Терраформирование

[X]

1)С дроблением прекрасно справляются атмосферы планет. Сила возникающая при торможении в атмосфере  тел со скоростями в несколько десятков км/с превышают прочность всех известных материалов и как правило большинство метеоритов и комет  из за этого не долетает даже до поверхности Земли, а те которые долетают имели или меньшие скорости или долетали в раздробленном виде.  На  Венере атмосфера больше и дробится будут даже очень крупные ледяные тела.
2) Имея регулируемый тепловой экран вовсе не обязательно заниматься раскруткой Венеры, сезонные изменения зима-лето на Земле обычное дело. Можно жить и при полярной ночи. Регулируя освещенность можно поддерживать перепад температур в комфортных пределах.
3) Ну если уж так захочется раскрутить Венеру, то с помощью экрана можно выморозить всю атмосферу, чтобы не мешала и раскручивать комплексом ионных двигателей, размещенных по экватору.
4) Регулируя освещенность поверхности Венеры  можно за счет эффекта Ярковского изменить орбиту Венеры, отодвинуть от Солнца. Правда это к сожалению займет не мыслимый срок.

[RDA]

Зачем вообще пытаться делать из Венеры "вторую Землю"?

Цивилизация не способная освоить что-то другое кроме земного двойника будет неспособна и терраформировать эту планету. Все это как мечты палеолитических охотников, которым, например, из каких-то соображений мешало бы какое-нибудь болото. И на его месте они бы с удовольствием увидели бы новые более привычные охотничьи угодья. Но когда люди оказались способны заниматься мелиорацией земель, они при этом меньше всего думали о новых охотничьих территориях. :lol:

Уменьшить экстрим на планете можно и без астероидных бомбардировок. Во время которых, можно случайно промахнуться и попасть в ближайшую внешнюю планету.

И без строительства циклопических экранов для охлаждения планеты.

Imho не лучше бы выбить клин клином? Как насчет того, чтобы перегреть атмосферу солнечными концентраторами?

[ChemNavigator]

Раз уж речь зашла о дальнем прицеле, хотелось бы узнать, какую цель преследуют терраформаторы, предлагая те или иные проекты. К примеру, на Земле рано или поздно станет тесно и людям придется расселяться, или на Земле закончится большинство ресурсов и опять же придется переселяться, или же жизнь на Земле станет невозможна из-за превращения Солнца в красный гигант, или это просто разминка для мозгов ( что отнюдь не возбраняется, а только приветствуется  :wink:   ) или же что-то другое.

Цель - создать вторую Землю. Превращение Солнца в красный гигант здесь ни при чём, мы говорим о перспективе ближайших 100-200, максимум 300 лет. Более отдалённой перспективой заниматься бессмысленно - к этому времени уровень технологий будет совсем другим, и все наши проекты пропадут зря.
Что касается тесноты на Земле и вопросов увеличения или уменьшения численности - если бы Венера была была двойником Земли, своего рода необитаемым островомне нуждающимся в терраформировании, то она была бы освоена значительно быстрее, чем Америка осваивалась после её открытия Колумбом. Численность населения и рождаемость подчиняются определённым механизмам, общим для всех биологических популяций - например, известно, что в периоды войн рождаемость резко возрастает и т.д. Поэтому можно быть уверенными в том, что идеально терраформированная Венера быстро догонит Землю по численности населения.
И вообще, две планеты - всё-таки надёжнее. Мало ли что может произойти - удары астероидов, эпидемии новых болезней, или может кто-то случайно нажмёт на ядерную кнопку и т.д.
В конце концов, из терраформированной Венеры можно устроить что-то вроде курорта, или биологической лаборатории - экспериментального полигона для биологических экспериментов, или, на крайний случай - парк Юрского периода. Можно наоборот - из Земли устроить райский курорт с чистым воздухом и прозрачной водой, а все вредные заводы, фабрики и т.д. размещать на других планетах. В общем, вариантов много.

[X]

Для человека уже можно считать, что рождаемость не подчиняется биологическим механизмам - настолько велико влияние социальных факторов(особенно после создания доступных средств контрацепции). А необратимые изменения человеческого общества ведут к постоянному спаду рождаемости. И хотя сейчас население Земли всё ещё увеличивается, при сохранении существующих темпов уменьшения рождаемости скоро количество людей начнёт сокращаться.
Скорее окажется, что лет через 300 на Земле будет просто уйма незаселённых территорий.

Если найдут способ дешево перемещаться между планетами - то, наверное, появятся автоматические или полуавтоматические в основном добывающие заводы на соседних планетах, где не будет людей на ПМЖ.
Если нет, то по Солнечной системе будут летать исключительно исследовательские спутники - при существующей стоимости доставки груза на соседнюю планету ничего другого ожидать нельзя.

На счёт резкого возрастания рождаемости во время войн - это ты загнул, конечно!

[Nixer]

Все-таки, согласен, что в освоении космоса главное - это население. Представьте, что на Земле заселено все, что только можно. Созданы тысячи плавучих островов. Огромные мегаполисы по середине океана. Трудно отыскать прибрежную линию - города, дома, эстакады спускаются в море и продолжаются далеко от берега. Антарктида - огромная супердержава с полумиллиардным населением. И вот в такой ситуации освоение космоса - это не только необходимость, это естественный процесс. И это просто.

[ChemNavigator]

Для человека уже можно считать, что рождаемость не подчиняется биологическим механизмам - настолько велико влияние социальных факторов(особенно после создания доступных средств контрацепции). А необратимые изменения человеческого общества ведут к постоянному спаду рождаемости. И хотя сейчас население Земли всё ещё увеличивается, при сохранении существующих темпов уменьшения рождаемости скоро количество людей начнёт сокращаться.

Я рекомендую Вам изучить вот это:
Существуют ли биологические механизмы регуляции численности людей?
О рождаемости в современном мире
Терроризм – новый способ решения старой проблемы.

Этологи (ученые, изучающие инстинктивное поведение животных и людей) доказали, что при повышении плотности вида выше определенного порогового значения, у особей вида включаются инстинктивные программы направленные на уменьшение численности (пример леммингов и саранчи является классическим) – повышается агрессивность к особям своего вида, уменьшается (или пропадает) забота о потомстве, начинаются массовые миграции, увеличивается расслоение вида на доминантов (т.е. тех, кто наверху) и остальных, утрачивается осторожность и т.д. Все эти выводы применимы и в отношении людей – как пишет профессор В.Дольник: "есть основания думать, что у людей, как и. у некоторых других животных, действуют механизмы саморегуляции численности и поддержания ее на оптимальном уровне...

[RDA]

Все-таки, согласен, что в освоении космоса главное - это население. Представьте, что на Земле заселено все, что только можно. Созданы тысячи плавучих островов. Огромные мегаполисы по середине океана. Трудно отыскать прибрежную линию - города, дома, эстакады спускаются в море и продолжаются далеко от берега. Антарктида - огромная супердержава с полумиллиардным населением. И вот в такой ситуации освоение космоса - это не только необходимость, это естественный процесс. И это просто.

Такого населения на Земле никогда не будет. Это экстраполяция в духе заваленных навозом городов.

[Kweni]

Господа, давайте не сбиваться с пути на обсуждение целей терраформирования. Я лично вообще очень скептически отношусь к поиску таких целей. Понятие цели пришло к нам от наших животных предков, когда всё было просто: лиса гонится за зайцем, чтобы съесть его. Здесь возможны только 2 варианта: цель достигнута (заяц съеден) либо не достигнута (он убежал). Больше никаких значимых последствий охота на зайца не имеет. Поэтому понятие цели хорошо описывает такой случай. У людей же сплошь и рядом не так. Когда сотрудники фирмы Intel паяли свой первый процессор, их целью было продать своё творение одной японской фирме для производства простейших арифметических машинок. Причём эта цель так и не была достигнута, так что с точки зрения целевого подхода развитие компьютерной техники - это неудача. Однако появление персональных компьютеров имело множество самых неожиданных последствий. Никто при их изобретении не ставил своей целью, например, появление данного форума. Точно так же  если мы терраформируем планету, скажем, с целью открытия новых местороджений полезных ископаемых, то её освоение приведёт к куче самых разных последствий, некоторые из которых можно предвидеть - например, как только цены на билеты земля-марс упадут до приемлемой до среднего обывателя величины, сразу резко возрастёт прибыль от туристического бизнеса. Некоторые же последствия предвидеть решительно невозможно, так что нельзя даже сказать, что терраформирование преследует 100 целей и привести полный их перечень. Поэтому я считаю, что ставить при терраформировании какую-то цель - значит крайне неполно воспринимать действительность и в конечном счёте означает просто предаваться самообману.

[X]

Правильный подход... Терраформируем, а там видно будет что из этого выйдет.

[Nixer]

Такого населения на Земле никогда не будет. Это экстраполяция в духе заваленных навозом городов.

А я и не говорю, что будет. Я говорю "если бы".

[Kweni]

NNA,  ваш расчёт по раскручиванию Венеры астероидами верен. Однако он означает вот что: массы 16,9*10^21кг, движущейся со скоростью 50км/с, которая приложена к краю Венеры по касательной, достаточно для сокращения длины суток до 24ч, если импульс полностью перейдёт во вращательное движение Венеры. Вопрос же, можно ли раскрутить реальную Венеру реальными астероидами, пока остаётся открытым, так как не были учтены некоторые важные факторы.

Сначала 2 обстоятельства, помогающие раскрутке:
1) Вы при расчёте момента предполагали, что масса Венеры распределена по её объёму равномерно. На самом деле плотность планеты увеличивается к центру. Поэтому момент Венеры на самом деле несколько меньше, чем в вашем расчёте, поэтому раскрутить её будет проще.

2) Как вы справедливо заметили, можно уменьшить период вращения не до 1, а до 2-5 сут. Правда, это ужесточает требования к экрану на орбите, который должен предохранять Венеру от перегрева.

Теперь обстоятельства, которые будут мешать проекту:

1) Астероид, импульс которого полностью переходит во вращательное движение Венеры - это идеализация. Это верно только для 2 материальных точек, ударяющих по касательной в противоположные точки абсолютно твёрдого тела. А здесь и астероид один, и Венера не абсолютно твёрдая, и так далее. Поэтому  КПД удара будет весьма далёк от 100%: большая часть израсходуется на изменение орбиты Венеры, нагрев места столкновения, деформацию материала, разлёт осколков, возбуждение колебаний в теле Венеры и др. Это весьма серьёзный фактор: при КПД 1% вам потребуется уже 35% от массы Венеры.

2) Я тогда, не подумав, назвал скорость астероида 50км/с.  Возьмём для примера ту же комету Галлея. Венера движется по орбите со скоростью 35км/с. Комета Галлея при наибольшем сближении с Венерой движется со скоростью 41км/с. Поскольку эта комета движется в обратном направлении, скорость сближения составит 76км/с. Но обратных комет так мало, что их не хватило бы даже на раскрутку Энцелада. Подавляющее большинство астероидов и комет движутся в прямом направлении, и скорость, с которой они будут догонять Венеру и падать на неё, составит лишь около 10км/с. При такой скорости потребуется уже в 5 раз больше астероидов, то есть 86*10^21кг .

3) Запрашиваемая масса астероидов 16,9*10^21кг - всего лишь на 2 порядка < массы Венеры и сравнима с массой всего астероидного пояса между Марсом и Юпитером (0,0005 массы Земли), а при значении 86*10^21кг  даже превышает её.  Если же КПД окажется низким, то масса вполне может превысить суммарную массу всей солнечной системы минус солнце и большие планеты. Если же учесть, что для проекта годятся только астероиды с небольшим наклонением орбит, то дело становится намного печальнее. А если учесть, что астероиды пояса Койпера, которые могли бы помочь делу, состоят в основном из воды и замёрзших газов, то раскрученная с их помощью Венера превратится в сплошной океан (при массе 86*10^21кг и содержании воды в материале 50% толщина водного слоя на Венере составит 93км), что совсем грустно.  

4) Астероид должен падать хотя и близко к краю, но не строго по касательной, так как во избежание отрыва материала от Венеры та часть Венеры, в которую придётся удар, должна обладать достаточно большой массой. Это приведёт к тому, что R в формуле будет несколько меньше радиуса Венеры. Учёт этого фактора не сильно изменит результат.

5) Вращение придаётся не Венере, а Венере вместе с присоединившимся к ней материалом астероида. Когда масса астероида 0,35% от массы Венеры, этим справедливо можно пренебречь. Но если расчёт с учётом вышеприведённых факторов покажет большую массу астероидов, сравнимую с массой Венеры, этот параметрр нужно будет учесть.

[NNA]

Ваш последний аргумент мне и самому приходил в голову, и я пришел к выводу что это неизбежное зло.
Вот ведь фокус, с технической точки зрения выгоднее иметь малую массу и большую скорость, а с энергетической - наоборот. Видимо, здесь придется (нашим потомкам) искать компромисс. Однако, что не касается расчетной части, могу предложить несколько вариантов.
Ну например взять крупный астероид требуемой массы, используя тяготение планет или напрягшись изо всех сил столкнуть на нужную орбиту, чтобы она подошла к венерианской, желательно с обратным обращением, и по мере противостояний откалывать от него куски, допустим ядерными взрывами, чтобы они летели к Венере, по мере подхода к планете начинать дробление, чтобы не произошло жесткого соударения. До следующего противостояния импульс успеет устаканиться более-менее равномерно.
Можно расколоть астероид на высокой солнечной орбите, и оттуда сваливать куски с определенной задержкой по времени, чтобы опять же дать предыдущему импульсу распределиться.

Вообще можно использовать еще такой способ. Заморозить атмосферу с помощью экрана; покрыть поверхность чем-то вроде черепицы, наклонных поверхностей типа ската крыши; убрать экран. Солнечная энергия нагреет эти "крыши", и газ начнет вылетать с поверхности в одну сторону. Если подобрать режимы так, чтобы скорость его истечения была больше 2-й космической, то атмосфера потихоньку начнет улетучиваться, сообщая момент вращения.

Хотя астероидами лучше, наверное.

[ChemNavigator]

Предлагаю такой вариант.
Ледяной астероид выводится на венерианскую орбиту, затем раскалывается так, чтобы образовалось более или менее равномерное кольцо из осколков 10-500 м. Затем всё это более или менее равномерно сбрасывается на поверхность, так чтобы осколки падали со всех сторон.

[Kweni]

NNA, жаль, что вам в голову пришёл только последний из аргументов. Ну отсутствует в солнечной системе "крупный астероид требуемой массы". Я же только что писал - все шансы за то, что вам не хватит всего астероидного пояса. "столкнуть на нужную орбиту, чтобы она подошла к венерианской, желательно с обратным обращением" фактически означает остановить движение астероида вокруг солнца и пустить его в обратную сторону, так как обратных астероидов мало, их ни на что не хватит.
Про атмосферу вообще никуда не годится: чтобы разогнать углекислый газ до 2 космической скорости, его нужно нагреть градусов до 10000, а то и больше.


Chemnavigator, вы для чего предложили свой проект -для снабжения водой или для раскрутки? Если для второго, то он не пойдёт. И, кстати, каким образом вы собираетесь сбрасывать кольцо из осколков на планету?

[X]

Chemnavigator, ... каким образом вы собираетесь сбрасывать кольцо из осколков на планету?

А ты сачком его, сачком...(с)

[Bell]

Позвольте встрять?

1) Астероид, импульс которого полностью переходит во вращательное движение Венеры - это идеализация. Это верно только для 2 материальных точек, ударяющих по касательной в противоположные точки абсолютно твёрдого тела. А здесь и астероид один, и Венера не абсолютно твёрдая, и так далее. Поэтому  КПД удара будет весьма далёк от 100%: большая часть израсходуется на изменение орбиты Венеры, нагрев места столкновения, деформацию материала, разлёт осколков, возбуждение колебаний в теле Венеры и др. Это весьма серьёзный фактор: при КПД 1% вам потребуется уже 35% от массы Венеры.

Сие есть речь не мальчика, но мужа!

КПД процесса будет исключительно хреновый
Может и не 1%, но уж точно меньше 10...
Ибо Венера, в силу расплавленности мантии скорее напомнинает жидкую каплю, а не абсолютно твёрдое тело.

2) Я тогда, не подумав, назвал скорость астероида 50км/с.  Возьмём для примера ту же комету Галлея. Венера движется по орбите со скоростью 35км/с. Комета Галлея при наибольшем сближении с Венерой движется со скоростью 41км/с. Поскольку эта комета движется в обратном направлении, скорость сближения составит 76км/с. Но обратных комет так мало, что их не хватило бы даже на раскрутку Энцелада. Подавляющее большинство астероидов и комет движутся в прямом направлении, и скорость, с которой они будут догонять Венеру и падать на неё, составит лишь около 10км/с. При такой скорости потребуется уже в 5 раз больше астероидов, то есть 86*10^21кг .

Угу. В целом замечание верное, но...
Раз уж тут обсуждается далекое будущее, когда нам море будет по колено (хотя не факт, что тогда будет нужна быстро вращающаяся Венера...), то можно взять астероида из пояса Койпера (чего уж мелочится?) и гравитационными маневрами в районах Юпитера и Сатурна вывести их на любую траекторию, хоть - встречную.

Ее один момент упускается вами.
В случае удара одного или нескольких крупных астероидов на Венере произойдут мощные вулканические извержения и выбросы газов. Столь быстрое раскручивание тоже приведет к глобальным геолого-тектоническим процессам. Так что в результате мы поимеем раскрученную Венеру покрытую язвами вулканов, лавоточащими швами разломов и со значительно увеличившейся атмосферой... За что боролись, на то и... После этого первоначальное состояние планеты возможно покажется раем


Есть, кстати еще один вариант, не столь катастрофичный
Берется несколько крупных астероидов и они переводятся на орбиту, близкую к орбите Венеры, но не сбрасываются! Многократно проходя мимо нее на нужном расстоянии, с нужной стороны они должны приливными силами постепенно ракрутить планету. Вроде того, что произошно при отрыве Меркурия, только наоборот - тогда было торможение, а теперь раскрутка в том же направлении (обратном направлению вращения всех остальных планет).
За относительно короткий срок (100-1000 лет) можно будет ускорить вращение в несколько раз.

[Kweni]

Про активизацию вулканизма я  писал несколькими страницами раньше, так что этот момент я не упустил.

А приливными силами в нужной степени раскрутить Венеру не удастся - слишком мал вращательный момент. А воот для того чтобы исправить сутки на Марсе с 24ч37мин на более привычные 24ч -подойдёт.

[fagot]

Господа, давайте не сбиваться с пути на обсуждение целей терраформирования. Я лично вообще очень скептически отношусь к поиску таких целей.

и т. д.
Это наподобие "давайте повернем северные реки на юг, а там посмотрим, что это нам даст". Все же терраформирование дело серьезное и нужно задумываться о последствиях. Хотя конечно с другой стороны планеты далеко и если что-то пойдет не так, нам все равно ничего не будет, разве что затруднит работу последующим поколениям терраформаторов :wink:

[NNA]

Скажем так, терраформирование надо чтобы люди могли жить на других планетах. Без скафандров и пр.

Насчет КПД. Вообще-то это - энергетическая характеристика, раскручивается Венера не энергией, а импульсом. КПД мы можем определить, если исходя из конкретных величин общей массы и скорости сваленных астероидов их общую кинетическую энергию и отнесем к полученной энергии вращения, но это нам совершенно не нужно, если только из академического интереса. Импульс, граждане, никуда все равно не денется, и КПД здесь ни при чем.

Активизация вулканов. Если долбить в поверхность, то да. Если астероид сгорит в атмосфере, механически кору он не повредит. Если только ураганные ветры начнут сдирать верхний покров, но в конце концов дозировать импульс надо так, чтобы это не стало критическим.

Высказывание Белла о использовании пояся Койпера, гравитационных манипуляциях и выведении астероидов на орбиту с обращением прекрасно продолжает мысль, которую я высказывал выше.

Да, разгон с помощью нагревания замороженной атмосферы действительно, мягко говоря, не очень, это я его для примера привел. Там будут действовать те же закономерности: при скорости вылета 50 км/с требуется та же масса рабочего тела, т.е. атмосферы. Ну это можно в дополнение.

Вообще то, что Венера больше жидкая, чем твердая, конечно плохо, но не смертельно. Вон, если на МКС подуть на плавающий пузырь воды, он тоже закрутиться, так что принципиальных проблем тут не вижу.

[serb]

раскручивается Венера не энергией, а импульсом. .

Если уж совсем буквоедничать - МОМЕНТОМ ИМПУЛЬСА ;-)