发射环

发射环，或Lofstrom环，是一个拟议的系统，利用位于两端与地球相连、中间悬浮于大气层之上的移动电缆状系统将物体发射到轨道。该设计概念由Keith Lofstrom发表，描述了一个主动结构的磁悬浮电缆运输系统，该系统将长约2,000公里（1,240英里），并保持在高达80公里（50英里）的高度。在这个高度上，一个发射环将被一个围绕结构循环的带子的动量所支撑。这种循环，实际上是将结构的重量转移到一对磁力轴承上，两端各一个，用来支撑它。

发射环的目的是通过电磁加速使重达5公吨的飞行器被投射到地球轨道甚至更远的地方，从而实现非火箭发射。这将通过电缆的平坦部分实现，该部分在大气层上方形成一个加速轨道。

该系统的设计适用于发射人类进行太空旅游、太空探索，并提供相对较低的3g加速度。

发射环由Keith Lofstrom在1981年11月Reader’s Forum of the American Astronautical Society News Letter和1982年8月L5新闻中描述。

1982年，保罗-伯奇在《英国行星际协会杂志》上发表了一系列论文，描述了轨道环，并描述了一种形式，他称之为部分轨道环系统（PORS）。

它是PORS的一个充实版本，具体安排为形成一个适合将人类发射到太空的磁悬浮加速轨道；但轨道环使用的是超导磁悬浮，而发射环使用的是电磁悬浮（EMS）。

将炮弹射入高层大气。炮弹在初始飞行时将遵循一个大致的抛物线路径，但阻力将减缓炮弹的速度，使其以更垂直的路径返回地球。人们可以通过将预测的路径封闭在一个管子里并除去空气来使路径变成纯粹的弹道。

根据路径的长度，悬挂这样一个管子将是一个重大问题。然而，人们可以利用外壳来提供这种升力，至少是暂时的。

如果管子不是完全沿着炮弹的飞行路线，而是略低于它，当炮弹穿过它时，炮弹将被迫向下，从而对管子产生一个向上的力。为了保持高空飞行，该系统将需要不断发射炮弹。

发射环基本上是这个概念的一个连续版本。与其说是大炮发射炮弹，不如说是质量驱动器将电缆加速到一个类似的轨迹上。

该电缆被一个抽空的管子所包围，通过使用电磁铁向下推压电缆来保持高空。当电缆在轨迹的另一端落回地球时，它被第二个质量驱动器捕获，弯曲180度，并按相反的轨迹送回地面。其结果是一个单一的循环，不断地旅行并保持管子的高空。

为了将该系统用作太空发射器，一个发射环将长约2000公里，高80公里。该环路将是一个管子的形式，被称为护套。漂浮在护套内的是另一个连续的管子，被称为转子，是一种皮带或链条。转子是一个直径约5厘米（2英寸）的铁管，以14公里/秒（31,000英里/小时）的速度绕着环路移动。保持系统在高空需要大量的升力，由此产生的路径比转子的自然弹道要平得多。

由于环路有可能失败并落到地球上，它通常被认为是在重型航线以外的两个岛屿之间运行。

静止时，环路处于地面上。然后，转子被加速提升到速度。随着转子速度的增加，它弯曲形成一个弧形。结构被来自转子的力量托起，转子试图沿着抛物线的轨迹前进。地面固定装置迫使它在达到80公里的高度时与地球平行。

一旦上升，该结构需要持续的动力来克服耗散的能量。还需要额外的能量为任何被发射的飞行器提供动力。

为了发射，飞行器被悬挂在80公里处的西站装卸码头上的’电梯’电缆提升起来，并被放置在轨道上。有效载荷施加一个磁场，在快速移动的转子中产生涡流。这既把有效载荷从电缆上抬起来，又以3g（30m/s²）的加速度拉动有效载荷。然后，有效载荷骑在转子上，直到它达到所需的轨道速度，并离开轨道。