太空電梯屬于我們都希望在我們有生之年成為現(xiàn)實的那類技術，但我們將永遠親眼見證這種技術。像冷聚變一樣，或者比光旅行更快，我們理解應該使這些概念成為可能的原則，但它們遠遠超出我們的技術理解，它們可能也是幻想。

除了，也許不是。當日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)（日本宇宙航空研究開發(fā)機構(gòu)）向國際空間站發(fā)射第七架Kounotori H-II轉(zhuǎn)運車時，隨著宇航員的實驗和補給，將是一對非常特殊的CubeSats。它們構(gòu)成了世界上第一個太空電梯技術的實際測試，如果運氣好的話，它將成為巨大飛躍之前的許多小步驟之一，只需花費一小部分成本即可進入太空。

當然，他們不會測試功能齊全的太空電梯;即便是最積極的時間表也讓我們離開了幾十年。這只是對建造太空電梯至關重要的一些概念的小規(guī)模測試，因為我們需要學會在行走之前爬行。但即使我們不在身邊看第一個實用的太空電梯也能讓它達到頂峰，至少我們可以說我們在一樓就在那里。

在一個完全實現(xiàn)的太空??電梯中，一根令人難以置信的強大電纜將軌道平臺連接到地球表面。電動車輛（通常稱為“登山者”）將從地面穿過大氣層直接進入太空。沒有火箭發(fā)動機，沒有G力將你釘在座位上。真的沒有飛行。這是一個平穩(wěn)的垂直騎行，以每小時200公里左右的悠閑節(jié)奏。從物理上講，這將是一次輕松的旅行，不受傳統(tǒng)太空發(fā)射的嚴苛考驗。但它肯定不會是一個快速的。

為了使太空電梯工作，“頂層”需要在所謂的地球靜止軌道上。這意味著平臺的軌道周期將與地球的旋轉(zhuǎn)周期相匹配，從外觀（從我們的表面看）表明它在我們上方一動不動地盤旋。這與許多通信衛(wèi)星所在的軌道相同，因為它無需在天空中主動跟蹤它們。問題是，地球周圍的地球靜止軌道位于36,000公里（22,370英里）的高度。每小時200公里，登山者需要一周的時間才能到達那個高度。

可以想象，考慮到它的大小和復雜性，建造太空電梯將是非常昂貴的：日本公司Obayashi Corporation希望在2050年之前建造一個太空電梯，估計它將花費大約900億美元。但是太空電梯是一種基礎設施，如公路或鐵路線。它預先花費了很多錢，但從長遠來看它可以實現(xiàn)更便宜的旅行。經(jīng)?！芭逝馈?，估計電梯可以將有效載荷的成本降低到每公斤220美元（每磅100美元）。這不到飛行已經(jīng)非常便宜的Falcon 9火箭的成本的十分之一。

所以它的速度并不快，而且建造成本很高，但對于任何希望擺脫他們演變的磐石的文明來說，總體上聽起來仍然是一項很好的投資。那么我們?yōu)槭裁床唤ㄒ粋€呢？簡單的答案是，我們不知道如何。

雖然這個原則看起來很簡單，但物質(zhì)科學仍然無法實現(xiàn)。建造一個可以進入太空的火箭（偶爾會回來，取決于誰建造它）已經(jīng)在推動我們的冶金能力達到極限。但是可以在不斷裂的情況下延伸36,000公里的電纜超出了我們目前的技術水平。碳納米管最有希望，但我們還沒有足夠的精力與它們一起制造。

即將進行的測試將使用從國際空間站部署的兩個1U CubeSats（每側(cè)10厘米，每側(cè)10厘米）作為地球和軌道平臺。兩個CubeSats將作為一個單元從國際空間站彈出，但隨后會分開并相互離開。它們將通過10米（約33英尺）長的鋼制繩索連接在一起，然后如果一切按計劃進行，一個微小的機動登山者將試圖從一顆衛(wèi)星移動到另一顆衛(wèi)星。

渲染STARS配置。

尺寸僅為6x3x3cm的微型登山者將是歷史上第一個嘗試這種機動的物體。從理論上講，我們非常了解當小型騎手開始拉動電纜時會發(fā)生什么，但理論和假設在空間上并不總是很好。衛(wèi)星上的攝像機將隨時監(jiān)控登山者，并將收集大量寶貴的實際數(shù)據(jù)，以幫助改進工程師未來進行大規(guī)模測試的計劃。

這項任務建立在JAXA于2009年，2004年和2016年發(fā)起的先前空間系留自主機器人衛(wèi)星（STARS）任務的成功基礎上。這些任務測試了系繩的部署和穩(wěn)定性，這也是第一次。在了解了拴系車輛如何表現(xiàn)之后，靜岡大學STARS任務背后的團隊現(xiàn)在有足夠的信心進入下一階段。

俄羅斯科學家康斯坦丁·齊奧爾科夫斯基于1895年首次構(gòu)思，并在20世紀由亞瑟·C·克拉克和羅伯特·海因萊因等科幻名人的作品推廣，太空電梯在“圣杯”方面僅次于經(jīng)線駕駛 “太空技術。 有人認為，一旦人類擁有一個功能性的太空電梯，我們就會很好地進入殖民太陽系的道路。

到目前為止，我們實現(xiàn)該技術的嘗試范圍有限，但我們終于可以看到隧道盡頭的第一瞥光。 我們還有幾十年的歷史，所以從太空中尋找替代方法還有很多東西可以獲得。 但毫無疑問，我們現(xiàn)在比以往任何時候都更接近于淘汰自第二次世界大戰(zhàn)以來幾乎沒有變化的火箭技術。