oleh Sir Arthur C. Clarke dalam novel fiksi ilmiah 1979 The Fountains of Paradise, Michelle Z. Donahue melaporkan untuk Smithsonian.com. Para ilmuwan kemudian melompat pada konsep dan telah beringsut menuju struktur yang menjulang tinggi selama beberapa dekade.
Membangun lift ruang bukan tugas kecil. Ide dasarnya adalah bahwa elevator ruang angkasa akan berlabuh ke posisi di Bumi, memanjang ke terminal di ruang angkasa yang bergerak selaras dengan orbit dan rotasi Bumi. Tetapi karena kabel harus merentang selama puluhan ribu mil, material tersebut harus kuat dan ringan agar bisa bekerja.
Sebuah studi baru, bagaimanapun, telah menemukan bahwa nanotube karbon bukanlah solusi yang sempurna. Sementara nanotube karbon yang dibangun dengan sempurna kira-kira lebar ulir bisa cukup kuat untuk mengangkat mobil, salah menempatkan atom tunggal memotong kekuatan tariknya menjadi dua.
"Hanya [karbon nanotube] dengan kualitas ekstrem yang mampu mempertahankan kekuatan ideal mereka, " Feng Ding, seorang peneliti di Hong Kong Polytechnic University dan penulis utama studi ini mengatakan pada Jacob Aron untuk New Scientist . "Sebagian besar [karbon nanotube] yang diproduksi sangat cacat, dan [karbon nanotube] berkualitas tinggi sulit untuk diproduksi dalam jumlah besar."
Ding dan koleganya menjalankan simulasi komputer untuk menguji bagaimana struktur grid heksagonal dari sebagian besar nanotube karbon akan bertahan jika diubah. Mereka menemukan bahwa satu atom yang tidak selaras menyebabkan kelemahan yang pada dasarnya dapat "membuka ritsleting" seluruh tabung, seperti menarik benang longgar pada sweter, Aron melaporkan.
Pembuatan tabung nano masih dalam masa pertumbuhan, membuat beberapa tabung buruk tidak bisa dihindari. Tetapi penelitian terbaru ini menunjukkan bahwa beberapa mata rantai yang lemah ini berpotensi melumpuhkan struktur yang lebih besar. Bahkan para pendukung elevator ruang angkasa yang paling optimis telah lama mengetahui bahwa menjadikannya kenyataan masih jauh. Tetapi studi ini menunjukkan bahwa para ilmuwan bahkan memiliki lebih banyak penghalang untuk membangun struktur besar, tulis Dvorsky.
"Kecuali terobosan besar pada sintesis [carbon nanotube] dapat dicapai, menggunakan [carbon nanotube] untuk membangun elevator ruang angkasa akan sangat menantang, " kata Ding kepada Aron.
