太空電梯這個(gè)概念最早來(lái)自100年前，著名的火箭科學(xué)先驅(qū)者齊奧爾科夫斯基(Knostantin Tsiolkovsky)設(shè)想了一個(gè)建立在巨塔頂端的“天空城堡”。
真正從技術(shù)角度描述了這個(gè)問(wèn)題的是阿瑟·克拉克，他在20世紀(jì)70年代末設(shè)想了延伸到太空的電梯，并以此寫出《天堂的噴泉》 ('Fountains of Paradise')，描述了在一個(gè)熱帶島嶼建造一個(gè)太空電梯的故事。
1970年，美國(guó)物理學(xué)家皮爾森最先提出建造“太空電梯”的設(shè)想。當(dāng)時(shí)人們對(duì)他的建議就是“改行寫科幻小說(shuō)去吧”。
2000年，美國(guó)航空航天局曾對(duì)“太空電梯”作出樂(lè)觀評(píng)估，聲稱“在未來(lái)50年左右，我們就可能開(kāi)始建造，需要的只是一些研究和一點(diǎn)運(yùn)氣?！?nbsp;
2002年底，美國(guó)媒體對(duì)西雅圖一家電梯公司進(jìn)行了報(bào)道，這家公司正進(jìn)行“太空電梯”項(xiàng)目。他們甚至“初步考慮‘太空電梯’將用納米材料制成?！睋?jù)稱唯一的阻力是費(fèi)用太高，當(dāng)時(shí)公司已籌集到約4000萬(wàn)美金，但整個(gè)項(xiàng)目預(yù)計(jì)需要100億美元！
2003年，隨著人類太空探索步伐的加快，更多科學(xué)家開(kāi)始考慮設(shè)計(jì)一種更為便捷的外太空和地球的物資交換方式(類似俄羅斯的研究)。9月15日，七十多位科學(xué)家和工程師在美國(guó)探討“太空電梯”計(jì)劃，提出在至少一個(gè)世紀(jì)內(nèi)將“太空電梯”變成現(xiàn)實(shí)，使之用于發(fā)射衛(wèi)星和飛船，甚至將人類直接送上太空。
2012年，日本大林建設(shè)公司公布了建造“太空電梯”計(jì)劃，所要建造的太空電梯并不是由一般的鋼鐵制造的，而是由比鋼鐵強(qiáng)20倍的碳纖維“納米碳管”（carbon nanotubes）做成。此一太空電梯可供30人乘坐，預(yù)計(jì)要花費(fèi)一個(gè)星期的時(shí)間，才能抵達(dá)高度達(dá)3萬(wàn)6000公里的太空站。
太空電梯根據(jù)科學(xué)家們的設(shè)想，一條從距離地面3.6萬(wàn)公里的地球同步衛(wèi)星向地面垂下一條纜繩至地面基站，并沿著這條纜繩修建往返于地球和太空之間的電梯型飛船，往來(lái)運(yùn)輸物資。
太空電梯可以搭載包括大型太陽(yáng)能發(fā)電機(jī)、核廢料等各種物品，當(dāng)然還可以載人。 更重要的是，太空升降艙上天不需要攜帶大量燃料，預(yù)計(jì)所耗能量不過(guò)為宇宙飛船發(fā)射的1%。英國(guó)的一項(xiàng)測(cè)算顯示，用太空升降艙運(yùn)送一個(gè)人和行李的費(fèi)用僅相當(dāng)于常用航天飛機(jī)運(yùn)送費(fèi)用的0.25%。
基座
基座基本上一定是在赤道上，因?yàn)檫@樣從地球同步軌道上垂下來(lái)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件設(shè)施（發(fā)電器材、指揮所、太空港），但漂浮式的，無(wú)論是海上的大型平臺(tái)甚或是平流層中的大型飛行平臺(tái)，都有借移動(dòng)來(lái)躲避不良?xì)夂蚧蛱针s物的可能，因此也有不少支持者。
纜繩
這條纜帶也不會(huì)是從頭到尾一樣粗的。據(jù)計(jì)算在地球同步軌道處纜帶所承受的拉力最強(qiáng)，因此這地方會(huì)最粗，然后向兩邊變細(xì)來(lái)節(jié)省重量。纜帶的材質(zhì)問(wèn)題是阻撓太空電梯發(fā)展的最大因素，人類已知的材料硬是沒(méi)有一種能達(dá)到太空電梯所求的強(qiáng)度／重量比。最有希望的材質(zhì)是碳奈米管，可是雖然個(gè)別碳奈米管能耐的張力已經(jīng)達(dá)到承載太空電梯的標(biāo)準(zhǔn)，但拉成纜帶后就無(wú)法維持這樣的耐力了。
電梯艙
電梯艙是在纜繩上爬的那個(gè)部份。太空電梯畢竟不是傳統(tǒng)電梯，從天上垂一根超長(zhǎng)的繩子下來(lái)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(jiǎn)單的方法是在電梯上裝馬達(dá)，帶動(dòng)夾著纜帶的一組輪子轉(zhuǎn)動(dòng)，從而取得向上的動(dòng)力。馬達(dá)的電源可以從纜帶上取得，或用裝在電梯艙上的發(fā)電機(jī)，但這兩種都會(huì)增加重量。比較省重量的方法是在電梯艙上裝兩片反光板，然后從地面發(fā)射雷射將電梯艙“射”上去。聽(tīng)起來(lái)很科幻，但實(shí)驗(yàn)顯示這其實(shí)是個(gè)可行的方案，只要激光夠大支。
太空站
最后，是在纜繩另一端的太空站。太空站是必須的，因?yàn)橐窒|繩的重量。事實(shí)上，太空站不是放在同步衛(wèi)星軌道上，而是更高一點(diǎn)點(diǎn)的位置，因?yàn)檎麠l纜繩加太空站全體的重心要放在地球同步軌道上才不會(huì)發(fā)生偏離。太空站的建造會(huì)相當(dāng)麻煩，因?yàn)殡S著纜繩的加粗，太空站的位置要不斷地調(diào)整。
纜線
日本大林公司所設(shè)計(jì)的太空電梯纜線，全長(zhǎng)為地球到月球距離的大約四分之一，這相等于9萬(wàn)6000公里。電梯纜線固定在地球地表一個(gè)定點(diǎn)上，然后利用地球自轉(zhuǎn)的離心力拋出去，另一頭系著一個(gè)起平衡作用的鉛墜。電梯電纜的中間部位是一個(gè)太空站，該太空站內(nèi)將建設(shè)實(shí)驗(yàn)設(shè)施及居住的空間。
時(shí)速
電梯將以200公里時(shí)速上下，單程需要花費(fèi)7天半。太空站周邊設(shè)施將利用太陽(yáng)能發(fā)電，發(fā)電設(shè)施同時(shí)還會(huì)向地面輸送電力。
主體
太空電梯的主體是一個(gè)永久性連接太空站和地球表面的纜繩，可以用來(lái)將人和貨物從地面運(yùn)送到太空站。而且，太空電梯還能用做一個(gè)發(fā)射系統(tǒng)，因?yàn)樘针娞荼厝槐坏厍驇?dòng)旋轉(zhuǎn)，而越高的地方速度越快，所以將飛船從地面運(yùn)送到大氣層外足夠高的地方，只要一點(diǎn)加速度就可以起航了?；蛘呷缜懊嬲f(shuō)的，用太空電梯把零部件帶上太空站，在那里組裝。
耗資
這項(xiàng)計(jì)劃預(yù)計(jì)將耗資95億美元。截止到2012年，研究人員尚不清楚建造地點(diǎn)，也不知道誰(shuí)會(huì)為太空電梯計(jì)劃買單。
有專家曾經(jīng)指出，納米碳管還只是毫米級(jí)制品，距實(shí)用差距甚遠(yuǎn)；向3萬(wàn)多公里外的太空發(fā)射各種電梯建設(shè)材料花費(fèi)巨大；這種“太空電梯”一旦因嚴(yán)重事故崩塌，空中和地面的損失也將十分驚人。
專家們認(rèn)為，面對(duì)這些難題，“太空電梯”短期內(nèi)恐難開(kāi)工。
