英国着名科幻作家Arthur C. Clarke在小说《天堂之泉》中，首先向主流科学社会和公众介绍了“太空天梯”的设想。
“太空天梯”的主体结构为：一根一端连接地球，另一端连接在地球同步轨道之上运行平衡物的缆绳。它把人和货物送入太空消耗的能量比用火箭运送少得多。比起依靠燃烧昂贵的燃料把货物推离地面，“太空天梯”能够以更加廉价的方式把货物送入太空。
“太空天梯”这种想法非常令人着迷，吸引了很多科学家和对科学有兴趣的人。但为什么在实际中“太空天梯”迟迟没有出现呢？其实，这并非人们不往这个方向努力。建造“太空天梯”的困难在于没有强度足够的材料。目前，人们可以生产出比钢铁坚韧数百倍，而重量却只有钢铁几分之一的纳米材料。但问题是，一旦纳米材料到达微米的尺度，其强度和韧性就开始下降。因此，在开始建造“太空天梯”之前，如何让材料在纳米尺度上的性质在宏观尺度上继续保持，是首先要解决的问题。
虽然还有很多问题困扰着科学家，但是Arthur C. Clarke一直认为“太空天梯”的出现只是一个时间问题。