Косми́ческий лифт — концепция гипотетического инженерного сооружения для безракетного запуска грузов в космос. Конструкция основана на применении троса, протянутого от поверхности планеты к орбитальной станции, находящейся на геостационарной орбите. Впервые подобную мысль высказал Константин Циолковский в 1895 году[1][2], детальную разработку идея получила в трудах Юрия Арцутанова.
Трос удерживается одним концом на поверхности планеты (Земли), а другим — в неподвижной относительно планеты точке выше геостационарной орбиты (ГСО). По тросу поднимается подъёмник, несущий полезный груз.
От троса требуется чрезвычайно большая прочность на разрыв в сочетании с низкой плотностью. Углеродные нанотрубки по теоретическим расчётам представляются подходящим материалом. Если допустить пригодность их для изготовления троса, то создание космического лифта является решаемой инженерной задачей, хотя и требует использования передовых разработок и больших затрат иного рода. НАСА уже финансирует соответствующие разработки американского Института научных исследований, включая разработку подъёмника, способного самостоятельно двигаться по тросу[3]. Предположительно, такой способ в перспективе может быть на порядки дешевле использования ракет-носителей.
Есть несколько вариантов конструкции. Почти все они включают основание (базу), трос (кабель), подъёмники и противовес.
Основание космического лифта — это место на поверхности планеты, где прикреплён трос и начинается подъём груза. Оно может быть подвижным, размещённым на океанском судне. Преимущество подвижного основания — возможность совершения манёвров для уклонения от ураганов и бурь. Преимущества стационарной базы — более дешёвые и доступные источники энергии, и возможность уменьшить длину троса. Разница в несколько километров троса сравнительно невелика, но может помочь уменьшить требуемую толщину его средней части и длину части, выходящей за геостационарную орбиту. Дополнительно к основанию может быть размещена площадка на стратостатах для уменьшения веса нижней части троса с возможностью изменения высоты для избежания наиболее бурных потоков воздуха, а также гашения излишних колебаний по всей длине троса.