Искуственное "солнце"

[Dulevo]

В фантастике фигурируют разные искусственные "солнца"
для обогрева и освещения удаленных от настоящего Солнца планет.
В фантатстике они обычно термоядерные.

А можно интересно просто взять астероид и разогреть его до температуры солнечной поверхности - 6000 градусов. Скажем атомными зарядами.
Кто подскажет как посчитать:
Сколько света будет давать такой астероид и как быстро остынет?

[Boo]

1. Формула Стефана-Больцмана.
2. Остынет - быстро. В сутки точно впишемся, считать лениво.

[ГЕРКОН32]

Помнится под искуственными солнцами предполагались обычные  орбитальные отражатели.
Правда что случится с биосферой, удлиннив мы день на несколько часов - одному Аллаху известно...

А с астероидом - это уже ересь чистейшей воды. Как вы собираетесь нагреть астероид много выше температуры его плавления.

[hcube]

Ну, это-то как раз не проблема - даже лучше, потому что можно поддерживать температуру за счет теплоты кристаллизации. Притяжение-то от расплавления никуда не девается ;-)

Правда вопрос, не порвет ли астероид приливными силами - фактически, для получения той же светимости, что у Солнца, его понадобится вывести... ну, если это 10-км астероид, то на растояние в 2800 км от поверхности. Учитывая же, что температура будет таки ниже солнечной...


Есть вот какой вариант - устроить 'карусель', вне тени Земли греть астероид сфокусированным солнечным светом, а в тени он остывая светит. На орбите в 2800 км период будет порядка 4-5 часов, остыть не успеет ;-)

[cisco]

Предлагаете вторую луну размером с фобос по орбите запустить?
Тогда уж покрыть светоотражающим слоем это дешевле чем греть...

[Lev]

А чем Вы собираетесь греть астероид?

[Dulevo]

Вообще - то речь шла не о Земле а о планетах удаленных от Солнца, где зеркала применить будет трудновато.

Нашел программку

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/thermo/cootime.html#c2

действительно дает время остывания около суток для километрового астероида.
Зато десятикилометровый будет остывать до 3000 около десяти суток.

Осталась одна проблема - как нагреть.

[Dulevo]

Осталась одна проблема - как нагреть.

Чтобы нагреть километровый астероид до 6000 нужно
90 мегатонный заряд.

Если я конечно где-нибудь не перепутал.

Для десятикилометрового видимо метод не годится.

[tktyf]

Вопрос. А зачем :?:

[Tiger]

А не проще ли греть то, что непосредственно нуждается в нагреве, а не распылять энергию зря?

[ГЕРКОН32]

Чтобы нагреть километровый астероид до 6000 нужно
90 мегатонный заряд.

Ядерный заряд вообще то не кипятильник).
С чего он так равномерно нагреется, вместо того, чтобы отколоть пару кусков от астероида, а на поверхности образовав корку с весьма невысокой теплопроводностью.

[Zoldenin]

90 мегатонный заряд

это с головы или прибл. расчеты?   :?:

[Chilik]

А можно интересно просто взять астероид и разогреть его до температуры солнечной поверхности - 6000 градусов. Скажем атомными зарядами.

Разогреть не получится. Про температуру плавления уже тут сказали. Добавлю только, что давление насыщенных паров при такой температуре будет величиной масштаба сотен атмосфер. Поэтому равномерно прогреть - никак.

Правда что случится с биосферой, удлиннив мы день на несколько часов - одному Аллаху известно...

Да пофиг по большому счёту. Видимо, среднегодовая температура важнее. В Норильске вон и день и ночь - по полгода. Хотя биосфера там та ещё. Но ведь и автор не Землю осчастливливать хочет.

[Dulevo]

Все что я хотел узнать - имеет ли смысл эта идея.

Поскольку разумных размеров астероид остывает слишком быстро
- то смысла по видимому нет.

А идея была - прилетают космонавты делать колонию куда-нибудь
на Титан, или Тритон, или Седна. И вместо того чтобы тащить с собой некое искусственное солнце (которое еще неизвестно что из себя представляет и сколько весит) Берут подходящее местное тело и делают из него себе светильник и обогреватель в одном лице. И живут в приближенных к земным условиям. А по мере остывания время от времени это тело подогревают.

90 мегатон содержат энергию необходимую для расплавления и разогрева куска железа диаметром километр. По весьма приблизительным расчетам.

Ну поскольку эта идея провалилась, может у общества есть другие идеи - как будет выглядеть искуственное солнце?

[Иван Моисеев]

Ну поскольку эта идея провалилась, может у общества есть другие идеи - как будет выглядеть искуственное солнце?

Как лампочка.
Здесь что любопытно - далеко от Солнца можно оптимизировать спектр освещения - на поверхности - один спектр, в оранжерее - другой, в помещениях - третий, четвертый.
Вопрос - где какой  спектр оптимален? Для человека и в смысле энергосбережения?

[Гусев_А]

Ну если на астероид вывалить много ядерного топлива, средненького обагащения, чтоб этой куче сколько то  не хватало до взрыва, но нагрелась до температуры выше плавлениия грунта, в итоге "ядерный реактор" займет место ядра, и будет отдавать тепло астероиду. В итоге вся его масса расплавится и будет излучать много тепла и сколько то света.
 И сколько нибудь лет эта "лампочка" будет тлеть на небосклоне. :idea:


Только кому это нужно? Где взять столько ядерного топлива? И какой идиот его туда будет возить? :?:

[hcube]

Для человека достаточно иметь красную, синюю и зеленую полосы, плюс ИК для обогрева и ультрафиолет для кожи.

Для растений нужно синюю и красную полосы, соответствующие максимуму поглощения хлорофилла. Плюс, опять же, ИК для обогрева.

Так что выгоднее всего светить светодиодами ;-)

Так что солнце - это 20-километрового диаметра диск, с обычнми ядреными реакторами, состоящий из тонкого слоя светодиодов ;-).

[Иван Моисеев]

Для человека достаточно иметь красную, синюю и зеленую полосы, плюс ИК для обогрева и ультрафиолет для кожи.

Для растений нужно синюю и красную полосы, соответствующие максимуму поглощения хлорофилла. Плюс, опять же, ИК для обогрева.

Так что выгоднее всего светить светодиодами ;-)

Так что солнце - это 20-километрового диаметра диск, с обычнми ядреными реакторами, состоящий из тонкого слоя светодиодов ;-).

А зачем нагревать светом? Вообще-то в космосе надо охлаждать, а не нагревать. Как правило.
А насчет светодиодов - вот, недавно:

"Альтернативные источники освещения – в космос

Для автономного обеспечения космонавтов свежими овощами и зеленью в условиях длительного полета на станции МКС с 2002 года проводятся эксперименты в космической исследовательской автоматической оранжерее «Лада». В оранжерее, которая установлена в российском сегменте Международной космической станции, уже проведено 11 экспериментов по выращиванию листовой овощной культуры мизуны, редиса, карликового гороха и карликового ячменя. Все эти культуры освещаются с помощью люминесцентных ламп. Но у этих ламп довольно много недостатков, самый главный из которых – наличие паров ртути, опасных для человека. Кроме того, люминесцентные лампы недолговечны, имеют стеклянную колбу, требуют высоких пусковых напряжений и разогреваются.
Исследователи из Института медико-биологических проблем РАН и Университета штата Юта (США) в качестве альтернативных источников освещения на обитаемых космических кораблях предложили использовать светодиоды, которые лишены перечисленных недостатков. Кроме того, светодиоды позволяют значительно экономить электроэнергию, регулировать яркость и цвет излучения, они компактны, не имеют в своем спектре ультрафиолетового и инфракрасного излучений и удобны для установки.
Исследователи изготовили два светильника, в которых были установлены светодиоды с узкими диапазонами излучения – красные, зеленые и синие, а также мощные белые светодиоды с широким диапазоном излучения. Все они были испытаны в оранжерее «Лада» при выращивании суперкарликовой пшеницы. Эксперимент длился в течение полного цикла онтогенеза растения. Оценивались рост и развитие культуры при использовании разных светодиодов.
Сравнительный анализ показал, что мощные белые светодиоды дают лучший результат при культивировании оранжерейного растения, на основании чего авторы исследования сделали вывод, что эти светодиоды предпочтительнее использовать в бортовых оранжереях. - "Наука и Жизнь"
22.01.09"

[hcube]

Белый на самом деле не белый, он тоже трехцветный.

[zyxman]

Для человека достаточно иметь красную, синюю и зеленую полосы, плюс ИК для обогрева и ультрафиолет для кожи.

Ну теоритически да, практически немножко все по-другому.
В реальности очень немного материалов выглядят одинаково как в сплошном спектре абсолютно черного тела так и в линейчатых спектрах газоразрядных ламп и светодиодов, поэтому я бы не допустил полное искоренение галогеновых ламп (у них спектр линейный и очень близок к солнечному), хотя блин сейчас пошли другим путем - современные пигменты подгоняют чтобы они одинаково выглядели и при светодиодном свете и при свечах, повбывав бы..
Кстати, белые светодиоды в реальности часто представляют собой синий светодиод с желтым люминофором, потому что так дешевле производство

Для растений нужно синюю и красную полосы, соответствующие максимуму поглощения хлорофилла. Плюс, опять же, ИК для обогрева.

Хлорофилл тоже бывает разный. Точно можно сказать что у глубоководных водорослей он заточен на красную полосу и вообще нечуствителен к синей, а у высших растений по разному, у некоторых даже есть зависимость метаболизма от соотношения красного и синего.

Так что выгоднее всего светить светодиодами ;-)

Так что солнце - это 20-километрового диаметра диск, с обычнми ядреными реакторами, состоящий из тонкого слоя светодиодов ;-).

С точки зрения выгоды безусловно да.