06/02/02 19:51:22
よーし俺がリングを設計してやる。
高度は、わかりやすく100Kmだ。
地球の直径を12742kmとすると
当然全長（周長）は 40658kmだ。
断面積は10m×50mとすると500m^2だ。
よって体積は、およそ4.07×10^7×5.0×10^2=2.04×10^10m^3だ。
材質はCNTとして密度は1.4g/cm^3すなわち1400Kg/m^3だ。
よって、全質量は 2.04×10^10×1.4×10^3=2.86×10^13Kgだ。
このチューブ内においてCNTで構成された複数のリボンを回転させるとする。
（ジャイロ効果を相殺するために、半数を逆向きに回転させる）
リボンの幅の合計を100m、厚さを0.1mとする。
よってリボンの総質量はリングの1/50となり、5.72×10^11Kgだ。
さて、リングを浮遊させるためには、リボンを回転させ、その遠心力を
重力と釣り合うように、回転速度を調整すれば良い。
重力加速度をg、リングの質量をm、軌道半径をrとし、リング全体を回転させる場合は
mg=mv^2/r となり、vはご存知の通り軌道速度である7.9km/sとなる。
ここで、リボンはリングの1/50の質量であるので、
v^2を50倍すれば、リングの高度を保持できることになる。
よって
sqrt(50)×7.9=55.9km/s
リボンは秒速55.9kmで回転させれば良い。