[发明专利]地空隧道及其登天列车的构建方法

权利要求书

1.一种从地面直达太空的地空隧道——“天脐”的建造方法，其特征在于：

(1)选择中纬度，高海拔，远离地震带，且常年大气环流相对平稳的地段，建造一座通天塔；

(2)向通天塔正上方，近地空间(失重高度)发射一颗静止轨道中转站基础构件；再向远地太空发射另一颗同步空间站基础构件。两构件均为六面体，在各方位预设若干对接口，作为两站各自扩建时的全方位对接、扩展舱口使用；

(3)在静止轨道中转站与地面通天塔之间，联通对接一条各自独立的双筒套管。外部是具有防护、保温功能的供水、供气、供电管；内部是设置有三条固定数字电缆线路的真空隧道客、货运输管。在内、外管上，各套穿弧圈式氦气柱囊；在外管上、下对接处，箍以倾斜旋翼组合环；

(4)自近地中转站至远地同步空间站之间，联通对接三条能耐受太空高低温差的“太空数字电缆”(暂定名)，与真空隧道内管中的固定电缆活动接口连为一体，使上、下两站与通天塔垂直衔接，同步绕地运行；

(5)在“天脐”内层真空隧道中，开通一组由电能、喷射能双驱动的动车组登天列车，自通天塔中央的固定真空隧道启动，采用滑动供电方式沿太空数字电缆运行；

(6)所述(1)(2)(3)(4)(5)各项特征，具体体现了“天脐”技术的基本构建模式，是以管、线联通为基本架构，半固定、半悬浮于空间，刚柔相济的柔性结构组合体。这一建造模式，开创了一种“柔性建筑”新概念。为人类采用非飞行式方法向空中拓展，向太空进发，提供了理论依据和实践模型。

2.根据权利要求1所述，“天脐”的建造方法，所述特征(3)中，所述“天脐”内、外管各自套穿一层弧圈式氦气柱囊，其特征是：通过氦气柱囊的抬升力，减轻“天脐”套管重量，克服地心引力所致，套管自重造成的材料抗拉强度不足的问题。所述弧圈式氦气柱囊，由高分子化纤材料制造，以两个连体半圆弧构成。内部呈分瓣式充气结构，在瓣与瓣之间还夹一个备用囊室，以防不测。在其下方，设置氦气收、放盒，自动控制柱囊中的氦气气压。

3.根据权利要求1所述，“天脐”的建造方法，所述特征(3)中，所述“天脐”外管对接处，箍以倾斜旋翼组合环，其特征是：由上小下大的梯椎形支架，将不同型号的倾斜旋翼组合固定为一体，箍在两节“天脐”套管对接处。上环设一组小旋翼，下环设一组大旋翼。通过计算机遥控，随时改变桨叶的旋转速率及迎角，有效阻止大气环流对套管空间方位的影响。将半固定，半悬浮于空间的“天脐”套管偏离角度，控制在可接受的极限范围之内。

4.根据权利要求1所述，“天脐”的建造方法，所述特征(1)(2)(3)中，所述“天脐”套管自通天塔至近地中转站的联通对接，其特征是：在通天塔内的总装车间，将“天脐”套管一节节对接好，由小火箭推进的卫星定位升降平台，逐节向中转站抬升，完成“天脐”套管在通天塔与近地中转站之间的联通对接。

5.根据权利要求1所述，“天脐”的建造方法，所述特征(2)(4)(5)中，所述中转站与空间站之间的太空数字电缆对接联通，其特征是：先由登天列车车头牵引，动车车箱分段承重，在太空数字电缆本身的抗拉强度范围内，每隔一段距离，将电缆“捆绑”在一节车箱上，不间断地采用车箱接力方式向中转站抬升。另由卫星定位升降平台，承接由登天列车车头提升至中转站的太空数字电缆始端，接力前进，向远地空间站抬升。直至最后一节车箱将电缆终端全部送抵中转站，实现太空数字电缆在两站间的联通对接。

6.根据权利要求1“天脐”的建造方法，所述特征(4)和权利要求2所述，套穿在“天脐”内、外管上的弧圈式氦气柱囊下方，设置的氦气收、放盒，其特征是：以超小型，大功率精密气泵为主体的氦气收、放装置。通过计算机遥控和自身感应功能，随时调节柱囊气压大小，实现人工干预和有效控制地心引力的目的，以达到动态与静态不同状况下的“天脐”套管重力适度平衡。

7.根据权利要求1所述，“天脐”的建造方法，其特征(3)(5)中，所述由电能、喷射能双驱动的登天列车，其特征是：所述列车外观造型为圆柱体，长桶状，车头无前后之分。客运列车车箱上端为动车电机，下端是滑动开闭的半圆弧密封车门，中央是贯通整个车箱的柱状升降器，可将送入车门的一个个独立乘客包箱，依次提升叠加，安置到位。载客车箱，采用重叠式独立包箱结构，便于乘客不出包箱，就可在太空中的过渡舱内，顺利完成转换、过渡。