Освоение Венеры

[LonelyWanderer]

Считается что самая доступная планета не только для колонизации, но и для терраформирования - Марс. Если для первого это факт (если не считать астероиды), то для второго вопрос спорный. На Марсе не хватает компонентов для атмосферы, и возможно, для нормальной гидросферы. И предполагаемая бомбардировка кометами и прочие аналогичные проекты весьма туманны из-за большой энергоемкости.

В теме про Марс была высказана мысль о зонтике в нижней точке Лагранжа для Земли, когда Солнце станет больше.
А что если такой зонт сделать у Венеры? Понимаю, что баян, но тем не менее. Если создать зонт, превосходящий по диаметру Венеру, закрутить его с такой скоростью, чтобы центробежные силы держали его в развернутом состоянии, то можно понизить температуру на Венере до глубокого минуса. Весь СО2 замерзнет на полюсах, образуя шапки как на Антарктиде и останется азот, причем примерно столько же, сколько на Земле. Затем диаметр зонта уменьшить до такого значения, чтобы температуру уже не в парниковой азотной атмосфере поднять примерно до -90. До этого момента терраформация Венеры малоэнергозатратна, но люди уже могут выходить в теплых шубах и кислородных масках.
Далее организовывается производство О2 из СО2, это уже большие энергозатраты. И думаем куда надежно связать СО2, но думаю есть решение, это к химикам. Навскидку, кристаллизовать весь С, а излишки О2 будут уходить на связывание горными породами.
Далее еще больше уменьшаем радиус зонта и делаем удобную нам температуру. Да, получим одну большую пустыню, но с атмосферой как на Земле.
Что касается зонта, то его стабильность (нарушенная солнечным ветром) может поддерживаться ионными  двигателями на солнечных батареях, установленных на зонте. А нагрузки он будет прекрасно держать - для удержания в развернутом состоянии нужно лишь очень слабое вращение, с периодом возможно, в месяцы.

Комментарий модератора раздела

Название темы изменено на более широкое и общепринятое.

[VAKT]

Как обычно: от Вас - примерный расчёт диаметра зонтика, его орбиты, материала ну и солнечный ветер нельзя забывать. Только после этого можно говорить о времени эксплаутации, возможности доставки и сборки и стоимости.

[LonelyWanderer]

Как обычно: от Вас - примерный расчёт диаметра зонтика, его орбиты, материала ну и солнечный ветер нельзя забывать. Только после этого можно говорить о времени эксплаутации, возможности доставки и сборки и стоимости.

Расчет позже, пишу с телефона. Орбита - понятно, что точка Лагранжа. Расстояние до нее около  1 млн.км Стоимость может большой, но и результат - целая планета.
Материал можно разный использовать, причем не обязательно гибкий, можно и из шарнирно соединенных пластин, или совокупность того и другого - вариантов масса.

Есть еще баянистый вариант распыления на близкой орбите отражательной пыли, на разных орбитах от экваториальной до полярной и на разной высоте (чтобы не слепились в кольцо), что, возможно, было бы дешевле.
Но вобщем тема для обсуждения, кто что думает.

[Natoli]

Не надо ничего считать. Всё равно кометами дешевле

[LonelyWanderer]

Модераторы, просьба удалить тему как неперспективную
Подумал тут... Если зонт, в принципе и реально собрать из составных частей, постепенно, увеличивая его диаметр, то удержать на орбите, когда он вырастет до десятков тысяч километров - нет, даже с постоянно работающими ионными двигателями - расход рабочего тела должен быть весьма велик. Да и держать планету со всеми жителями в зависимости от зонта, который  может потерять устойчивость из-за дейтвия солнечного ветра неразумно.
Быть может, если поместить в точку Лагранжа крупный астероид, к которому закрепить зонт, доя удержания от сдува... Но такой астероид доджен быть в десятки километров в поперечнике, да и то, еще вопрос, сможет ли он без дополнительных расходов удерживать зонт в точке Лагранжа.
 А что касается пыли - вряд ли возможно закрыть ею Венеру так, чтобы понизить температуру с 500г радусов  аж до температуры замерзания углекислоты.

[ВадимZero]

и останется азот, причем примерно столько же, сколько на Земле.

Вообще то его там в четыре раза больше

Да, получим одну большую пустыню, но с атмосферой как на Земле.

Еще не забываем, о большой продолжительности суток на венере.

[LonelyWanderer]

и останется азот, причем примерно столько же, сколько на Земле.

Вообще то его там в четыре раза больше

Да, получим одну большую пустыню, но с атмосферой как на Земле.

Еще не забываем, о большой продолжительности суток на венере.

Давление в 4 атмосферы человек выдержит, акклиматизируется. Ноя уже предложил закрыть тему - описуемым способом нереально колонизировать Венеру из-за очень большого воздействия солнечного ветра. Хотя после замораживания Венеры и связывания химически всего СО2 и можно уменьшить зонт до нескольких тысяч километров, все рано тяга солнечного ветра останется слишком большой. И только очень крупый астероид в основании зонта ВОЗМОЖНО, сможет удерживаться без дополнительных мощных и постоянно работающих двигателей в точке Лагранжа, но тут речь идет о теле в десятки километров, или, скорее, в пару сотен. Тут очень важно знать - насколько тело стремиться сохранять свою орбиту в точке Лагранжа, от этого зависит необходимая масса.

[Valenock]

Ноя уже предложил закрыть тему - описуемым способом нереально колонизировать Венеру из-за очень большого воздействия солнечного ветра

Что-то вы быстро сдаётесь, зонт можно разместить ниже точки Лагранжа (ближе к Солнцу), чтобы давление солнечного ветра уравновешивалось гравитацией. На поддержание положения понадобится значительно меньшая тяга двигателей. А равновесие вообще можно будет поддерживать небольшим изменением раскрытия зонта.

[LonelyWanderer]

Ноя уже предложил закрыть тему - описуемым способом нереально колонизировать Венеру из-за очень большого воздействия солнечного ветра

Что-то вы быстро сдаётесь, зонт можно разместить ниже точки Лагранжа (ближе к Солнцу), чтобы давление солнечного ветра уравновешивалось гравитацией. На поддержание положения понадобится значительно меньшая тяга двигателей. А равновесие вообще можно будет поддерживать небольшим изменением раскрытия зонта.

Гениально ))) Беру слова назад по поводу закрытия темы ))) А поместив в основание хонта астероид в несколько километров в поперечнике - дать ему инертность, а заодно и укрытие от солнечной радиации для космической станции, ведь там должен быть экипаж для обслуживания и ремонта.

[Valenock]

Копайте глубже, вы пытаетесь сходу одной головой решить все проблемы в столь большом деле. Зонт может быть непохожим на обычные зонтики от дождя. Это может быть рой электронно-механических мух, каждая из которых закрывает 1 кв м площади, подчиняется общей системе управления, сделана в Китае массовым производством по цене 0,1 с за сто кг. Если правильно развернуть тему идеи всегда найдутся. Главное, что здесь не требуется чего-то неизвестного современной науке, а средства и технологии - дело наживное.

[LonelyWanderer]

С мухами вряд ли прокатит)) из-за ообенностей поведения тел в точках Лагранжа, тут нужно единое тело. А вот что касается управление положением зонта путем изменения раскрытия - это отличный вариант.
Энергетика разворачивания зонта - солнечные батареи установленные на зонте и очень эффективные на венерианской орбите. Секции можно двигать либо продольно, либо просто поворачивать перпендикулярно, делая дыры в зонте.
Кстати, и температуру на 2-м этапе (после замораживания СО2) можно поднять выше, чем -90 цельсия. Во-первых давление в 4 атмосферы азота, насколько я понимаю, поднимет температуру кипения СО2,  во-вторых СО2 замерзнет на полюсах в виде шапок (понятное дело, нужно управлять процессом замерзания, и давать вымораживаться углекислоте только там).
Соответственно на экваторе может быть теплее, уже условия как в Антарктиде, и можно более комфортно начинать колонизаторскую деятельность.
Допутим, так как чать солнечного света на Венеру все же будет потупать, можно будет уже начинать тепличное сельское хозяйство.

[Якут]

Наши потомки передвинут Венеру поближе к Земной орбите и раскрутят её до обычных суток. 

[Valenock]

Наши потомки передвинут Венеру поближе к Земной орбите и раскрутят её

Как наши предки придвинули к себе богиню Венеру и раскрутили её...

С мухами вряд ли прокатит)) из-за ообенностей поведения тел в точках Лагранжа, тут нужно единое тело.

Как раз таки единое целое не сможет обладать достаточной прочностью, чтобы выступать как единое целое. Условные "мухи" смогут парить на солнечном ветре, если добиться нужного соотношения между парусностью и массой. В любом случае это не та идея, которую я буду отстаивать, я хотел сказать что надо рассмотреть разные варианты, желательно беспилотные.

[Klapaucius]

Рассмотрим такой вариант. Солнце исчезло. Поставили зеркало, или другим способом. Нет потока излучения, вообще. Насколько быстро остынет Венера до земных температур?  Или там чтобы CO2 в осадок выпал. Насчёт атмосферы кое-какие расчёты тут на форуме видал (довольно быстро остынет), но это без учёта температуры верхних (и не очень) слоёв венерианской литосферы. А также более нижних слоёв. Понятно, что внутри Венера довольно похожа на Землю, и даже снаружи тоже (разница в какие-то жалкие сотни градусов). Но всё же, теплоёмкость твёрдых пород и магмы может быть огромна.

[LonelyWanderer]

Рассмотрим такой вариант. Солнце исчезло. Поставили зеркало, или другим способом. Нет потока излучения, вообще. Насколько быстро остынет Венера до земных температур?  Или там чтобы CO2 в осадок выпал. Насчёт атмосферы кое-какие расчёты тут на форуме видал (довольно быстро остынет), но это без учёта температуры верхних (и не очень) слоёв венерианской литосферы. А также более нижних слоёв. Понятно, что внутри Венера довольно похожа на Землю, и даже снаружи тоже (разница в какие-то жалкие сотни градусов). Но всё же, теплоёмкость твёрдых пород и магмы может быть огромна.

Думаю, Венера внутри по температуре сопоставима с Землей. Да, там поверхностная гораздо выше, что замедляет остывание, по сравнению с Землёй. Зато Земля изнутри разогревается приливным трением с Луной.
А поверхностная температура гораздо больше определяется балансом солнечной энергии, нежели внутренним теплом. Думаю, если уж совсем полностью, на 100% лишить солнца Венеру, то уже после остывания нескольких верхних метров грунта температура воздуха упадёт до отрицательных величин. Вопрос к теплопроводности грунта, я думаю, что метров 20 грунта уже хорошо отделит 500-градусную температуру от холодного воздуха.

Как раз таки единое целое не сможет обладать достаточной прочностью, чтобы выступать как единое целое. Условные "мухи" смогут парить на солнечном ветре, если добиться нужного соотношения между парусностью и массой. В любом случае это не та идея, которую я буду отстаивать, я хотел сказать что надо рассмотреть разные варианты, желательно беспилотные.

Думаю, что как единое целое зонт может обладать достаточной прочностью. Если в центре зонта будет небольшой астероид, то края зонта под действием солнечного ветра будут стремиться изогнуться к Венере. Однако приливные силы Венеры будут притягивать центр зонта сильнее, чем края, и силы будут направлены на противоположный изгиб. Следовательно, достаточно будет не очень быстрого вращения зонта для его сохранности в относительно плоском развернутом состоянии, вероятно тут речь идёт о нескольких неделях периода вращения.
Что касается сил, то например космический лифт Земли должен выдерживать свой вес, и только нано-трубки могут его кое-как выдержать. Сталь в 100 слабее, но и скорость вращения зонта будет, возможно, в 100 раз медленнее, чем скорость вращения Земли. Так что при такой скорости вращения, прочности стальных тросов хватит на зонт диаметром с земную геостационарную орбиту - это 70 000 км.
Стальными тросами будет армирована тонкая плёнка, например из фольги. Однако зонт даже из фольги толщиной в 0.001 мм и размером с Венеру будет весить более, чем миллиард тонн, поэтому построить и выслать его с Земли нереально. И нужно либо строить его на уже заселённых Луне или астероидах, либо непосредственно в точке Лагранжа у Венеры. Из заранее захваченного астероида или из привезённой туда руды.

[Arton]

Наши потомки передвинут Венеру поближе к Земной орбите и раскрутят её до обычных суток. 

Чтобы сбить жар с Венеры – ее нужно отодвигать дальше Марса.
И раскручивать, в принципе, не обязательно.

[ВадимZero]

Думаю, будет проще охладить венеру антипарниковым эфектом, распыляя сажу в верхних слоях атмосферы. Потом привести туда воду, с комет которая свяжет углекислый газ в карбонаты.

[Arton]

Вода (с комет) в венерианских условиях распадется на водород и кислород. Водород улетучится, а кислород сожжет всю распыленную сажу в новую порцию углекислоты.

[SY]

С атмосферой Венеры не все так просто и понятно.
При той температуре и главное давлении карбонаты щелочных металлов, а так же кальция, магния и железа вполне стабильны от распада.
Но они не связывают углекислый газ атмосферы.
Возможно этому мешает серная кислота (а также хлоро- и фтороводород)
Но при тех же услових сульфаты и сульфиды тоже стабильны.
По идее, вначале должны прореагировать все оксиды серы(и сероводород), а атмосфера очиститься от серной кислоты, а затем должна наступить очередь углекислого газа "выпасть в осадок".
Но так не происходит. Неужели на Венере столько серы, что породы насыщены ей до предела и больше не могут ее поглощать?
Или мы застали период после какого-то грандиозного катаклизма и атмосфера еще не пришла в равновесие с поверхностью?
Пока нет ответа на эти вопросы трудно сообразить, что с атмосферой Венеры можно сделать.
Она получает в два раза больше тепла от Солнца, но облака серной кислоты пропускают до поверхности в четыре раза меньше тепла, чем получает поверхность Земли. Казалось бы она должна охлаждаться, правда при таком давлении линии поглощения очень широкие, но тем не менее, есть окна прозрачности в инфракрасной области, в которые видно поверхность планеты.

Еще интересно, что Венера находится в резонансе с Землей и при их сближении всегда повернута к Земле одной стороной.

[L_Pt]

С атмосферой Венеры не все так просто и понятно.
При той температуре и главное давлении карбонаты щелочных металлов, а так же кальция, магния и железа вполне стабильны от распада.
Но они не связывают углекислый газ атмосферы.
Возможно этому мешает серная кислота (а также хлоро- и фтороводород)
Но при тех же услових сульфаты и сульфиды тоже стабильны.
По идее, вначале должны прореагировать все оксиды серы(и сероводород), а атмосфера очиститься от серной кислоты, а затем должна наступить очередь углекислого газа "выпасть в осадок".
Но так не происходит. Неужели на Венере столько серы, что породы насыщены ей до предела и больше не могут ее поглощать?
Или мы застали период после какого-то грандиозного катаклизма и атмосфера еще не пришла в равновесие с поверхностью?
Пока нет ответа на эти вопросы трудно сообразить, что с атмосферой Венеры можно сделать.
Она получает в два раза больше тепла от Солнца, но облака серной кислоты пропускают до поверхности в четыре раза меньше тепла, чем получает поверхность Земли. Казалось бы она должна охлаждаться, правда при таком давлении линии поглощения очень широкие, но тем не менее, есть окна прозрачности в инфракрасной области, в которые видно поверхность планеты.

Еще интересно, что Венера находится в резонансе с Землей и при их сближении всегда повернута к Земле одной стороной.

Карбонаты при той температуре стабильны, и углекислый газ вполне мог бы реагировать с оксидами щелочных и щелочноземельных металлов.

Но ведь там на поверхности не оксиды, а силикаты.