Терраформирование

Автор sol, 08.04.2004 15:05:18

« назад - далее »

0 Пользователи и 1 гость просматривают эту тему.

X

ЦитироватьА вообще, Венера мне больше нравится. Как уже было сказано, всё, кроме необходимого количества воды, там уже есть. Потому что если бы там было достаточное количество воды, то на Венеру УЖЕ СЕЙЧАС можно было бы запускать фотосинтезирующие микроорганизмы...
На страницах 15 и 16 я уже писал о оценке объема воды на Венере от 17500 до 350000 куб. км этого вполне достаточно. И главное вода до сих пор продолжает подниматься из недр Земли, почему этого не должно происходить и на Венере? Возможно все дело в спекании поверхности, затрудняющей ее доступ. Как только возникнут циклы зима-лето с замерзанием и таянием воды возникнет эрозия и поступление воды на поверхность увеличится. Вода скапливаясь в низменностях увеличит давление на кору, что может изменить режим вулканической активности, выделение той-же воды из глубин.  Главное - понизить температуру.

Татарин

ЦитироватьВ радиационном поясе Юпитера находятся Ио и Европа. Например, на поверхности Европы смертельная для человека доза радиации набирается за 8 минут.

А в чем проблема с радиацией?

Если уж тут астероидами и планетами ворочают, атмосферы наполняют и синтезируюз газ в количестве гигатонн, то уж зарыться на 10-15 метров в грунт - столь уж гигантская задача?

Nixer

ЦитироватьЕсли уж тут астероидами и планетами ворочают, атмосферы наполняют и синтезируюз газ в количестве гигатонн, то уж зарыться на 10-15 метров в грунт - столь уж гигантская задача?

Ты прав. Фигня полнейшая. Нефиг делать.

Kweni

Да, ребята, вы бы сначала прикинули, сколько энергии (Дж) потребуется для всех ваших планетосшибательных действий и через сколько сотен лет техника дойдёт до такого уровня.

А для освоения более Марс пригоден, чем Венера. Его недостатки  - там холодно, немного не хватает воды, азота, углекислого газа - легче компенсируются, чем венерианские.

"пылевой" экран из аммиака вокруг Венеры и предложение выкачивать газы с Юпитера, пролетая мимо него на 2 космической скорости - это что, шутка?

И астероид, подлетающий к Венере, все нормальные терраформаторы дробят не ультразвуком, а приливными силами!

ChemNavigator

ЦитироватьДа, ребята, вы бы сначала прикинули, сколько энергии (Дж) потребуется для всех ваших планетосшибательных действий и через сколько сотен лет техника дойдёт до такого уровня.
Если рассуждать с точки зрения энергетических затрат и сроков реализации, то значительно дешевле и реальнее проеты с участием искусственных фотосинтезирующих микроорганизмов. При условии надлежащего финансирования такие организмы, устойчивые в венерианских условиях и способные преобазовать её климат, смогут быть получены в течение ближайших 20 лет. Впрочем, я не биолог, пусть они меня поправят.
ЦитироватьА для освоения более Марс пригоден, чем Венера. Его недостатки  - там холодно, немного не хватает воды, азота, углекислого газа - легче компенсируются, чем венерианские.
Как же они компенсируются??? CO2, воду и другие газы всё равно придётся туда подвозить. Без них фотосинтезирующие организмы там будут бессильны, т.е. мы снова приходим к проекту транспортировки туда ледяных, аммиачных и других комет. Если бы мы были неограничены в источниках энергии, то можно было бы следать из Марса и Венеры двойную планету или ещё что-нибудь подобное.
Цитировать"пылевой" экран из аммиака вокруг Венеры и предложение выкачивать газы с Юпитера, пролетая мимо него на 2 космической скорости - это что, шутка?
Пылевой экран предполагался не из аммиака, а из твёрдых продуктов его реакции с углекислым газом, которые (это важно) образуются естественным путём. См. здесь - http://chemnavigator.fastbb.ru/re.pl?1-00000005-000-0-0-0-1107557668-0
Впрочем, для этого всё равно нужен аммиак. А добывать его (и воду), не обязательно с Юпитера, - м.б. его будет проще добывать эти соединения с комет или других источников. Например, ледяное ядро той же кометы Галлея имеет в поперечнике ~14 км, и в 2062 году она снова (как и в 1986-м) приблизится к Земле и к Венере.
Остаётся только немного затормозить её, чтобы она стала спутником Венеры, потом рассыпалась и смешалась с её атмосферой. Наверняка есть и другие подобные кометы, надо только научиться ими управлять.
ЦитироватьИ астероид, подлетающий к Венере, все нормальные терраформаторы дробят не ультразвуком, а приливными силами!
Приливные силы дробят комету (или астероид) на несколько крупных осколков, и это обычно приводит к катастрофам. Где-то здесь даже была информация, что у Марса был ещё один (третий) спутник, который когда-то на него упал, что привело к испарению на Марсе всей воды и кислородной атмосферы. Это, конечно, только версия, но только на приливные силы рассчитывать не приходится - т.к. надо разбить комету-астероид не просто на несколько крупных осколков, - а превратить её в пыль, которая сможет равномерно осесть на планету (на ту же Венеру, например), не приводя к катаклизмам. Ультразвук - это только один из вариантов.

NNA

ЦитироватьДа, ребята, вы бы сначала прикинули, сколько энергии (Дж) потребуется для всех ваших планетосшибательных действий и через сколько сотен лет техника дойдёт до такого уровня.
Кинетическая энергия малых планет сгодится в качестве источника? Ей-богу, посчитайте, сколько энергии затрачивает гонщик, чтобы управлять автомобилем массой 600 кг. со скоростью 350 км/ч!

ЦитироватьА для освоения более Марс пригоден, чем Венера. Его недостатки  - там холодно, немного не хватает воды, азота, углекислого газа - легче компенсируются, чем венерианские.
Заявление, похожее на голословное. Я, как сторонник предпочтительности Венеры, по крайней мере стараюсь приводить способы, возможные решения или что-то похожее на это, и хотел бы услышать конструктивную критику. Чтобы найти подходящее решение в итоге. Почему нехватка углекислого газа легче компенсируется чем его избыток?  :roll:

Цитировать"пылевой" экран из аммиака вокруг Венеры и предложение выкачивать газы с Юпитера, пролетая мимо него на 2 космической скорости - это что, шутка?
А вообще тарраформирование - шутка?
Если серьезно, приведите пожалуйста аргументы технической неосуществимости этих предложений

ЦитироватьИ астероид, подлетающий к Венере, все нормальные терраформаторы дробят не ультразвуком, а приливными силами!
Приливными силами нейтронной звезды или чего-то вроде. Как-то с трудом представляется что тело с массой и размерами Венеры может измельчить в песок астероид. Космонавты при возвращении на Землю вроде не ощущают, что их растягивает.

NNA

Цитировать
ЦитироватьПервое (и пока единственное), что бросается в глаза среди того, чего там нет - вода. Остальное решить можно на месте.

Издеваетесь?
Можно сказать, гиперболизирую.
Дело в том, что бОльшую часть проблем на Венере можно решить не затрачивая непосредственно энергетических усилий, а используя готовые аккумуляторы энергии, типа пролетающих астероидов или хитрых химических реакций (в чем-чем, а в химии никогда не был силен). Но вот если чего там нет, так это нет, и тут уже придется лично, вручную это привозить. Поэтому я и отнесся к этому как наиболее существенной проблеме, точнее к проблеме на порядок выше остальных.


ЦитироватьВам бы все планеты передвигать да переворачивать. Силенок не маловато будет?
Так это будут не мои личные силенки! :D  И даже не энергия, взятая с Земли. Другой масштаб действий - сравнимый масштаб источников энергии. Чем вам не нравится способ оттянуть спутник, используя гравитационное поле пролетающего астероида? Технически это осуществимо, вам не кажется?

Kweni

Почему Марс предпочтительнее Венеры?
1) Венера нуждается в увеличении скорости вращения. Марс - нет.
2) на Венеру надо доставить намного  больше необходимых веществ, чем на Марс

Увеличение скорости вращения - более трудная задача, чем какие-либо другие. Для эффективного увеличения вращательного момента планеты надо приложить к противоположным точкам планеты 2  равные силы, направленные в противоположные стороны по касательной к поверхности планеты.

Удары астероидов для этой цели малоэффективны. Импульс астероида расходуется в основном на изменение орбиты Венеры, и тем больше, чем ближе к центру Венерры пролегает продолжение траектории падения. Для уменьшения длины суток до 20-100 часов потребовался бы астероид с размером, сравнимым с размером самой Венеры, но тут уже вступает в игру другой фактор - Венера просто разрушится от столкновения.

Наибольший КПД дал бы следующий проект. На экваторе Венеры строятся башни. На башнях в горизонтальном положении носами на запад укрепляются ракеты. Скорость истечения из дюз ракет должна превышать вторую космическую, то есть ракеты с термоядерным или фотонным двигателем. Венеру надо предварительно лишить атмосферы, иначе истекающие из дюз струи будут тормозиться ею.
Проблема в том, что продукты этих двигателей - радиоактивные вещества или жёсткое гамма-излучение - будут распространяться в той же плоскости, в которой движется Земля. И вскоре попадут на неё. Поэтому попытка осуществления такого проекта вызовет мощный протест населения Земли. Преодолеть который участникам данного форума и их потомкам не удастся.

О том, что Венера нуждается в 1500-километровом ледяном астероиде для восполнения недостатка воды, я уже неоднократно писал. На Марсе этого не нужно. Зато на Марсе нужен азот и углекислый газ, но в виде всего лишь 200-километрового астероида. Для транспортировки 1500-километрового астероида нужно в 422 раза больше энергии, чем для транспортировки 200-километрового. Соответственно по этому параметру Венера в 422 раза труднее для освоения, чем Марс. То же относится к проектам транспортировки веществ с планет-гигантов, их спутников, из пояса Койпера и др. местонахождений.

Правда, в данной теме отмечалась возможность, что на Венере в глубинных слоях ещё есть достаточное количество воды. Такую вероятность нельзя исключать, но пока что нет экспериментальных данных, подтверждающих наличие такой воды. Поэтому по принципу Оккама на эту гипотетическую воду не следует надеяться.

Что касается того, что приливные силы раскалывают астероид на крупные куски, а вам нужны мелкие. Крупные осколки разрушенного приливными силами тела летят по одной орбите и будут сталкиваться друг с другом на малой скорости. Через определённое время образуется кольцо. Если кольцо располагается на высоте в несколько сот км, то частицы кольца в течение нескольких лет будут постепенно выпадать на поверхность за счёт торможения верхними слоями атмосферы.

А теперь пусть приверженцы альтернативной идеи объяснят мне технологию, как они собираются дробить астероид на мелкие кусочки ультразвуком. При объяснении просьба учесть тот факт, что ультразвук в вакууме не распространяется.

Kweni

Да, ещё. Вы, NNA, пишете: "Кинетическая энергия малых планет сгодится в качестве источника? "

Хорошо. Вот задачка.

Южным корейцам надоели северные корейцы, и они решили поголовно переселиться на Марс. Но поскольку корейцы привыкли к комфорту, они не хотят жить на Марсе в подземных бункерах, тесных городках под куполами и подобных сооружениях. Они хотят жить на природе, ходить по всей планете без кислородных масок, купаться в море, летать на дельтапланах, кататься на лыжах с горы Олимп.

И тогда корейцы вытащили свои калькуляторы и подсчитали, что для этого нужно. В частности, оказалось, что на Марсе не хватает азота для выращивания риса. Требуемое количество азота (равное 20-км астероиду) есть в атмосфере Титана либо в аммиачном астероиде Х, который находится в поясе Койпера. Но у корейцев не хватает энергии, чтобы доставить азот оттуда к Марсу.  

Известно, что кинетическая энергия астероида Цереры достаточна по величине для такого перемещения. Спрашивается, как передать кинетическую энергию Цереры на Титан или в пояс Койпера, чтобы использовать её для доставки азота.

ChemNavigator

ЦитироватьА теперь пусть приверженцы альтернативной идеи объяснят мне технологию, как они собираются дробить астероид на мелкие кусочки ультразвуком. При объяснении просьба учесть тот факт, что ультразвук в вакууме не распространяется.
Дробить можно и лазером, который подаёт на ледяной (или аммиачный) астероид импульсы с ультразвуковой частотой. Это вызовет внутри объекта серию микровзрывов ультразвуковой частоты, что эквивалентно непосредственному действию ультразвука.
За счёт возникшего резонанса объект далее раскалывается сам.

Bell

2ХимНавигатор

Мрак...
Сказано же было русским языком: крупное тело, попадая в "сферу Роша" разрывается приливными силами, как хомячек от капли никотина!

Кольца Сатурна видали???

ЗЫ. Может вы не знаете, что такое "сфера Роша"? Как точки Лагранжа и т.п.?
Иногда мне кажется что мы черти, которые штурмуют небеса (с) фон Браун
А гвоздички-то были круглые (с) Брестская крепость

El Selenita

Цитировать2ХимНавигатор

Мрак...
Сказано же было русским языком: крупное тело, попадая в "сферу Роша" разрывается приливными силами, как хомячек от капли никотина!

Кольца Сатурна видали???

ЗЫ. Может вы не знаете, что такое "сфера Роша"? Как точки Лагранжа и т.п.?

Оно разрывается, только если имеет недостаточную прочность. Полость Роша определена вообще-то для жидких тел; соответственно прочные твёрдые нуждаются в более сильном воздействии.

Кроме того, размеры полости Роша зависят от радиусов обоих тел. Соответственно малый астероид сможет сохраниться на более близком расстоянии, нежели крупный.
Tuline eesti poiss - Sıcak Estonya yiğidi

Kweni

Да, и о "спекании поверхности" как факторе препятствующем излиянию вод из венерианских глубин.
Суть процесса спекания в том, что при нагревании рыхлой смеси легкоплавкая фаза плавится, а тугоплавкая остаётся твёрдой. При охлаждении после этого легкоплавкая фаза застывает и скрепляет собой частицы тугоплавкой. То есть спёкшийся материал будет прочным только после охлаждения. На Венере же горячо, охлаждения пока не было.
Поэтому спекание не могло препятствовать выходу воды из глубин Венеры. Наоборот, после охлаждения Венеры спёкшиеся породы, там где они есть, затвердеют, и выход воды на поверхность будет более затруднён, чем сейчас.

К тому же при охлаждении вещества сжимаются. Вода при +500 и любом давлении газ, а при +20 жидкость, и при охлаждении верхних слоев венерианской коры уменьшение объёма, занимаемого там водой будет намного большим, чем уменьшение объёма, занимаемого самими горными породами. Поэтому при охлаждении Венеры вода не только не выйдет наружу, но наоборот, в коре Венеры там, где раньше был водяной пар, образуются пустоты, которые будут поглощать воду, привозимую на Венеру терраформаторами.
********

И про "Если рассуждать с точки зрения энергетических затрат и сроков реализации, то значительно дешевле и реальнее проеты с участием искусственных фотосинтезирующих микроорганизмов."

Полезности работы микроорганизмов для преобразования климата Венеры я не отрицаю. Но это один из последних этапов процесса. Перед этим необходимо обеспечить микроорганизмам необходимые условия труда, в том числе стехиометрические количества веществ для реакции фотосинтеза. Сейчас этого нет: углекислого газа избыток, воды недостаток. Если прямо сейчас запустить микроорганизмы в верхние слои атмосферы, туда, где не жарко, они издохнут от сухости воздуха. Если построить дирижабль с вододобывающим заводом (допустим очень эффективный завод, который может добыть всю воду из атмосферы), то микроорганизмы сожрут всю венерианскую воду, а углекислого газа останется 99,999%. Поэтому и возникает необходимость где-то добыть и привезти на Венеру поражающее воображение количество воды. Ведь не от хорошей жизни тут взялись двигать астероиды.
*********

Про кометы как источник аммиака для Венеры. ChemNavigator, вы же сами подсчитали, что для связывания укглекислого газа потребуется аммиачный астероид размером 400-600км. А комета Галлея только 15 км. Чувствуете разницу? Вам потребуется 40000 комет. А учёные за все 300 лет наблюдений видели едва ли 200.
********

7-40, я же писал на прошлой странице: обломки далее сталкиваются между собой. Как хомячок с каплей никотина. Образуется кольцо. Частицы кольца далее выпадают на планету.

***********

ChemNavigator, а если луч лазера отразится от свежей ледяной поверхности раскола и прямо вам в глаз? Или даже просто на Землю - при такой мощности лазера всё равно умирать. Я бы не рискнул дробить астероиды лазером.

Потом, кроме Энцелада и Европы, ледяные тела покрыты слоем грязи. Это по величине альбедо видно. Она не помешает работе лазера? Или предусматривается предварительная высадка на астероид космонавтов с лопатами, которые будут сгребать грязь?

Потом, как я понимаю, луч лазера не проникнет в лёд глубже 10-100м. Получается, что лазер будет откалывать от астероида 10-метровые куски? Или нет?

ChemNavigator

ЦитироватьВедь не от хорошей жизни тут взялись двигать астероиды.
Это уж точно!
ЦитироватьПро кометы как источник аммиака для Венеры. ChemNavigator, вы же сами подсчитали, что для связывания укглекислого газа потребуется аммиачный астероид размером 400-600км. А комета Галлея только 15 км. Чувствуете разницу? Вам потребуется 40000 комет. А учёные за все 300 лет наблюдений видели едва ли 200.
Астероид диаметром 800 км (вернее, комета из аммиачного льда) - это был верхний предел. Такое количество аммиака нужно для связывания всего углекислого газа по суммарному уравнению (после выпадения органики, фотосинтеза и т.д.):
42 CO2 + 48 NH3 => (1) => (2) => (3) => 7 C6H12O6 + 30 H2O + 24 N2 + 6 O2
Это уравнение было выбрано потому, что при таком соотношении образуется газовая смесь с оптимальным соотношением азота к кислороду. Но тут есть одно но: дело в том, что согласно этому уравнению, 42 объёма CO2 преобразуются в 30 объёмов смеси кислорода с азотом, т.е. мы получаем падение давления в 1,5 раза, нас же интересует падение давления в 100 раз!
Во-вторых, как уже было сказано, CO2 на Земле примерно столько же, как и на Венере, просто он связан в виде карбонатов (в основном), растворён в океанах, другая часть CO2 за счёт фотосинтеза превратилась в зелёные растения и залежи каменного угля.
На Венере должно произойти то же самое, после появления океанов и зелёных растений.
В третьих, N2 в атмосфере Венеры примерно столько же, как и на Земле.
В общем, аммиака реально понадобится примерно в 100 раз меньше, т.е. вполне хватит глыбы диаметром 80 км (вместо 800).

Смысл в том, что даже 100-кратный избыток привнесённого аммиака мешать не будет. Рассчитывать его количество необходимо исходя из необходимых количеств воды, а не кислорода.

ЦитироватьChemNavigator, а если луч лазера отразится от свежей ледяной поверхности раскола и прямо вам в глаз? Или даже просто на Землю - при такой мощности лазера всё равно умирать. Я бы не рискнул дробить астероиды лазером. Потом, кроме Энцелада и Европы, ледяные тела покрыты слоем грязи. Это по величине альбедо видно. Она не помешает работе лазера? Или предусматривается предварительная высадка на астероид космонавтов с лопатами, которые будут сгребать грязь?
Потом, как я понимаю, луч лазера не проникнет в лёд глубже 10-100м. Получается, что лазер будет откалывать от астероида 10-метровые куски? Или нет?
Во-первых, поверхность той же кометы Галлея очень тёмная (где-то была цифра, что она отражает только 4% света). Поверхностная грязь работе лазера не помешает, а наоборот, поможет его нагреть (т.к. темные участки нагреваются лучше). Во-вторых, даже если бы комета состояла из сверкающего льда, её поверхность слишком неровная, чтобы можно было говорить об опасности отражённого луча - это будет очень рассеянный и абсолютно безопасный "веер".
Проникать вглубь льда лазеру также необязательно - главное, чтобы его действие было резонансным. А 10-метровые куски - это очень даже удобный размер осколков - они быстрее упадут на Венеру и при падении не создадут никаких проблем - испарятся в средних слоях атмосферы.

ChemNavigator

Кстати говоря, луч лазера можно использовать для изменения орбиты и торможения комет - луч вызывает испарение льда, образуется поток, который создаёт реактивную тягу, направление и мощность которой можно легко регулировать. Лазер, конечно же, должен быть расположен в космосе - и он должен предварительно подлететь к комете на необходимое, но безопасное расстояние.

fagot

ЦитироватьВ промышленности CaO (это обыкновенная негашёная известь) получают при обжиге известняка при 900-1100 С. При 500 С скорость разложения, конечно, значительно меньше, но она всё равно заметна; за миллиарды лет венерианской жары весь CaCO3 давно должен был разложиться.
Но вследствие обратимости реакции при венерианском давлении равновесие должно быть смещено в сторону СаСО3, а учитывая, что атмосфера состоит в основном из СО2, то и подавно.
ЦитироватьКстати, небольшая поправка - CaO должен находится на Венере преимущественно не как таковой, а в связанной форме - в виде алюмосиликатов xCaO-yAl2O3-zSiO2 (что-то вроде цемента). Для выщелачивания из него CaO (вернее, Ca(OH)2), способного реагировать с атмосферным CO2, нужна жидкая вода (т.е. t не более 100 С), иначе он не будет поглощать CO2
Тогда еще хуже: даже если у нас будет достаточное количество воды, цемент превратится в бетон и не будет поглощать СО2.

Kweni

Обработка астероида лазером последовательная, то есть луч лазера, проникая на небольшую глубину, откалывает кусок за куском. В частности, для 50км астероида, расчленяемого на стандартные 10-метровые глыбы, лазер должен будет повторить операцию откалывания 12500000 раз. При моём способе осуществляется параллельная обработка астероида: приливные силы и последующие столкновения действуют на весь астероид, а потом на различные его обломки одновременно. Поэтому приливный способ будет быстрее, и при этом не потребуется затрат на работу лазера, так что он выгоднее.

ChemNavigator

ЦитироватьНо вследствие обратимости реакции при венерианском давлении равновесие должно быть смещено в сторону СаСО3, а учитывая, что атмосфера состоит в основном из СО2, то и подавно.
...Тогда еще хуже: даже если у нас будет достаточное количество воды, цемент превратится в бетон и не будет поглощать СО2.
Дело в том, что диссоциация CaCO3 заметно облегчается в присутствии оксидов кремния и алиминия, причём эта реакция необратима. Поэтому надо принять за факт, что кальций на Венере находится преимущественно в форме алюмосиликатов (а не карбонатов, как на Земле).
Что касается цемента, то это было просто сравнение - они имеют близкий состав (основной компонент цемента - силикат кальция). Это не значит что венерианский грунт под действием забетонируется.
Но то, что вымыть кальций из алюмосиликатов гораздо труднее, чем из CaO (или Ca[OH]2) - это факт.
Остаётся надеяться на то, что образовавшийся водный венерианский океан, который первоначально будет кипящим (100 С) сможет вымыть из поверхностных венерианских пород большую часть кальция - и тут же связать его с CO2 воздуха в карбонат (CaCO3 - это мел и мрамор).

ЦитироватьОбработка астероида лазером последовательная, то есть луч лазера, проникая на небольшую глубину, откалывает кусок за куском. В частности, для 50км астероида, расчленяемого на стандартные 10-метровые глыбы, лазер должен будет повторить операцию откалывания 12500000 раз. При моём способе осуществляется параллельная обработка астероида: приливные силы и последующие столкновения действуют на весь астероид, а потом на различные его обломки одновременно. Поэтому приливный способ будет быстрее, и при этом не потребуется затрат на работу лазера, так что он выгоднее.

Лазер нужен для того, чтобы:
1) Изменить орбиту кометы и направить её к Венере (за счёт её локального испарения и создания таким образом реактивных сил - см. выше);
2) Помочь приливным силам разбить её на безопасные с точки зрения последствий размеры. Приливные силы - это конечно же хорошо, но лазерная коррекция не помешает, так надёжнее.
Лазер может быть примерно такого же типа, какие предполагались для американской программы СОИ. Несколько таких лазеров вполне смогут справиться с этой задачей, если их приблизить к комете на такое же расстояние, на которое в 1986 г. к комете Галлея подлетал аппарат "Вега". Технически это осуществимо даже сегодня!

bellicose

Хочу иммигрировать в Европу, нашла сайт http://www.cernis.cz и заинтересовалась. А Вы что думаете по этому поводу?

X

Сейчас на лазеры не стоит рассчитывать, в планетарном (астероидном) масштабе они слишком маломощны и у них очень низкий КПД.  Хотя кто знает, может быть к моменту когда найдут способ двигать астероиды этой проблемы не будет.