「將水從星球表面吸上來，還不如直接從宇宙另一頭運過來！」這是星界戰旗裡的一句話，很明白的點出了人類探索太空的第一大問題：我們處在地球的「重力井」
裡，就像真正的井一樣，一個站在10 公尺深的井底的人想要爬井外所要花的力氣，遠大於在井邊的平地上走個 100
公尺。對比到外太空，就出現了從地表進入軌道要一架超級大火箭，但從軌道到月球只要一隻小太空艙的這種怪事情。
後來我們進步到了太空梭時
代。太空梭可以重複利用，節省材料，但並不表示它就比較省能源 --
將這麼重一個東西送入軌道就是要花這麼多的能量，而更芭樂的是，大部份的能量其實都花在推送火箭自已的燃料上了。有沒有什麼方法，是只要用物理所要求的最
低能量，將東西送入太空的呢？答案就是太空電梯。
太空電梯首度進入一般人的想像之中，是因為亞瑟．克拉克的名作「樂園之泉
（Fountain of
Paradise）」。如果能將一根繩子從地球同步軌道上的太空站垂下，固定在地表相應的點上，那不就可以直接將貨物延著纜繩運送上去了嗎？完全不用浪費
額外的能源在推送的燃料上 -- 只要將貨物本身送上去就 OK
了。多美好啊！不過等到科學家和工程師真正動手開始研究了，才發現情況好像沒有想像中那麼簡單...
基座
基座基本上一定是在赤道上，因為這樣
從地球同步軌道上垂下來的距離最短。基座有提出固定式和漂移式兩種選擇，其中固定式的比較容易完善周邊
的硬體設施（發電器材、指揮所、太空港），但漂浮式的，無論是海上的大型平台甚或是平流層中的大型飛行平台，都有藉移動來躲避不良氣候或太空雜物的可能，
因此也有不少支持者。（要造出大型飛行太空站的難度...不比做太空電梯本身低吧 orz）
纜繩
事實上稱之為「纜帶」可能更合適，因為目前的設計都傾向於使用一條扁長，像錄音帶那樣的帶子做為主纜繩。這條纜帶也不會是從頭到尾一樣粗的 --
據計算在地球同步軌道處纜帶所承受的拉力最強，因此這地方會最粗，然後向兩邊變細來節省重量。纜帶的材質問題是阻撓太空電梯發展的最大因素，目前人類已知
的材料硬是沒有一種能達到太空電梯所求的強度／重量比。最有希望的材質是碳奈米管，可是雖然個別碳奈米管能耐的張力已經達到承載太空電梯的標準，但拉
成纜帶後就無法維持這樣的耐力了。不過倒也不必太擔心：碳奈米管已經註定是未來一個極重要的研究方向，因為它的用途實在太多太多了。一但材料科學的研究以及大規模的生產起來，纜帶終究會有解決的方案的。
電梯艙
電
梯艙是在纜繩上爬的那個部份。太空電梯畢竟不是傳統電梯，從天上垂一根超長的繩子下來把電梯吊上去是不太可能的 --
電梯要自已想辦法爬上去。最簡單的方法是在電梯上裝馬達，帶動夾著纜帶的一組輪子轉動，從而取得向上的動力。馬達的電源可以從纜帶上取得，或用裝在電梯艙
上的發電機，但這兩種都會增加重量。比較省重量的方法是在電梯艙上裝兩片反光板，然後從地面發射雷射將電梯艙「射」上去 --
聽起來很科幻，但目前的實驗顯示這其實是個可行的方案，只要鐳射夠大支。
太空站
最
後，是在纜繩另一端的太空站。太空站是必須的，因為要抵消纜繩的重量。事實上，意想中的太空站不是放在同步衛星軌道上，而是更高一點點的位置，因為整條纜
繩加太空站全體的重心要放在地球同步軌道上才不會發生偏離。太空站的建造會相當麻煩，因為隨著纜繩的加粗，太空站的位置要不斷地調整。但一切順利的話，到
最後太空站除了可以當平衡錘之外，還可以當作人類前往其他星球的發射台呢！
美國的太空電梯競賽已經三次以無人達到標準（每秒兩公尺的上升
速度）告終，但美國很認真的要繼續推動這個技術的發展。日本則是投入了 73
億美元發展自已的太空電梯技術，希望能在這個領域取得領先。誰先造出第一部太空電梯，幾乎就等同於贏得了殖民外太空的門票，因此可以想像當技術進步到一定
程度之後，一定會引發新一波的太空競賽。
只是不知道在小薑的有生之年，有沒有坐太空電梯一覽太空的機會？
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