Что человечество может "вытолкнуть" в космос?

[ВадимZero]

Если там есть океан - есть и острова/отмели, но что толку если 500 бэр/день.
Прим. до сих пор дивлюсь сторонникам идеи, что в океане Европы может быть жизнь, кто уцелеет под такой дозой...хотя если несколько км льда...

Лед хорошо защищает от тамошней радиации, причем думаю небольшой толщины. Колонисты могли бы, делать здания из льда и без проблем защищаться. Можно защититься магнитным полем, одновременно даже при этом энергию выделять от разделения потока заряженых частиц.

Откуда нам известно, сколько там воды?

Потому что это зона богатая водой.

[SY]

Фторидный метод универсален. Он работает по любому типу пород. А к хлоридам силикаты куда более устойчивы. Т.е. его можно будет применять для куда более узкого круга сырья.

Вообщем-то, да, но вдруг кому-то интерсно.
Технология редких, рассеянных и радиоактивных элементов. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ХЛОРИДА АММОНИЯ С ОКСИДАМИ МЕТАЛЛОВ 4 ПЕРИОДА ПЕРИОДИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ Д.И. МЕНДЕЛЕЕВА
химические закономерности процессов взаимодействия оксидов CaO, Sc₂O₃, TiO₂, V₂O₄, Cr₂O₃, MnO, MnO₂, Fe₂O₃, CoO, NiO, CuO, ZnO, Ga₂O₃ и GeO₂ с хлоридом аммония
http://www.lib.tpu.ru/fulltext/a/2010/60.pdf

[Проходящий Кот]

Главная приливная  ---- около Колымы.....

Для особо одаренных школяров: "Хотя эксцентриситет орбиты Европы невелик, он даёт начало её геологической активности. Когда Европа приближается к Юпитеру, их приливное взаимодействие усиливается, и спутник слегка вытягивается вдоль направления на планету. Спустя половину периода обращения Европа отдаляется от Юпитера и приливные силы слабеют, позволяя ей вновь стать более круглой. Кроме того, из-за эксцентричности орбиты Европы её приливные горбы периодически смещаются по долготе, а из-за наклона оси её вращения — по широте. Величина приливных деформаций, согласно расчётам, лежит в пределах от 1 м (если спутник полностью твёрдый) до 30 м (если под корой есть океан)". Сидерика = около 3,5 земных суток.
Внеклассное задание: подсчитать сколько Петаватт можно снять с волны за одни сутки Европы.

В Межзвездных войнах это все давно подсчитано.....

[Retired]

Лед хорошо защищает от тамошней радиации, причем думаю небольшой толщины. Колонисты могли бы, делать здания из льда и без проблем защищаться. Можно защититься магнитным полем, одновременно даже при этом энергию выделять от разделения потока заряженых частиц.

От протонов? Ну да - водород неплохо поглощает.

[Retired]

Потому  зона богатая водой.

Какая зона? Пока известно лишь то, что на поверхности Европы есть водяной лед.

[ВадимZero]

Какая зона?

удаленная от солнца

[Retired]

удаленная от солнца

Наших знаний  о ней мало, чтобы уверенно полагать что там есть вода

[EvilShurik]

PS:попалась табличка с минералами, которые можно так перерабатывать:

Вообще любые силикаты. Самый универсальный метод химического вскрытия.

А как регенерировать фторид обратно? Как идёт реакция? Не образуются ли "неизвлекаемые фториды"? Для космоса в принципе, технология приемлемая, но вот хлора просто банально больше, и возгонять хлориды вполне возможно в условиях открытого космоса.

[SY]

А как регенерировать фторид обратно? Как идёт реакция? Не образуются ли "неизвлекаемые фториды"? Для космоса в принципе, технология приемлемая, но вот хлора просто банально больше, и возгонять хлориды вполне возможно в условиях открытого космоса.

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,115998.msg2773419.html#msg2773419
На странице 5 есть уравнения реакции и следующие слова:
Преимуществом использования фторидов аммония в качестве обескремнивающего агента является возможность его полной регенерации.
Оксид кремния выводится из системы в виде гексафторосиликата аммония, летучего выше 320 °С, который подвергается аммиачному гидролизу.
Цикл обескремнивания и регенерации фторида аммония можно спроецировать на процессы гидрофторирования других оксидов.

[AlexAV]

На странице 5 есть уравнения реакции и следующие слова:
Преимуществом использования фторидов аммония в качестве обескремнивающего агента является возможность его полной регенерации.
Оксид кремния выводится из системы в виде гексафторосиликата аммония, летучего выше 320 оС, который подвергается аммиачному гидролизу.
Цикл обескремнивания и регенерации фторида аммония можно спроецировать на процессы гидрофторирования других оксидов.

Всё-таки при сернокислом выщелачивании 100%-й регенерации не получается.

Из Позин М.Е. Технология минеральных солей.

Достаточная для завершения реакции продолжительность пре­бывания реакционной массы в печи составляет 55—60 мин при температуре в передней части печи 160—180°, а в задней 220—280°. Более высокие температуры хотя и ускоряют процесс, но нежела­тельны, так как приводят к повышенному содержанию паров сер­ной кислоты в уходящем из печи газе, который имеет температуру 120—140° и содержит до 80% HF. Производительность печи с диа­метром барабана 1,9 м и длиной 12 м составляет ~ 10 т в сутки  плавиковой   кислоты  (в пересчете на 100% HF). Выгружаемый из печей материал содержит более 80% CaS04, 2—6% CaF2 и 10— 12% свободной серной кислоты. Обычно этот материал является отходом производства.

Изучено получение HF действием серной кислоты на NaF. При стехиометрическом соотношении реагентов для практически пол­ного разложения NaF требуется нагрев реакционной массы до 500°. Она получается подвижной при концентрации серной кислоты не больше 75% Нг504. Даже при избытке кислоты и двухчасовом нагреве в сульфате натрия остаются десятые доли процента фтора.

Т.е. в технологическом процессе какой-то процент потерь всё равно будет, причём весьма заметный.

[SY]

Всё-таки при сернокислом выщелачивании 100%-й регенерации не получается.
Из Позин М.Е. Технология минеральных солей.

С одной стороны, там нет слов про сернокислотное выщелачивание.
С другой стороны, понятно, что HF имеет сложности с отделением от реакционной массы в приведенном Вами примере.
Обычно в таких случаях требуется продувка инертным газом для более полного удаления HF.

PS: Даже если какое-то количество фторидов уйдет из процесса, то при последующих стадиях обработки(рафинировании) они не перейдут в чистый металл, а останутся в шламе, который можно запустить в начало технологической цепочки. На первом этапе происходит грубое разделение оксидов металлов, хотя иногда(как пишут) это разделение соответствует ХЧ. Но я бы это списал на использование в опытах изначально чистых компонентов, без загрязнения другими элементами.

[AlexAV]

С одной стороны, там нет слов про сернокислотное выщелачивание.

Так по сути речь о процессах взаимодействия СaF2 и NaF c серной кислотой и идёт. Это и есть сернокислое выщелачивание.

С другой стороны, понятно, что HF имеет сложности с отделением от реакционной массы в приведенном Вами примере.

В случае NaF - вероятно. А вот у СaF2 скорее захват фтора кристаллической решёткой образующегося при выщелачивание малорастворимого гипса.

[Skipper]

По какому EROEI и как срастается? Даже при 2000 градусов там всё должно быть сделано из крайне редких (для астероидов элементов). Молибден, вольфрам, оксид циркония и т.д. И никаких альтернатив в природе не существует. Ресурс конструкции будет измеряться только тысячами часов. Скажем те же фианитовые окна будут испаряться по 2 мм/1000 часов (при 2000 градусов).

Давление паров для такого довольно типичного вещества как оксид кальция при 2000 градусов 3 Па. Т.е. скорость испарения около 2 г/ м2 с.

AlexAV, большое спасибо! Вот теперь понятно, почему халява невозможна...
2 мм "витаминного" стекла - это несколько килограмм на м2. Они испаряются за 1000 часов, или порядка мг/сек.
За ту же секунду солнечный луч, проходящий сквозь окно, испаряет 2г породы.
То есть баланс сойдется при содержании витамина в породе не менее ~1000 ppm.
С учетом разных потерь - скорее 10 000 ppm, или 1% 

[SY]

С одной стороны, там нет слов про сернокислотное выщелачивание.

Так по сути речь о процесса взаимодействия СaF2 и NaF c серной кислотой и идёт. Это и есть сернокислое выщелачивание.

С другой стороны, понятно, что HF имеет сложности с отделением от реакционной массы в приведенном Вами примере.

В случае NaF - вероятно. А вот у СaF2 скорее захват фтора кристаллической решёткой образующегося при выщелачивание малорастворимого гипса.

Обычно сернокислотное выщелачивание(но не в случае с гипсом - он сам конечный продукт) заканчивается термическим разложением сульфата металла с получением сернистого газа и оксида металла, который потом востанавливается каким-то способом до металла(а сернистый газ - в серную кислоту). На каком-то этапе металл рафинируют и/или переплавляют с флюсом. Через всю эту цепочку пройти у фторида нет шансов, он где-нибудь зашлакуется или перейдет в электролизный шлам.

Но в любом случае интересно, как в космосе обстоят дела с плавиковым шпатом. Либо оценить кларк фтора.(0,0280% = 280ррм на Земле) Очень близко к Вашей цифре.

[Проходящий Кот]

По какому EROEI и как срастается? Даже при 2000 градусов там всё должно быть сделано из крайне редких (для астероидов элементов). Молибден, вольфрам, оксид циркония и т.д. И никаких альтернатив в природе не существует. Ресурс конструкции будет измеряться только тысячами часов. Скажем те же фианитовые окна будут испаряться по 2 мм/1000 часов (при 2000 градусов).

Давление паров для такого довольно типичного вещества как оксид кальция при 2000 градусов 3 Па. Т.е. скорость испарения около 2 г/ м2 с.

AlexAV, большое спасибо! Вот теперь понятно, почему халява невозможна...
2 мм "витаминного" стекла - это несколько килограмм на м2. Они испаряются за 1000 часов, или порядка мг/сек.
За ту же секунду солнечный луч, проходящий сквозь окно, испаряет 2г породы.
То есть баланс сойдется при содержании витамина в породе не менее ~1000 ppm.
С учетом разных потерь - скорее 10 000 ppm, или 1% 

Отделили мы все частое. Остаток уже имеет гораздо большие концентрации ранее редких элементов.....

[SY]

2 мм "витаминного" стекла - это несколько килограмм на м2. Они испаряются за 1000 часов, или порядка мг/сек.
За ту же секунду солнечный луч, проходящий сквозь окно, испаряет 2г породы.
То есть баланс сойдется при содержании витамина в породе не менее ~1000 ppm.
С учетом разных потерь - скорее 10 000 ppm, или 1%

На самом деле эти испарившиеся 2 мм никуда не делись и не пропали, а поступили на последующее разделение со всеми прочими возгонами, где будут выделены, и будут потрачены на восполнение испарившихся 2 мм. Но это больше похоже на сизифов труд.

[AlexAV]

Но в любом случае интересно, как в космосе обстоят дела с плавиковым шпатом. Либо оценить кларк фтора.(0,0280% = 280ррм на Земле) Очень близко к Вашей цифре.

Вот содержание в разных типах метеоритного вещества:


Что касается флюорита в промышленных масштабах, то его месторождения имеют преимущественно гидротермальное происхождение. Соответственно кажется, что их формирование на астероидах маловероятно.

[SY]

Вот содержание в разных типах метеоритов

Понятно, не выше кларка(а кое-где уже был возгон?). Но если его где-то меньше, значит есть места куда он улетучился, скорее всего во внешнюю часть СС.

[stuuvi]

Наших знаний  о ней мало, чтобы уверенно полагать что там есть вода

Вообще то в прошлом году там водяные гейзеры с Хаббла наблюдали. На Европе.

[Андрей Курилов]

Красивой области эвтектика- твёрдая фаза нет вообще. Однородный жидкий раствор переходит сразу в однородный твёрдый.  Что и как вы с подобной фазовой диаграммой будите разделять плавлением?

Тогда бы метод зонной плавки не работал, если я правильно понимаю. Не?