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我是《发明与创新》的忠实读者，尤其对《挑战与争鸣》栏目更是情有独钟，期期必读。可谓真知灼见，篇篇精彩。的确，科学要敢于创新，敢于质疑，敢于挑战权威，敢于思考重大问题，只有百家争鸣、百花齐放，才能求真务实、明辨是非，科学才能繁荣与进步！2004年7月1日参考消息《在梯直达九重霄》一文中介绍了美国人布拉德·爱德华兹关于“太空梯”的构想，他说，15年之内就可以在离厄瓜多尔海岸1200英里的海面上建立一个平台，一根3英尺宽、厚度比纸还薄的碳纳米管缆绳将在一端与该平台相连，另一端伸向6.222万英里之遥的太空，在地球旋转的向心力作用下缆绳将会被拉得很紧。货物或人员可以沿着缆绳爬升到任意高度!到低空进行太空旅游，通信卫星进入地球同步轨道，在进入高空后，则可以利用地球的旋转将飞船送上月球、火星、甚至更远的地方。一旦这种“太空楼”建成，耗资巨大的利用火箭将人类和货物送入太空的办法将成为历史。“太空梯”将大幅降低运载成本，每磅载重将只需耗费100美元，相比而言，目前使用航天飞机的运载成本是每磅一万美元。前年看到2004年《发明与创新》第7期有关太空天梯的内容，我对人造天梯也产生了深厚的兴趣，经过一段时间的研究与思索，我于2004年11月申报了“人造天梯与太空列车”的发明专利，这里浅谈其结构与功能，其中多有商榷之处，求教大方之家。
人造天梯是人类一个多世纪的梦想，人类要进入太空，最大的难关就是克服地球的引力。为此科学家绞尽脑汁，提出种种构想，但受客观条件所限，要实现这一梦想的确“难如登天”。科学家从高入云霄的铁塔和摩天大楼中的高速电梯得到启示，设想建造一个具有同步卫星高度的铁塔，在塔中安装高速电梯，那么人们就可以随意往返太空和地球之间了。然而，这仅是一个设想，这样的高塔要有3．58万公里高，为了保持塔身的稳定，使其不被自身的重量所压弯，塔地面积至少得占地40万平方公里，这是难以做到的。还有的科学家提出建造一个同步卫星往下延伸的倒梯的主意。他们设想从卫星上挂下一个梯子通到地面，这个从天而降的梯子长达3.58万公里，如果卫星带着一个又长又重的梯子，在地球引力的作用下，会连同梯子一起掉下来，如何使这个“下天梯”以及卫星悬在空中呢?必须再从卫星向上建造一个“上天梯”，当上天梯的高度达到10.8万公里的时候，它所受到的向上的力就同天梯所受向下的力大小相等，互相平衡，卫星就不会掉下来，这个太空天梯便悬挂在空中了。对比各种天梯建造方案的优缺点，突破常规思维，我设计的天梯由天梯基座、天梯主体及在天梯内部运行的太空列车等三部分组成。基座高度为500米左右，可人工修建，也可凿山而为，基座底部直径2000米，内径20米，并有东西南北四条通风隧道通往底座内径，整个基座呈圆锥形，其顶部内径为5米左右。天梯主体与基座相连通，其内径为5米，外径5.5米，壁厚0.25米，高为1l万千米。当天梯达到10.8万千米的高度时，它所受到地球的向心力(即重力)与离心力相等，天梯主体此时等于悬浮于太空，天梯主体对基座压力几乎为零。随着天梯的不断升高，天梯主体还会对基座产生向上的拉力。
太空列车呈圆柱形，从基座顶部进入天梯内部，其直径4米左右，高10米，在其内部可分5层，载人载物均可。在列车上方2米的高度有一特制的风帆，风帆的形状有点像一个倒置的水桶，其直径略小于天梯管道的内径，高3—4米，风帆的顶部有一个可以打开和闭合的气门活动装置，通过其开合大小可调节列车在天梯内部运行的速度，在太空列车的底部有一直径为4米的螺旋桨，它可通过天梯基座的电力设施高速旋转以提高太空列车的上升速度。
人造天梯的外形及结构就像一个高耸入云的烟囱，太空列车依靠天梯内部的风力和电力而上下穿梭，它的建成有以下八大功能。
一、利用天梯基座发电
当天梯完工后，进入基座的空气将要完成的是从高气压到真空的流动过程，其风力之大，流速之高可与台风、龙卷风相比，此时，可在基座和四个进风隧道中安装上百个直径5米的叶轮发电机，利用高速气流发电，其发电量可同一座大型核电站相比。
二、利用天梯建造太空城及航天站
天梯拥有巨大的风能和电能，太空列车可通过基座调节天梯的进气量及风帆的调节装置，在天梯内部任意的高度悬停，通过天梯的风能和电能，太空列车可把人员和物资源源不断地送入太空地球的不同轨道，其运费除天梯建造成本外每磅不足1美元，人们可从地球运输大批物质来建造太空航天站及太空城。
三、利用天梯发射卫星
当不同的轨道的航天站建成后，人们便可以利用天梯运送卫星到达不同的航天站，对大型的卫星可拆开运送，然后在航天站组装，其运输成本极低，不及火箭和航天飞机发射成本的千分之一，而且安全可靠不受天气限制，人们还可以在航天站组装放飞太阳帆宇宙飞船。
四、促进工农业的新技术革命
当规模宏大的太空城建成，有了阳光和来自地球的空气和水，人们可在太空城种植太空农作物，进行太空育种实验等。还可进行零重力机械加工、冶金等一系列重大的科学实验，这必将引发工农业新技术革命。
五、利用天梯开发太空旅游
因天梯运费低廉，有了太空城便可大力开发太空旅游，为商家带来滚滚财源。在不久的将来，甚至还可进行太空移民。
六、利用天梯登月
太空列车在天梯内部飞行过程中，因其上方是真空，不存在空气阻力，下方有强大的高速气流和螺旋桨的高速旋转作为推进力，所以太空列车在开始上升便具有很高的上升速度，当到达太空后，螺旋桨停止旋转，太空列车处于失重状态，而此时高速气流的推进力是始终不变的。强大的气流推进力可使太空列车获得极高的加速度，当太空列车加速运行11万公里脱离天梯主体时，此时其速度可达每秒几十千米，依靠这一速度，太空列车完全可以顺利达到月球表面。另外，如果把天梯延长到38万千米，这样就如同在地球与月亮之间修建了一条安全通道，人们乘座太空列车在空气的推动下，一天之内便可到达月球，嫦娥奔月便不再是传说的神话。
七、利用天梯阻止冰川融化和治理沙漠
据参考消息2005年?月13日报道，由于全球温度变暖，喜玛拉雅山冰川融化潜藏巨大威胁，洪水、干旱、疾病，如果专家们没有说错的话，圣经中所描述的大灾难即将在亚洲发生，其结果会给长江、黄河、恒河、印度河等流域居住的十亿人口带来灭顶之灾。如果把天梯建在青藏高原，人们利用天梯在地球同步轨道建成大面积的太空城，再利用太空城铺设大面积的太空反光膜，这如同给喜马拉雅山区在太空中撑起了一把巨大的遮阳伞，在夏天它可以减少喜马拉雅山区的日照时间，同时，减缓冰川融化速度。从而减少了每条河流为人们带来的洪水灾害。在冬天遮阳伞可使该地区天气更加寒冷，从而带来大量冰雪，使冰川加高增厚。几年后冰川融化的巨大威胁便会彻底消除，同样原理，如果把天梯建在西北干旱的沙漠地区，减少日照时间，便减少了地面水分的蒸发，利于涵养水源，同时带可使该地区上方的空气变冷，从而导致其它地区的暖湿空气趁虚而入，冷暖气流的交汇可给该地区带来充沛的降雨，几年后，沙漠便会成为绿洲。
八、利用天梯改善地球生态环境，减少大气污染，扼制全球变暖
当天梯建成后，众多的高污染企业可通过地下管道，使排烟通道与天梯基座相连，再通过天梯把烟雾和粉尘直接排入太空。因天梯具有极强的抽吸能力，所以企业无需再修建高大的烟囱。修建天梯高额的投入必然会为商家带来富可敌国的巨额财富，这必将引起世界各国的争相参与和投资，短时间内便会有多个这样的天梯拔地而起，在多个天梯运营的同时每年会把几十亿吨的空气排入太空。这其中也会包括几千万吨的温室气体。当地球大气层因此而变薄，温室气体因此而减少的同时，其结果必然引起大气层的保温性能下降，从而扼制全球变暖。
总之，人造天梯将成为人类开发绿色能源、保护生态环保、避免自然灾害、探索宇宙奥秘的最有效捷径，它的建成涉及众多领域的科学和技术。这需要国家、政府、社会及各个方面能人志士的热心参与和支持，这里就教于大方之家，欢迎争鸣与挑战!希望用你我大家的智慧，早日完成人造天梯这一伟大的创举!
人造天梯是人类一个多世纪的梦想，人类要进入太空，最大的难关就是克服地球的引力。为此科学家绞尽脑汁，提出种种构想，但受客观条件所限，要实现这一梦想的确“难如登天”。科学家从高入云霄的铁塔和摩天大楼中的高速电梯得到启示，设想建造一个具有同步卫星高度的铁塔，在塔中安装高速电梯，那么人们就可以随意往返太空和地球之间了。然而，这仅是一个设想，这样的高塔要有3．58万公里高，为了保持塔身的稳定，使其不被自身的重量所压弯，塔地面积至少得占地40万平方公里，这是难以做到的。还有的科学家提出建造一个同步卫星往下延伸的倒梯的主意。他们设想从卫星上挂下一个梯子通到地面，这个从天而降的梯子长达3.58万公里，如果卫星带着一个又长又重的梯子，在地球引力的作用下，会连同梯子一起掉下来，如何使这个“下天梯”以及卫星悬在空中呢?必须再从卫星向上建造一个“上天梯”，当上天梯的高度达到10.8万公里的时候，它所受到的向上的力就同天梯所受向下的力大小相等，互相平衡，卫星就不会掉下来，这个太空天梯便悬挂在空中了。对比各种天梯建造方案的优缺点，突破常规思维，我设计的天梯由天梯基座、天梯主体及在天梯内部运行的太空列车等三部分组成。基座高度为500米左右，可人工修建，也可凿山而为，基座底部直径2000米，内径20米，并有东西南北四条通风隧道通往底座内径，整个基座呈圆锥形，其顶部内径为5米左右。天梯主体与基座相连通，其内径为5米，外径5.5米，壁厚0.25米，高为1l万千米。当天梯达到10.8万千米的高度时，它所受到地球的向心力(即重力)与离心力相等，天梯主体此时等于悬浮于太空，天梯主体对基座压力几乎为零。随着天梯的不断升高，天梯主体还会对基座产生向上的拉力。
太空列车呈圆柱形，从基座顶部进入天梯内部，其直径4米左右，高10米，在其内部可分5层，载人载物均可。在列车上方2米的高度有一特制的风帆，风帆的形状有点像一个倒置的水桶，其直径略小于天梯管道的内径，高3—4米，风帆的顶部有一个可以打开和闭合的气门活动装置，通过其开合大小可调节列车在天梯内部运行的速度，在太空列车的底部有一直径为4米的螺旋桨，它可通过天梯基座的电力设施高速旋转以提高太空列车的上升速度。
人造天梯的外形及结构就像一个高耸入云的烟囱，太空列车依靠天梯内部的风力和电力而上下穿梭，它的建成有以下八大功能。
一、利用天梯基座发电
当天梯完工后，进入基座的空气将要完成的是从高气压到真空的流动过程，其风力之大，流速之高可与台风、龙卷风相比，此时，可在基座和四个进风隧道中安装上百个直径5米的叶轮发电机，利用高速气流发电，其发电量可同一座大型核电站相比。
二、利用天梯建造太空城及航天站
天梯拥有巨大的风能和电能，太空列车可通过基座调节天梯的进气量及风帆的调节装置，在天梯内部任意的高度悬停，通过天梯的风能和电能，太空列车可把人员和物资源源不断地送入太空地球的不同轨道，其运费除天梯建造成本外每磅不足1美元，人们可从地球运输大批物质来建造太空航天站及太空城。
三、利用天梯发射卫星
当不同的轨道的航天站建成后，人们便可以利用天梯运送卫星到达不同的航天站，对大型的卫星可拆开运送，然后在航天站组装，其运输成本极低，不及火箭和航天飞机发射成本的千分之一，而且安全可靠不受天气限制，人们还可以在航天站组装放飞太阳帆宇宙飞船。
四、促进工农业的新技术革命
当规模宏大的太空城建成，有了阳光和来自地球的空气和水，人们可在太空城种植太空农作物，进行太空育种实验等。还可进行零重力机械加工、冶金等一系列重大的科学实验，这必将引发工农业新技术革命。
五、利用天梯开发太空旅游
因天梯运费低廉，有了太空城便可大力开发太空旅游，为商家带来滚滚财源。在不久的将来，甚至还可进行太空移民。
六、利用天梯登月
太空列车在天梯内部飞行过程中，因其上方是真空，不存在空气阻力，下方有强大的高速气流和螺旋桨的高速旋转作为推进力，所以太空列车在开始上升便具有很高的上升速度，当到达太空后，螺旋桨停止旋转，太空列车处于失重状态，而此时高速气流的推进力是始终不变的。强大的气流推进力可使太空列车获得极高的加速度，当太空列车加速运行11万公里脱离天梯主体时，此时其速度可达每秒几十千米，依靠这一速度，太空列车完全可以顺利达到月球表面。另外，如果把天梯延长到38万千米，这样就如同在地球与月亮之间修建了一条安全通道，人们乘座太空列车在空气的推动下，一天之内便可到达月球，嫦娥奔月便不再是传说的神话。
七、利用天梯阻止冰川融化和治理沙漠
据参考消息2005年?月13日报道，由于全球温度变暖，喜玛拉雅山冰川融化潜藏巨大威胁，洪水、干旱、疾病，如果专家们没有说错的话，圣经中所描述的大灾难即将在亚洲发生，其结果会给长江、黄河、恒河、印度河等流域居住的十亿人口带来灭顶之灾。如果把天梯建在青藏高原，人们利用天梯在地球同步轨道建成大面积的太空城，再利用太空城铺设大面积的太空反光膜，这如同给喜马拉雅山区在太空中撑起了一把巨大的遮阳伞，在夏天它可以减少喜马拉雅山区的日照时间，同时，减缓冰川融化速度。从而减少了每条河流为人们带来的洪水灾害。在冬天遮阳伞可使该地区天气更加寒冷，从而带来大量冰雪，使冰川加高增厚。几年后冰川融化的巨大威胁便会彻底消除，同样原理，如果把天梯建在西北干旱的沙漠地区，减少日照时间，便减少了地面水分的蒸发，利于涵养水源，同时带可使该地区上方的空气变冷，从而导致其它地区的暖湿空气趁虚而入，冷暖气流的交汇可给该地区带来充沛的降雨，几年后，沙漠便会成为绿洲。
八、利用天梯改善地球生态环境，减少大气污染，扼制全球变暖
当天梯建成后，众多的高污染企业可通过地下管道，使排烟通道与天梯基座相连，再通过天梯把烟雾和粉尘直接排入太空。因天梯具有极强的抽吸能力，所以企业无需再修建高大的烟囱。修建天梯高额的投入必然会为商家带来富可敌国的巨额财富，这必将引起世界各国的争相参与和投资，短时间内便会有多个这样的天梯拔地而起，在多个天梯运营的同时每年会把几十亿吨的空气排入太空。这其中也会包括几千万吨的温室气体。当地球大气层因此而变薄，温室气体因此而减少的同时，其结果必然引起大气层的保温性能下降，从而扼制全球变暖。
总之，人造天梯将成为人类开发绿色能源、保护生态环保、避免自然灾害、探索宇宙奥秘的最有效捷径，它的建成涉及众多领域的科学和技术。这需要国家、政府、社会及各个方面能人志士的热心参与和支持，这里就教于大方之家，欢迎争鸣与挑战!希望用你我大家的智慧，早日完成人造天梯这一伟大的创举!