מטר אחד מול מאה אלף קילומטר: מה באמת מצאו במעלית החלל

פרסום מה-31 באוגוסט חזר על טענה ותיקה בניסוח חדש: מדענים אולי מצאו את החומר שיאפשר לבנות מעלית חלל — כבל באורך כ-66 אלף מייל שמטפסים בו ישירות למסלול, במקום לשגר רקטה. שווה לבדוק מה בדיוק קיים היום, כי הפער בין הכותרת למעבדה הוא הסיפור עצמו.

החומר המדובר הוא גרפן חד-גבישי — יריעת פחמן בעובי אטום אחד שכולה גביש רציף אחד, בלי תפרים פנימיים. התפרים הם העניין: ברגע שהיריעה מורכבת מהרבה גבישים קטנים, היא נקרעת בגבולות ביניהם הרבה לפני החוזק התיאורטי. במעבדה מייצרים היום דגימות חד-גבישיות באורך מטרים בודדים.

וההישג שכן קרה בקנה מידה גדול הוא מסוג אחר. בקוריאה הדרומית ייצרו יריעת גרפן באורך אלף מטר וברוחב חצי מטר, בקצב של כשני מטרים לדקה — אבל היא רב-גבישית, כלומר בדיוק הסוג שלא מחזיק את המתיחה הנדרשת. הכבל עצמו, לפי ההצעות הקיימות, צריך להיות באורך 100 עד 144 אלף קילומטר.

גם המספרים של החלופה הוותיקה, ננו-צינוריות פחמן, מסופרים בדרך כלל בלי ההסתייגות: נמדדו בהן חוזקים גבוהים מאוד בדגימה בודדת, אך הערכות בתחום גורסות שכבל אמיתי בקנה מידה כזה יאבד כשבעים אחוז מהחוזק הזה בגלל פגמים לאורכו.

דעתי: הטענה שנמצא החומר נאמרת בתחום הזה כל כמה שנים, בכל פעם על חומר אחר, וזו הסיבה שקשה להתרגש ממנה. מה שבאמת השתנה הוא לא החוזק אלא היכולת לייצר אורך — וזה גם המקום היחיד שבו כדאי לבדוק. לא ההכרזה הבאה, אלא מספר אחד: מה האורך הרציף של גביש יחיד שהצליחו לייצר. כל עוד התשובה נמדדת במטרים והיעד נמדד במאות אלפי קילומטרים, מדובר בבעיית ייצור פתוחה ולא בפריצת דרך.