2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение22.09.2012, 20:53 
Аватара пользователя


27/02/12
3894
Shtorm в сообщении #622420 писал(а):
Ещё какая мысль пришла в голову:
...
построить огромную космическую станцию с полным внутренним жизнеобеспечением.

А. Беляев, "Звезда КЭЦ", 1936.

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение22.09.2012, 21:01 
Аватара пользователя


14/02/10
4956
miflin, интересно получается. Все мысли сформулированные одними людьми находят рано или поздно отражене в умах других людей?

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение23.09.2012, 18:01 


10/09/12
15
Shtorm в сообщении #622420 писал(а):
Ещё какая мысль пришла в голову:
Допустим и кораблей и людей - и соответственно технологических ресурсов мало, чтобы терраформировать планету. Тогда остаётся вариант - построить огромную космическую станцию с полным внутренним жизнеобеспечением. Имеется ввиду гигантские оранжереи с кучей различных полезных растений и питомники с разными животными. Замкнутый цикл использования и переработки химических реагентов и отходов.

Вот тут и начинаются мои проблемы! Как в принципе может выглядеть процесс добычи воды, при этом допустим, что планета похожа по условиям на луну, но при этом наличествуют некоторые запасы водяного льда под поверхностью. Я много материалов пересмотрел, но чистой технологической цепи так и не обнаружил. Есть масса вариантов самых разных, но применительно к космическим условиям, я полагаю, они не подходят. У кого есть соображения на этот счет?

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение23.09.2012, 22:45 


22/11/10
24
Octogen в сообщении #622657 писал(а):
Shtorm в сообщении #622420 писал(а):
Ещё какая мысль пришла в голову:
Допустим и кораблей и людей - и соответственно технологических ресурсов мало, чтобы терраформировать планету. Тогда остаётся вариант - построить огромную космическую станцию с полным внутренним жизнеобеспечением. Имеется ввиду гигантские оранжереи с кучей различных полезных растений и питомники с разными животными. Замкнутый цикл использования и переработки химических реагентов и отходов.

Вот тут и начинаются мои проблемы! Как в принципе может выглядеть процесс добычи воды, при этом допустим, что планета похожа по условиям на луну, но при этом наличествуют некоторые запасы водяного льда под поверхностью. Я много материалов пересмотрел, но чистой технологической цепи так и не обнаружил. Есть масса вариантов самых разных, но применительно к космическим условиям, я полагаю, они не подходят. У кого есть соображения на этот счет?

Ну почему же на Луну, пусть хотя бы будет похожей на тот же Марс. Строить изолированную базу и выстраивать технологические цепочки, масштабно не затрагивая планетную конъюнктуру(климат, геологию и т.д.), конечно сложные задачи. Всё-таки будет интереснее вернуться к вопросу о терраформировании. Ресурсов-то может у человечества и мало в космическом масштабе, но всё же некоторый прогресс таки достигнут, и, при некоторых дополнительных условиях, процесс "улучшения пригодности планеты для жизни" может стать вполне осуществимым. Касательно того же Марса, основные предложения сводятся к нагреву климата различными способами и запуском механизма парникового эффекта, который в дополнении к увеличению температуры еще и сделает атмосферу гораздо плотнее(плюс еще рассматриваются дополнительно биологические методы - заселение специальными видами организмов). Предлагаемые методы, действительно сейчас не вполне соответствуют технологической базе человечества либо имеют неоднозначные и слабопредсказуемые последствия(как после сброса гигантской термоядерной боеголовки либо столкновения с астероидом).
На этот счет(о способах улучшения климата) у меня есть одна оригинальная(в том смысле, что в литературе не встречал) идея с минимальными непредсказуемыми(а значит неконтролируемыми) последствиями. Дело в том, что у Марса имеется спутник, а точнее два: Фобос и Деймос. И если Деймос не представляет большого интереса, ввиду своего незначительного видимого(с Марса) размера, то Фобос еще как. Напомню, что сам по себе Фобос не велик - его диаметр порядка 20 км(поистине крошечный размер в космических масштабах), но, в то же время, он находится по отношению к Марсу настолько близко, что его видимый размер составляет от трети до половины видимого(с того же Марса) размера Солнца; в то же время, видимая площадь поверхности составляет всего лишь порядка 3000 км*км. Плюс к этому, он еще похож на нашу Луну, в том смысле, что всегда смотрит на Марс одной стороной.
Вот тут-то и начинается самое интересное. Как известно, сейчас существуют технологии, позволяющие создавать зеркальные поверхности с толщиной всего в нанометры. Пусть мы смогли получить такую отражающую пленку толщиной в 10 нм. Значит, объем соответствующий 3000 квадратных километров такой пленки будет равен: $ \frac{3*10^9}{10^8}=30$ метров кубических. Зная, что смеси алюминия с серебром из которых получают такие зеркала имеют плотности порядка 3000 кг/м^3, постулируем, что масса необходимой пленки для "застилания" видимой поверхности Фобоса равна $90000$ килограмм или 90 тонн. Уже неплохо, а если бы мы получили пленку толщиной в 1 нм(толщина порядка 8-10 молекул), то это было бы и вовсе 9 тонн. Конечно, встает вопрос о конкретной технологии создания такой отражающей пленки и об ее устойчивости в космическом пространстве, но уже сейчас передовые разработки позволяют решить эти вопросы. Итак, получив такой материал, нам осталось совсем немного - доставить его на Фобос, и "натянуть" на поверхности. Если предположить текущую цену по доставке 1 кг к Марсу на уровне в 50 000 американских тугриков, то даже для 90 тонн имеем смешную в планетном масштабе сумму в 4.5 миллиарда долларов(для сравнения годовой бюджет Москвы около 40 млрд или официальный банковский счет Билла Гейтса на уровне 60-70 млрд).
Можно нетолерантно пошутить: сколько тугриков потребуется, чтобы нанять таджиков для расстилания этой штуки на Фобосе, но на самом деле, учитывая относительно небольшую площадь поверхности, вполне реально сконструировать автоматику, которая выполнит эту работу. Ну и коль скоро, это все практически реализуемо в ближайшем будущем, возникает лишь вопрос к специалистам: насколько практичен будет этот метод, т.е. при видимой величине и особенностях Фобоса на небе Марса каким будет реальное количество света, которое отразившись от Фобоса попадет на Марс. Если в максимальной фазе Фобос имеет величину в пол Солнца, то сколько отраженного света попадет на Марс: это будет 30-40% того, что дает Солнце либо же скудные 5-10%? И самое главное, какой эффект даст такое количественное увеличение(пусть даже 5-10%), хватит ли этого для запуска механизма парника? Может показаться мало, но ведь аналогичное увеличение в Земных условиях принесло бы катастрофические последствия с исчезновением ледяных шапок и сотнями непрекращающихся тайфунов и полным, возможно непоправимым, изменением климата.

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение24.09.2012, 07:01 


10/09/12
15
В этом варианте, наверное, стоит ориентироваться на климат Фобоса, ибо если мы возьмем в расчет бури, то предложенная Вами технология может быть подвергнута жесткой критике, хотя я не специалист в этой области... Мне ближе к пониманию процесс заселения Марса микроорганизмами, для синтеза СО2 и прочих составляющих для эффекта. Тем не менее наличие водянного льда на Марсе, по-прежнему не доказано, насколько мне известно... Хотя на лицо, вроде бы как, некоторые изменения климата и рельефа в разные времена года, в частности потемнение поверхности "летом", образующиеся и исчезающие "каньоны" (может русла?).

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение24.09.2012, 13:06 


22/11/10
24
Octogen в сообщении #622844 писал(а):
В этом варианте, наверное, стоит ориентироваться на климат Фобоса, ибо если мы возьмем в расчет бури, то предложенная Вами технология может быть подвергнута жесткой критике, хотя я не специалист в этой области... Мне ближе к пониманию процесс заселения Марса микроорганизмами, для синтеза СО2 и прочих составляющих для эффекта. Тем не менее наличие водянного льда на Марсе, по-прежнему не доказано, насколько мне известно... Хотя на лицо, вроде бы как, некоторые изменения климата и рельефа в разные времена года, в частности потемнение поверхности "летом", образующиеся и исчезающие "каньоны" (может русла?).

Ну, во-первых, надо понимать, что очевидно у Фобоса климата как такого нет - это де факта захваченный астероид без геологии и атмосферы(достаточно вспомнить его крошечный размер диаметром в 20 км); на той же Луне климата нет, поскольку неотделимый атрибут климата - наличие абы какой атмосферы. Соответственно бури хоть на Луне, хоть на Фобосе - абсурд.
Насчет льда вы тоже ошибаетесь, доказано, что водяной лёд присутствует как в шапках Марса, (http://www.daviddarling.info/encycloped ... poles.html) так и под поверхностью(тут ссылку надо искать). Притом его количество просто колоссально: воды в нем содержится 77 млн км³(http://www.astronaut.ru/bookcase/books/ ... ext/07.htm). Для сравнения: общие запасы льда на Земле около 30 млн км³.
"Если из общего объема криолитосферы вычесть объем сухих и оттаявших снизу пород, то возможное содержание воды в мерзлых породах Марса составит 5,4·10^22 г. Это количество во много раз превышает содержание воды в полярных шапках планеты (2·10^21 г) и, по-видимому, представляет собой значительную часть общих запасов свободной воды, выделившейся за геологическую историю Марса. Если бы всю воду, содержащуюся в криолитосфере, равномерно распределить по поверхности Марса, то образовался бы океан глубиной в несколько сот метров. Кроме того, под криолитосферой наверняка существует область подмерзлотных вод, о количестве которых пока трудно что-либо сказать."

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение24.09.2012, 19:11 


10/09/12
15
Хм... интересные факты, я их видимо обошел мимо. Спасибо!

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение24.09.2012, 21:14 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12519
Можно ещё эти самые Фобос и Деймос нанотросом связать в момент наибольшего сближения... Чтоб грохнулись...

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение24.09.2012, 22:41 


22/11/10
24
Утундрий в сообщении #623139 писал(а):
Можно ещё эти самые Фобос и Деймос нанотросом связать в момент наибольшего сближения... Чтоб грохнулись...

Нанотрос - это трос поперечного сечения в нанометры?)
Вопрос в том, за какое место и как этот трос крепить?
А столкнуть для нагрева действительно можно, я полагаю не слишком чудовищной массы нужна термоядерная боеголовка чтобы уронить тот же Фобос на Марс, опять же ввиду его размеров и близости. Вот только последствия трудно вычислимые будут...

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение24.09.2012, 23:59 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12519
DDuMoH в сообщении #623178 писал(а):
Вопрос в том, за какое место и как этот трос крепить?

Соорудить две авоськи...

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение25.09.2012, 04:26 


10/09/12
15
Утундрий в сообщении #623139 писал(а):
Можно ещё эти самые Фобос и Деймос нанотросом связать в момент наибольшего сближения... Чтоб грохнулись...

При таком решении насколько будут предсказуемые результаты? И какова цель разрушения спутников? Как это повлияет на Марс? Предполагаю, что возникнут подобия колец Сатурна или обломки притянуться гравитацией Марса? Не испарится ли вода при взрыве?

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение25.09.2012, 12:05 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12519
Octogen в сообщении #623211 писал(а):
При таком решении насколько будут предсказуемые результаты?

Ну, можно посчитать...
Octogen в сообщении #623211 писал(а):
какова цель разрушения спутников?

Такая же как и поворота рек :mrgreen:

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение25.09.2012, 22:44 


22/11/10
24
Octogen в сообщении #623211 писал(а):
Утундрий в сообщении #623139 писал(а):
Можно ещё эти самые Фобос и Деймос нанотросом связать в момент наибольшего сближения... Чтоб грохнулись...

При таком решении насколько будут предсказуемые результаты? И какова цель разрушения спутников? Как это повлияет на Марс? Предполагаю, что возникнут подобия колец Сатурна или обломки притянуться гравитацией Марса? Не испарится ли вода при взрыве?

Версия с тросом абсолютно нереальна, об этом писал выше. А если столкнуть один из спутников(Фобос проще) контролируемой термоядерной бомбардировкой на сам Марс, то есть оптимистичный расклад и пессимистичный. В оптимистичном высвободится колоссальное количество тепла, которое нагреет планету, появится жидкая вода и, да, в испаренном виде тоже - пойдут дожди + вместе с водой испарится CO2, атмосфера станет плотнее - произойдет запуск механизма парникового эффекта, повысится атмосферное давление(столь малое), температура и на Марсе появятся зеленые человечки;) В пессимистичном раскладе отчасти могут иметь место те же самые эффекты, но при этом непредсказуемые последствия столкновения - неизвестно, что случится с марсианской корой, а также может просто получится "ядерная зима", поднимется колоссальное количество пыли в атмосферу, уменьшит в разы проницаемость атмосферы для света и тем самым условия на Марсе станут еще более суровыми и непригодными.
А вообще если Вас интересуют самые невероятные перспективы заселения, то вы можете также рассмотреть юпитерианские и сатурнианские Луны. Есть много хороших статей в их честь, кстати все сведения достаточно "молодые" 199х-200х, составлены на основании экспедиций исследовательских аппаратов. Так предполагается возможность жизни на Титане и Энцеладе(спутники Сатурна) и Европе(спутник Юпитера). На Энцеладе и Европе предполагается жидкая вода под поверхностью с низкой температурой на малых глубинах и возрастанием к центру спутников, за счет горячих ядер и даже подводных извержений вулканов(разогреваются гравитационными эффектами газовых гигантов). Соответственно выдвигаются гипотезы возможной жизни в теплых и богатых на органику водах(аналогично зарождению жизни на Земле). То есть возможно построить этакие подводные лодки жизнеобеспечения, которые будут курсировать "внутри" спутников, т.е. под водой, предварительно пробурив поверхности планет. На Титане там все сложнее для человека, огромные запасы углеводородов(в десятки раз выше суммарных запасов нефти и газа на земле), низкая температура, предполагается наличие некислородных форм жизни, якобы даже некоторые эффекты свидетельствуют о наличии такого некислородного "дыхания" на планете, т.е. присутствия живых организмов, но для заселения человеком трудно выдумать какую-либо схему. Многие небольшие спутники и астероиды рассматриваются в качестве претендентов на создание межпланетных баз с целью добычи минералов и сырья как непосредственно на самих телах, так и на соседних планетах, в связи с низким g(ускорение свободного падения) - экономически дешевые старты космических кораблей(основная энергия при старте корабля, например, с Земли расходуется именно на выход в космос, а не на разгон в космосе, т.е при старте с мелких объектов затраты сокращаются в сотни и тысячи раз пропорционально уменьшению этого g).

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение27.09.2012, 12:43 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


15/10/08
12519
DDuMoH в сообщении #623460 писал(а):
Версия с тросом абсолютно нереальна

Напоминаю, мы находимся в научно-фантастическо-утопической теме.

 Профиль  
                  
 
 Re: Научно-фантастическо-утопический вопрос
Сообщение27.09.2012, 12:48 
Аватара пользователя


14/02/10
4956
Утундрий, не забывайте чем научная фантастика отличается от просто фантастики :wink:

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 52 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4  След.

Модератор: Модераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: Утундрий


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group