Колонизация Титана

[EmperioAf]

Учитывая, что температура на поверхности Титана составляет порядка 90-100К, а температура кипения метана и азота составляет порядка 110К, то возникает вопрос:
можно ли взрывая атомные бомбы стимулировать криовулканизм на Титане, чтобы вызвать парниковый эффект и повышение температуры на поверхности Титана до 200-250К, более менее комфортных для человека?

[alex_semenov]

Учитывая, что температура на поверхности Титана составляет порядка 90-100К, а температура кипения метана и азота составляет порядка 110К, то возникает вопрос:
можно ли взрывая атомные бомбы стимулировать криовулканизм на Титане, чтобы вызвать парниковый эффект и повышение температуры на поверхности Титана до 200-250К, более менее комфортных для человека?

"Можно, а зачем?" (с)



Еще Лем (в "Фиаско") описывал как обогрели Титан. И я недоумевал еще тогда, а зачем? Там на Титане сейчас уникальный обратный парниковый эффект (особый холодильник) и именно благодаря этому на небесном теле с такой низкой гравитацией такая уникальная атмосфера и климат. Нагрейте это - всё пойдёт прахом. Атмосфера улетучится. И зачем это надо? Я напротив, уже заранее считаю предельно допустимую мощность техносферной цивилизации на Титане меньше 1% потока солнечной энергии на всю его поверхность (и отсюда предельно допустимое население Титана) именно чтобы не испортить уникальный климат луны. Как по мне, лучше всё сохранить как есть. Таких уникальных условий, для тепловых машин, сверхпроводников, аэростатных технологий надо еще поискать! Алюминий при таких температурах прочен как сталь, кстати. Это тоже плюс. Мы до сих пор не понимаем что глубокий холод - это НЕГЭНТРОПИЯ в чистом виде. Богатство само по-себе! Да, для людей там - холодновато (хотя всё познаётся в сравнении и приспособиться проще простого) но для машин (для техносферы) там почти идеально. Для астроинженерной цивилизации лучше бы было бы всё сохранить как есть.

[alex_semenov]

Была проблема с гравитацией.
Луна,Каллисто,Титан. Надо возвращаться на Землю.
Была предложена идея строительства кольцевой железной дороги.
Когда поезд движется по кругу, в нём создаётся сила тяжести, такая же как на Земле.
Человек должен был жить в нём какое-то время. Потом поезд останавливался, человек выходил из него и продолжал работать на Луне, Каллисто, Титане и других подобных телах.
Не надо возвращаться на Землю.

Да, низкая гравитация - это одновременно и особенность (это нельзя сделать где-то на Земле как аттракцион и поэтому рукотворный мир Титана под бесконечными куполами будет уникально-неповторим и притягателен со временем), но гравитация и проблема. Мы пока знаем что год невесомости предельно опасен для человека. Освоили бы мы Луну еще в 1970х, мы бы уже знали как на человека влияет ПОНИЖЕННАЯ гравитация и что-то могли на этот счёт сказать и планировать. Но мы, лохи, пока ничего не знаем. Ясно что опыт освоения Луны даст нам нужный опыт и для Титана.
Пока же я специально планирую гравитацию на борту экспресса в 1g именно для того чтобы использовать экспедиционный корабль и его "санаторий" (который будет на орбите Титана) как  реабилитационный центр. Каждый кто находится в течении месяца или двух (нужно уточнить) на Титане, должен на некоторое время вернуться на борт корабля для недельной (или месячной? это всё знания, которых у нас пока нет) реабилитации. Полёт челноков на орбиту Титана и с обиты вниз, учитывая низкую гравитацию Титана (низкую первую космическую) и плотность атмосферы и ее состав (а так же легко производимое на месте из воды и метана топливо для полёта на орбиту и обратно), думаю,  быстро станет рутинной операцией даже в самой первой экспедиции туда.

Это перспектива ближняя. Что со средней?

В своё время у меня была такая шальная идея как "гравитационный колодец". Никто в него не плюнул (в меня) хотя повод был очевидный (и это говорит о том насколько слабо образованная у нас тут публика водится, особенно та шантропа, которая пытается со мной ругаться). Идея была такая:



Это центрифуга малого радиуса вращения, порядка метра (мужчина и женщина на рисунке спят отдельно, если что), в которой человек ложиться спать (несколько человек для балансировки массы, но можно сделать так что и один) и как в стиральной машинке (не смейтесь над убогой мыслью, от смешного до великого и обратно - один шаг) раскручивается до ускорения 1g или даже 1.5g. Идея была в том, что человеку чисто физиологически надо 1/3 своей жизни СПАТЬ. То есть лежать горизонтально, более-менее неподвижно. И раз он так проводит так много времени, то почему бы это не использовать для восстановления организму нормальной или даже повышенной гравитации? Речь идёт о циркуляции крови, жидкостей, реакций на клеточном уровне. Но и мышцы во сне тоже микросокращаются (напрягаются). Конечно без натурных опытов ничего твёрдо сказать нельзя. Но было бы круто, если бы идея прошла. Мы могли бы иметь такие компенсационные и компактные устройства на Луне, Марсе, Титане, даже в космических кораблях "бочках" (где невесомость - естестенное состояние в многомесячном полёте).
Однако, потом я вычитал-высмотрел (мои недоброжелатели явно пропустили повод поиздеваться над моей глупой изобретательской идеей), что моя затея с таким гравитационным колодцем для сна не сработает. Радиус вращения слишком мал. Я наивно изначально полагал что если человек не видит что его вращают (нет глазной реакции кручения вокруг) мог бы заметить это только по корриолисовым силам, которые возникают при движении. А так как в стеснённой "кровати" особо сильно не подвигаешься, то и корриолисовы расстройства не должны (полагал, наивно, я)  возникнуть. Но оказывается, что даже неподвижно закреплённый человек вот в такой "стиральной машинке без окон" будет чувствовать такое быстрое вращение как невыносимую дурноту. Какой тут сон?
Поэтому, существует другая (менее амбициозная, но зато реалистичная) реализация этой же идеи и с нею реально работают космические медики. Центрифуга малого радиуса вращения, где человек располагается по радиусу вращения и голова оказывается почти на оси вращения (что снимает или сильно ослабляет неприятные ощущения), а ноги - под максимальной центробежной нагрузкой. И сила тяжести возникает нормально, вдоль тела (хотя и сильно переменная).



Такую центрифугу хотели даже разместить на одной из версий российской орбитальной станции РОС. Утверждается, что час вращения на такой центрифуге полностью снимет накопленный за сутки отрицательный эффект невесомости (и тем более - пониженной силы тяжести на Луне, Марсе, Титане).
Если так - это прекрасно.  Это могло бы действительно сильно упростить проблему.

Можно ли спасти мою дурацкую идею с "гравитационным колодцем" что бы спать при повышенной силе тяжести (всё равно человек спит 1/3 своего времени и жалко это время упускать)? От части - да. Если уметь выключать у человека неприятные ощущения связанные с вращением. На самом деле это было бы очень полезно со всех сторон. Гомениды приобрели "способность" к выворачиванию желудка при вестибулярных расстройствах в силу всеяднсти. Такой эффект (крыша поехала) - первый признак отравления каким-то растительным ядом, поэтому полезно вывернуть желудок. Но это было полезно в прошлом. Теперь, когда мы летаем на летательных аппаратах (где крыша едет постоянно, у некоторых уникумов даже при длительной поездке на автобусе), когда у нас появилась невесомость (и только 1/3 людей переносит ее легко, при этом понять кто такой счастливчик можно только там, уже в космосе), когда нам бы хорошо помещать человека в центрифугу с малым радиусом вращения и сильной гравитацией (например как у Кубрика в "Одиссее 2001" при радиусе 10 м и иметь 1g), неплохо было бы это приобретение эволюции отключить (так что бы конечно это не сказывалось на способности к ориентации). И если бы медики (а потом и генные инженеры) нашли бы нужный выключатель в нервной системе или даже выключатель-ген, это было бы неплохим шагом к звёздам. Маленьким шагом, но большим шагом человечества.

Дальняя перспектива.

Да, конечно, если человечество разделится на землян, марсиан, титанцев, то, неизбежно СО ВРЕМЕНЕМ появятся люди приспособненные к данной гравитации и не способные к пребыванию на Земле.  Возможно они даже выглядеть будут иначе. Но это потребует такого количества изменений (не отдельный генный выключатель поправить) и это настолько далёкая перспектива, что я просто не берусь ее развивать пока. Но одно я знаю точно. Не надо ставить телегу впереди лошади. Высший маразм ожидать, что мы тут на Земле создадим людей, приспособленных к Марсу, Титану, Луне и тогда они эти тела освоят. Это  - идиотизм. Этого никогда не будет. Будет наоборот. Нормальные люди будут осваивать космос, частично меняя среду под себя, но то что нельзя изменить (прежде всего гравитацию) буде действовать и в обратную сторону, человек будет меняться под среду. Будет ли это обычный естественный отбор? Будет ли это генная инженерия? Будет это и то и другое? Сложно сейчас сказать. Я подозреваю что будет всё одновременно и очень сложно. Но одно я знаю точно. Это будет медленно, постепенно и очень осторожно (даже чересчур консервативно).

Предлагать же сделать всё наоборот, то есть подождать, пока наука подарит нам ключ к модернизации организма под нужную среду и вот тогда... - это так же ВРЕДОНОСНО (вредительская идея), как ждать чудо-гипер-пупер двигателя, который в мгновение ока доставит нас куда угодно, и вот тогда...
Нет. Надо слушать великого Мао, и следовать мудрости Великого Кормчего:

Ибу ибуди - хуйдао муди!



 

[petrovich1964]

Уж простите, но читая тему не могу выкинуть из головы - принцип китайских комсомольцев: создадим себе героические трудности и будем их героически преодолевать.
Давай покрасим холодильник в чёрный цвет! А для чего? А просто так! (с)

[Mercury127]

Ибу ибуди - хуйдао муди!

что-что-что? бигуди нужны? это мы можем!

[Алихан Исмаилов]

Освоили бы мы Луну еще в 1970х, мы бы уже знали как на человека влияет ПОНИЖЕННАЯ гравитация и что-то могли на этот счёт сказать и планировать. Но мы, лохи, пока ничего не знаем.

Всё правильно. И добавить нечего.

Полёт челноков на орбиту Титана и с обиты вниз, учитывая низкую гравитацию Титана (низкую первую космическую) и плотность атмосферы и ее состав (а так же легко производимое на месте из воды и метана топливо для полёта на орбиту и обратно), думаю,  быстро станет рутинной операцией даже в самой первой экспедиции туда.

Неплохо. Но можно расширить. Между Титаном и Реей всего 694788 км.
На Рее можно построить целый орбитальный город. Тросовая система. Возможность её строительства с помощью сегодняшних материалов обосновал ещё в прошлом веке Поляков Г.Г. Прямо сейчас можем построить. Возвращение с Реи на орбиту Титана или на поверхность не будет стоить нам ни капли топлива.

[Алихан Исмаилов]

Радиус вращения слишком мал.

Да. Но беда ещё в том, что никто не знает где эта граница.
Какой именно это радиус. 10м ,100м, 1000м. Чем больше радиус тем меньше влияние. На больших радиусах мозг начинает воспринимать это движение ни как круговое, а как ,,прямолинейное равномерное,,.

Высший маразм ожидать, что мы тут на Земле создадим людей, приспособленных к Марсу, Титану, Луне и тогда они эти тела освоят. Это  - идиотизм. Этого никогда не будет.

Конечно никогда.
Но доступность смартфона и интернета в наше время, позволяет писать на форуме всем.
Даже проституткам, наркоманам и бомжам.

[alex_semenov]

Ибу ибуди - хуйдао муди!

что-что-что? бигуди нужны? это мы можем!

Ибу ибуди — хуйдао муди[1] — китайское изречение, означающее «Шаг за шагом можно достигнуть цели».
К. А. Крылов использовал его во блоге для указания на то, что русским людям не следует предаваться унынию при поступательном движении к желаемому.

Уж простите, но читая тему не могу выкинуть из головы - принцип китайских комсомольцев: создадим себе героические трудности и будем их героически преодолевать.
Давай покрасим холодильник в чёрный цвет! А для чего? А просто так! (с)

Не понял мысль. Вы о чём? Разверните по подробней своё недовольство.

Неплохо. Но можно расширить. Между Титаном и Реей всего 694788 км.
На Рее можно построить целый орбитальный город. Тросовая система. Возможность её строительства с помощью сегодняшних материалов обосновал ещё в прошлом веке Поляков Г.Г. Прямо сейчас можем построить. Возвращение с Реи на орбиту Титана или на поверхность не будет стоить нам ни капли топлива.

Работа Полякова Г.Г. мне известна. И именно листая-читая ее я и понял что наша цивилизация находится лишь в СЕРЕДИНЕ НТР (научно-технической революции). Да, здесь на Земле человечество реализовала технически всё, что можно было реализовать и создаётся сильное впечатление что НТР уже заканчивается, мы уже сейчас выходим на плато насыщения и дальше чудес ждать бесполезно (например, массовые летающие автомобили в городах, как были курьёзом так и останутся бесподными фантазиями). И от части эти люди (это очень умные образованные люди, тот же AlexAV) правы. Здесь на Земле мы уже реализовали всё, пригодное тут, на этой планете. Но есть космос. И вот там... Там осталась половина идей (удивительно, но они почти все в области классической механики Ньютона!) для реализации. Как раз книга Полякова в этом и убеждает.

Что касается Титана. Да. Если мы говорим о колонизации Титана, то мы должны говорить о колонизации по крайней мере системы Сатурна и его многочисленных спутников. Хотя бы потому что на Титане будет проблема с металлами и для развития цивилизации металлы придётся экспортировать на луну извне.  Благо опускать их в плотную атмосферу Титана аэробрекингом будет относительно несложно. Но для начала их придётся найти и это уже даст повод обшарить все орбиты вокруг Сатурна в поисках железо-никелевых и прочих мелких лун-обломков захваченных в ходе бурного прошлого Солнечной системы. То есть цивилизация на Титане не закуклится в своей "гравитационной яме".

По поводу Реи. Почему она? Уточните. Но из всех спутников Сатурна, мне прежде всего приглянулся Гиперион.



Это, кажется, самый ближайший спутник Сатурна к Титану и они находятся в резонансе друг с другом. То есть они очень регулярно-периодически сближаются и удаляются друг от друга. И перелёт с одного на другой - очень незатратное занятие. То есть Гипереон мог бы стать космическим портом Титана, если он действительно настолько удобен как выглядит (он имеет очень низкую плотность, кажется полым и в нем должно быть множество природных пещер прекрасно защищающих от космической радиации). Замёрзшие газы (вода, сухой лёд) - так же будет источником химического топлива (как не верти, но ЖРД останется основным средством "ближних" перелётов, в том числе и в системе Сатурна между лунами).

Радиус вращения слишком мал.

Да. Но беда ещё в том, что никто не знает где эта граница.
Какой именно это радиус. 10м ,100м, 1000м. Чем больше радиус тем меньше влияние. На больших радиусах мозг начинает воспринимать это движение ни как круговое, а как ,,прямолинейное равномерное,,.[/quote]

На самом деле мы вроде как знаем где граница. Например отсюда   https://dzen.ru/a/XypDBH9-21pwMcli

Для начала обратимся к исследованиям вестибулярного аппарата человека. Как оказалась, мы восприимчивы к различным эффектам вращения, в особенности, к силе Кориолиса. В частном случае её влияние на человека выражается нарушением функционирования вестибулярного аппарата. Самые знакомые эффекты - это дезориентация, головокружение, тошнота. Экспериментально выявлено, что воздействие на человека вращения с частотой более 4 об/мин приводит к проявлению первых симптомов нарушения функций вестибулярного аппарата.

Проектируемая установка должна вращаться менее 4 об/мин.

Теперь можно рассчитать размеры установки для создания силы тяжести, равной земной, с учётом физиологии человека. За основу возьмём тор, бублик.
Так как создаваемая сила тяжести прямо исходит из законов Ньютона, то ими и воспользуемся для расчёта. В данном случае используем третий закон Ньютона (где сила действия равна противодействию).

Имеем желаемую силу тяжести, которая придаёт телу ускорение свободного падения в 9,8м/с²;
Имеем максимальную частоту вращения до 4 об/мин. Высчитаем размер установки через угловую скорость.
Сила тяжести будет соответствовать земной при вращении тора диаметром в 112 метров со скоростью 4 об/мин. (0,418 рад/сек).

Это минимальные размеры тора, где достигается безопасная скорость вращения. Для примера, ширина МКС – 109 метров.

Следующая проблема, стоящая перед конструированием подобной системы, – это перепад силы тяжести, ведь, условно, ноги будут притягиваться сильнее, чем голова.

В ходе подготовки экспедиций Аполлон (своё мнение о вопросе полёта на Луну я обосновывал тут) в США и в рамках Лунной программы в СССР рассчитывались разнообразные последствия и значения воздействия невесомости на человека. Дальнейшее изучение этого вопроса позволило вывести максимальное отклонение в силе гравитационного воздействия на физиологию человека. Оно оказалось в пределах всего 3%.

То есть максимальный перепад в силе тяжести должен быть не более 3%. Например, если на ступни ног воздействует сила, равная 1 G, то на голову должно быть воздействие не менее 0,97 G. Эти значения находятся очень близко друг к другу, что накладывает существенные ограничения в масштабировании системы искусственной гравитации.

В нашем торе диаметром 112 метров сила тяжести в 1 G будет только на периферии (у стенок корпуса тора). В двух метрах от стенок корпуса сила будет эквивалента 0,96 G, что неприемлемо. Для нормальной работы экипажа комфортный потолок должен быть не менее 3 метров.

Исходя из новых параметров, скорректируем расчёт. Новая конструкция будет уже 412 метров в диаметре и вращаться со скоростью 2,08 об/мин.

То есть радиус вращения порядка 200 метров обеспечивает вполне себе комфортную гравитацию в 1g. Поэтому я и запланировал в своём проекте Титан-экспресса радиус вращения в 250 м. Что называется, "все ходы просчитаны". 



Это только местным дуракам (и вообще любым массовым дуракам) кажется что придуманная мною конструкция для полёта людей на Титан - ненормально огромна и безумно массивна (3000 т - только сухой массы!). Они меряют от известных им "капсул" и всё что не капсула - безумие. Но если бы оные дураки реально хотя бы попробовали бы, как я  до этого, эскизно спроектировать какой-нибудь межзвёздный корабль-колонию или просто просмотрели кучу таких действительно сколько-нибудь инженерно продуманных проектов (пример, недавно тут рисованный "Десант" И. Моисеева) минимум на 1000 человек и прикинули какие ТАМ получаются размеры и массы, то оные дураки поняли (хотя поняли бы? вряд ли), что предложенное мной решение Титан-экспресса - очень лёгкое и компактное (в сравнении с звездолётами). Хотя, да, такой корабль действительно уже ближе к звездолёту чем планетолёту. Это всесторонне защищённое пусть и маленькое, но ПОСТОЯННОЕ обиталище в космосе. Это как подводные лодки. Дизельные - только ныряли под воду. Атомные - "живут" под водой и лишь изредка выныривают. "Капсулы" и "Бочки" лишь ПЕРЕЛЕТАЮТ между небесными телами "затаив дыхание", а предложенный вариант уже постоянно функционирует в открытом космосе сам по себе.
Когда я рисовал эту табличку и проводил красную черту там...



... я уже знал смысл этой красной черты. До нее (0,1,2 уровень) - это бирюльки. В космосе можно не жить. Туда можно "высовываться" на время и бегом назад. Даже полёт на Марс (лучшее что я видел -  проект Зубрина) - это всё-равно 3-годичное "высовывание" с Земли на Марс.
А вот с внешним внеземельем (начиная с уровня 3) так не получится. В космосе РЕАЛЬНО надо научиться жить как у себя дома. И мой проект титан-экспресса показывает что реализовать это можно уже на известных, открытых технологиях. Была бы только потребность! Технологиии уже есть! Давно есть и ждут пока о них вспомнят.

[Vavanzer]

Учитывая, что температура на поверхности Титана составляет порядка 90-100К, а температура кипения метана и азота составляет порядка 110К, то возникает вопрос:
можно ли взрывая атомные бомбы стимулировать криовулканизм на Титане, чтобы вызвать парниковый эффект и повышение температуры на поверхности Титана до 200-250К, более менее комфортных для человека?

Ну атмосфер 20 если сделаете давление, возможно и есть шанс что адиабатическое равновесие выдаст такую температуру в самом низу!)
 Вопрос только. Надолго ли хватит . Или же наоборот, не пооизойдет ли цепная реакция, что весь азот и метан и еще куча всего испарятся, и температура уже никогда не уменьшится, будет что то вроде прохладной Венеры с очень плотной атмосферой!)

[Vavanzer]

Еще Лем (в "Фиаско") описывал как обогрели Титан. И я недоумевал еще тогда, а зачем? Там на Титане сейчас уникальный обратный парниковый эффект (особый холодильник) и именно благодаря этому на небесном теле с такой низкой гравитацией такая уникальная атмосфера и климат. Нагрейте это - всё пойдёт прахом. Атмосфера улетучится. И зачем это надо

  Атмосфера улетучивается в основном в термосфере и в экзосфере. А они зависят от солнечного потока и интенсивности ветра.
 Что там внизу у поверхности, не имеет значения)))

 На Земле в мезосфере дубак царит, а в мезопаузе до -100°С доходит и ниже) Эт при том что солнечный поток в 100 раз больше, чем около Сатурна)

Как по мне, лучше всё сохранить как есть. Таких уникальных условий, для тепловых машин, сверхпроводников, аэростатных технологий надо еще поискать!

  Там на всего 15К если подогреть "воздух", этими тепловыми машинами, то полповерхности испарится, и наступит "пекло"  с жутким давлением!) Так что лучше реально ничего не менять, и не тащить туда все эти тепловые машины!)))

Вот вам сразу 3 графика атмосфер разных планет):.

[Vavanzer]

Однако, потом я вычитал-высмотрел (мои недоброжелатели явно пропустили повод поиздеваться над моей глупой изобретательской идеей), что моя затея с таким гравитационным колодцем для сна не сработает. Радиус вращения слишком мал. Я наивно изначально полагал что если человек не видит что его вращают (нет глазной реакции кручения вокруг) мог бы заметить это только по корриолисовым силам, которые возникают при движении. А так как в стеснённой "кровати" особо сильно не подвигаешься, то и корриолисовы расстройства не должны (полагал, наивно, я)  возникнуть. Но оказывается, что даже неподвижно закреплённый человек вот в такой "стиральной машинке без окон" будет чувствовать такое быстрое вращение как невыносимую дурноту. Какой тут сон?
Поэтому, существует другая (менее амбициозная, но зато реалистичная) реализация этой же идеи и с нею реально работают космические медики. Центрифуга малого радиуса вращения, где человек располагается по радиусу вращения и голова оказывается почти на оси вращения (что снимает или сильно ослабляет неприятные ощущения), а ноги - под максимальной центробежной нагрузкой. И сила тяжести возникает нормально, вдоль тела (хотя и сильно переменная).

  А нафига это именно во сне то? Когда организм полностью расслаблен!
 Смысл гравитации или каких нибудь утяжелений - нагрузить опорно-двигательный аппарат , чтобы он не деградировал. И делать это надо во время бодрствования!)
 
  На МКС этой дурью не маются, никаких центрифуг для сна никто и не собирался разрабатывать. А во  во время рабочего дня там предусмотрены различные упражнения нагружающие.

Но одно я знаю точно. Это будет медленно, постепенно и очень осторожно (даже чересчур консервативно).

  Вот тут то все будет очень быстро. Первое же новое поколение Марса и Титана, ролившееся там и выросшее, уже не сможет нормально жить на Земле изза недоразвитого скелета и мускулатуры. Короче, сломает их здесь. И сердцу фигова будет качать кровь в голову.   И внешне они будут заметно отличаться, хотя и генетически полностью совместимы с землянами, по поря до времени!)

[alex_semenov]

Ну атмосфер 20 если сделаете давление, возможно и есть шанс что адиабатическое равновесие выдаст такую температуру в самом низу!)
 Вопрос только. Надолго ли хватит . Или же наоборот, не пооизойдет ли цепная реакция, что весь азот и метан и еще куча всего испарятся, и температура уже никогда не уменьшится, будет что то вроде прохладной Венеры с очень плотной атмосферой!)

Терраформинг - новомодная хрень. Все как дураки с писанной торбой с ним носятся. Лично я, нельзя сказать что противник, но я очень сильно сомневаюсь в этой "технологии" (техноло-д-жи-я! (италь.))
Я дитя своей эпохи. Когда мне было 10 лет (переход от детства к юности) на слуху были проекты О'Нейла. В середине 1970х (когда глобалисты поворачивали планету от космического оптимизма к "сбалансированному развитию", то есть начинали ТОРМОЗИТЬ ненужный, неуместный им прогресс) человечество (лучшие умы) осознали что в пределах реальной инженерии надувать в космосе гигантские (километры в диаметре) обиталища-пузыри-"острова" и создавать там райские условия для проживания. Астроинженерия вполне осуществима! И я являюсь сторонником именно астроинженерного подхода к "выходу из колыбели".
Да, это, видимо, имприт и это моя - религия. Я это осознаю и не стесняюсь. Мы все чем-то импритированы.
И в силу этого,  освоение Титана я вижу именно как астроинженерную деятельность. Мы сохраним на Титане (экология!) его уникальные условия и просто будем аккуратно ими пользоваться (холод - это запас негэнтропии). И правильны путь тут - астроинженерный.  Мы надуем там из местных углеводородов огромные купола (разведём под ними инопланетные сады), которые аэростатически могли бы даже летать оторвавшись от поверхности...



(это проект для Венеры, но для Титана он еще более применим).

Единственное что на Титане для этого "не хватает" - нужно много энергии (с чем на Титане - проблема). Солнце тут слабей земного в 100 раз, а плотная толиновая атмосфера создаёт "вечные подводные сумерки". Поэтому, для начала, мы  можем и будем использовать энергию деления урана. Чудестную палочку-выручалочку. А со временем, когда потребности в энергии возрастут, мы, люди на Титане, будем осваивать термоядерная энергия из дейтерия (я верю в взрывную дейтериевую энергетику даже на Земле, а в космосе - сам бог велел!). Этот путь - правильный и неизбежный. Просто на Титане неизбежность развитой атомной энергетики становится пронзительно ясна. И это мне тоже нравится.



А терраформинг... Это новомодное поветрие и, возможно, тупик (уж никак не магистральный путь, как возобновляемая энергия никак не может стать базовой, хотя евромудаки в это религиозно продолжают верить). Да, сейчас ВСЯКИЙ ДУРАК (и даже умный Штерн) с этим носится (Штерн - оседлал. И молодец!). Эта идея по-сути и возродила интерес к космосу, который буквально УМЕР в "святые девяностые". Над человечеством стала ДАВЛЕТЬ эта идея, мол, космос - суров и нелюдим, поэтому нечего туда соваться! Земля - лучшее из мест и нечего думать о других мирах! "Мы - дети галактики, но самое главное, мы дети твои, дорог-а-я Земля-а-а-а-а!!!!"
Но Зубрин раскрутил эту идею (превратить Марс во вторую Землю) в тех же 90х и поднялась новая волна. Можно сказать он хитро развёл глобалистов. Мол, любите Землю? Вот вам идея как получить тут рядом вторую Землю! И новая волна поднялась на старых враждебных космосу дрожжах. Штерн же погнал эту же волну в сторону экзопланет (еще одна мода с середины 90х). Всё -закономерно и разумно.
Но это - поветрие. Особенность времени где мы живём. И только.
И если вы яростный сторонник терраформинга - вы скорей всего массовый дурак, который идёт "по ветру" в толпе всех остальных баранов.
Мне - повезло. Меня, ещё "советского барана", ИНОГДА учили не быть бараном (и я, упертый баран, это учение ухватил). Теперь же массовым баранам-жлобам такого и близко не преподают... 

Но ты человек, ты и сильный и смелый...

[Vavanzer]

Это только местным дуракам (и вообще любым массовым дуракам) кажется что придуманная мною конструкция для полёта людей на Титан - ненормально огромна и безумно массивна (3000 т - только сухой массы!). Они меряют от известных им "капсул" и всё что не капсула - безумие. Но если бы оные дураки реально хотя бы попробовали бы, как я  до этого, эскизно спроектировать какой-нибудь межзвёздный корабль-колонию или просто просмотрели кучу таких действительно сколько-нибудь инженерно продуманных проектов (пример, недавно тут рисованный "Десант" И. Моисеева) минимум на 1000 человек и прикинули какие ТАМ получаются размеры и массы, то оные дураки поняли (хотя поняли бы? вряд ли), что предложенное мной решение Титан-экспресса - очень лёгкое и компактное (в сравнении с звездолётами)

   Местные дураки кстати кое что узнали.
Оказывается , на орбите человеку требуется намного меньше каллорий, чем при жизни на Земле)))  В разы!
  И по факту, если брать концентраты, сухие продукты, витамины там и пр добавки, на каждого человена потребуется не более чем полкило в сутки, не считая воды. Эт считай 180 кг провизии в год. На 10 лет - 1,8 тонн.
  Вода - ее рекуперировать. Можно с использованием бактерий и растений. Заодно свежатина будет по выходным))) Если считать, что человеку в сутки надо 2-2,5 л воды, то за год это не более 1й тонны!)) С учетом мытья, там и "буфера", ну пусть будет 5 тонн на рыло.
  Ну в общем, при таком щедром раскладе, 2+5=7 тонн на человека для личного потребления. А остальные все системы - общаковые. Вряд ли будут много весить.

 Т.е, долгосрочная перелетная база, расчитанная на 10-15 человек и 10 лет автономии может весить максимум 200-300 тонн.
  А остальное - там уже двиг, реакторы и пр. Те попросту буксир и всякие там допы, техника спускаемая и пр. груз. Т е это все в сборе може весить куда более реальные 1000 тонн!) Т е всего-ничего 10 запусков "старшипов" каких-нибудь!)
  И перспектива сиановится гораздо более реальной уже здесь и сейчас! Без всяких там бомболетов и стычек с экологами и радиофобами)))

[Vavanzer]

И освоение Титана я вижу именно как астроинженерную деятельность. Мы сохраним на Титане (экология!) его уникальные условия и просто будем аккуратно ими пользоваться (холод - это запас негэнтропии). И правильны путь тут - астроинженерный.  Мы надуем там из местных углеводородов огромные купола-сады, которые аэростатически могли бы даже летать оторвавшись от поверхности...

  Вы никуда не денете огромное количество выделяемого тепла этим всем) Вы же туда кучу атомных реакторов тащить собираетесь)))
 Вызовите глобальное потепление в иооге))) Там же всего то надо на 15К поднять градус, чтобы тотальное испарение льдов началось! Там очень близка точка росы у азота к нынешней температуре.

 Причем, при таких  близких к абсолютному нулю кельвинах и толщине атмосферы, энергия требуется очень небольшая. Вдобавок площадь поверхности гораздо меньше чем у Земли.
  Для меня кстати это очень интересное откоытие. То что Титан можно легко вывести из нынешнего равновесия. Ничуть не удивлюсь, если оаньше такое уже бывало по различным причинам!)

[alex_semenov]

Вы никуда не денете огромное количество выделяемого тепла этим всем) Вы же туда кучу атомных реакторов тащить собираетесь)))
 Вызовите глобальное потепление в иооге))) Там же всего то надо на 15К поднять градус, чтобы тотальное испарение льдов началось! Там очень близка точка росы у азота к нынешней температуре.
 Причем, при таких  близких к абсолютному нулю кельвинах и толщине атмосферы, энергия требуется очень небольшая. Вдобавок площадь поверхности гораздо меньше чем у Земли.
  Для меня кстати это очень интересное откоытие. То что Титан можно легко вывести из нынешнего равновесия. Ничуть не удивлюсь, если оаньше такое уже бывало по различным причинам!)

Давайте считать. Диаметр Титана?  5152 км



К чёрту подробности. 5000 км  это радиус 2500 000 м. Площадь МИДЕЛЯ  Титана пи()*2500 000² = 1,9635E+13 м².
Титан (опять к чёрту подробности) в 10 раз дальше от Солнца чем Земля. То есть количество солнечной энергии, поступающей со стороны солнца в 100 раз меньше на метр квадратный чем у нас тут на Земле (закон обратных квадратов). Солнечная постоянная у Земли - 1360 ватт/м2. Значит у Титана в 100 раз меньше, 13,60 ватт/м2
Считаем общее количество энергии от Солнца, которую принимает атмосфера Титана. 13,6*1,9635E+13 =2,67035E+14 Ватт.

И теперь - главная идея. Наше присутстие на Титане будет экологичным (незаметным) если мы будем выделять лишь 1% от этой мощности Солна. Дело в том, что сама солнечная постоянная не постоянна и она постоянно колеблется. И если при естественных колебаниях Титан сохранил стабильность климота, то при 1% приходе тоже сохранит. В общем, 1%  - это энергетический предел. Порог, который мы не должны переходить.

(кликните для показа/скрытия)

Конечно, это самая шаткая часть моего расчёта. А вдруг и 1% ПОСТОЯННОГО притока энергии опрокинет хрупкую экологию Титана? Тут, конечно же нужен куда более тонкий и сложный расчёт (на который у меня нет ума). Единственное что я могу попробовать прикинуть, во сколько раз должна подняться "внешняя" температура Титана для слива этого дополнительного 1% энергии в космос (скажем на теневой стороне планеты). По закону Стефана-Больцмана. Даже на глаз можно сказать что это считанные доли процента, так как там температура излучателя в 4-й степени.
Но даже в этом случае сомнения в безобидности 1%  прироста энергии - останутся. Поэтому оставим всё как есть. Да, это шаткая оценка. И тем не менее она - разумна. На этом и остановимся.
Единственное что скажу. Лимит энергии в  1% я где-то вычитал для Земли. Мол, 1% от потока энергии падающего на Землю от Солнца  - это энергетический предел для развития земной энергетики и дальше лишнюю экономику надо выводить в космос. Это всё данные из забытых 60х-70х, если кому интересно.

Теперь давайте прикинем сколько энергии нужно для проживания на Титане одному человеку-колонисту? Сейчас на Земле в "высокоразвитых" (жирующих) странах (то же США) потребляется порядка 10 кватт на человека. Но это без учёта солнца, которое бесплатно здесь в том же сельском хозяйстве. Поэтому для Титана я предлагаю норму в 10 раз больше 100 кВт/чел. Разделив 1% лимит энергокопока на это потребление мы получим ЛИМИТ населения для Титана.
Я получаю чуть больше 26 миллионов человек.
Вы скажете что это числа людей мало для запасного человечества?
Да. По нынешним меркам отдельная цивилизация - это 1 миллиард (Китай, Индия, Запад).
Но во-первых. Нынешние экономические мерки - "полное гов-нище". Мы живём при умирающей экономике капитализма, вы в курсе? Я в этом уверен и могу это доказать. Мы цивилизация- паразит, распущенная и жирующая на богатых запасах негэнтропии до которых дорвались и уже истощили более чем на половину. И вся наша метрика - метрика паразита. Экономика? Экономика паразита. Хрематистика. Дурная при том. На неё нельзя ориентироваться продвинутым космическим цивилизациям.  Первое чему научит нас космос (и первое зачем нам надо выходить туда), если мы туда выйдем именно как астроинженеры (а не паразиты-терраформеры) - экологичности и разумности потребления. Сбалансированность частного и общественного богатства (о чем в современном мире  победившего жлобизма и речи быть не может). Бедность (по сравнению с Землёй) космической среды - великий учитель (на Земле мы никогда этому не научимся, даже исчерпав богатые вершки запаса негэнтропии). И я считаю, что в итоге самозамкнутая космическая цивилизация способна быть (обязана быть, иначе вымрет) и при 1 миллионе человек.  В этом смысле лимит населения  для Титана в >20 миллионов человек - более чем достаточен (и промежуточный, ибо до миллионной самодостаточной цивилизации надо еще дожить).

Во-вторых. Титан - лишь "столица" человеческой империи на Сатурне. И так как мы прибыли на планету извне, то разумно представить себе, что и цивилизация Сатурна-Титана останется в значительной степени космической, астроинжеренрой, внешней, и значительная часть экономики (а значит и энергетики) будет вынесена за пределы Титана, в космос, на луны Сатурна. На тот же, близкий Гиперион, например.

[Vavanzer]

Учитывая, что температура на поверхности Титана составляет порядка 90-100К, а температура кипения метана и азота составляет порядка 110К,

  Решил кое что прикинуть. Если там пишут , что ср ремпература -179°С или 94К, +_2° по всей планете, можем посчитать равновесную энергию, оброт между атмосферой  и поверхностью.
 На Земле допустим, ср температуру возьмем 275К и 300К.
 Получаем:
275^4/94^4 = 73,25х
300^4/94^4 = 103,75
 Соотношение площадей:
 12750^2/5150^2 = 6,13
Перемножаем:
6,13*73,5 = 449
6,13*103,75 = 636

Т.е энергооборот поверхность/атмосфера сейчас на Титане в 450-630 раз меньше, чем на Земле.

Можно соотнести его с солнечным потоком.
Он там в 80-100 раз меньше отн земного по интенсивности.
 Опять соотносим площади, умножив на 6,13.
И получаем 490 и 613 раз отличается полная энергия, получаемая Титаном отн Земли !
Удивительное совпадение, попадание в диапазон соотношений энергии средних температур поверхностей! Хотя на самом деле простая математика))

Но, нас интересует оборот энергии. И то сколько мы можем добавить тепловых выбросов, чтобы техносфера Семенова не привела к атмосферной катастрофе!

[alex_semenov]

И получаем 490 и 613 раз отличается полная энергия, получаемая Титаном отн Земли !
Удивительное совпадение, попадание в диапазон соотношений энергии средних температур поверхностей! Хотя на самом деле простая математика))

У вас удивительный танант начинать что-то считать и... заблудиться так и не получив вменяемого ответа (это у вас не первый случай). Бiг, бiг i впав! (Бежал, бежал и упал. укр). Смотрите мой расчёт выше. Там всё разложено по полочкам и вменяемый результат.

[Vavanzer]

И теперь - главная идея. Наше присутстие на Титане будет экологичным (незаметным) если мы будем выделять лишь 1% от этой мощности Солна. Дело в том, что сама солнечная постоянная не постоянна и она постоянно колеблется. В общем, 1%  - это энергетический предел. Порог.

  В предыдущем посту я расчитал даде с учетом эллипса орбиты Сатурна) там на 20% в зависимости от сезона поток отличается. Тк от 9 до 10 а.е расстояние меняется!)

 Но, я накопал кое что интересное. У нас 94°К, -179°С
По азоту у нас все ровно. Первый график показывает что при 1,6 атм температура кипения азота 82°К, или -191°С. Т.е по азоту атмосфера скорее находится на грани обрушения!
 Если там похододает на 12К, то она вся упадет ввиде снега, и прощай Титан, очередная ледяная Луна получится!) 
 
 А вот с метаном все намного интереснее!)
У него при 1,6атм точка кипения находится при -149°С,
Те 124К.
 И нам нельзя ее превышать, разогреем атмосферу на +30К и озера испарятся безвозвратно, еще больше накачав атмосферу! Скорее всего проблемы начнутся и при меньшем подогреве...

  И тут давайте рассуждать! А мож оно и к лучшему!?) Обогащенная метаном атмосфера, более теплая. Могут и тепловые движки прокатить на кислороде!)

 В завершении: 124^4/94^4 = 3 раза (300%)! Это прям предел!)
Т.е предположим  до 100% равной солнечному потоку на Титане в принципе можно использовать. Порядка 1/500 того что Земле от Солнца достается)

[Vavanzer]

Смотрите мой расчёт выше. Там всё разложено по полочкам и вменяемый результат.

Он не учитывает эксцентриситет орбиты Сатурна. А она достаточно вытянутая! И разница в столнечном потоке зима/лето там 20% набирается)))
 Тоже немаловажный фактор, как показатель пределов реальных.

 

Теперь давайте прикинем сколько энергии нужно для проживания на Титане одному человеку-колонисту? Сейчас на Земле в "высокоразвитых" (жирующих) странах (то же США) потребляется порядка 10 кватт на человека. Но это без учёта солнца, которое бесплатно здесь в том же сельском хозяйстве. Поэтому для Титана я предлагаю норму в 10 раз больше 100 кВт/чел. Разделив 1% лимит энергокопока на это потребление мы получим ЛИМИТ населения для Титана.
Я получаю чуть больше 26 миллионов человек.
Вы скажете что это числа людей мало для запасного человечества?

  26 миллионов - вполне хорошо!)
 Но, неправильно, вы Дядя Федор, энергию считаете!) Вы возьмите всю энергию  всю энергию вырабатываемую всеми электростанциями, и разделите на количество экономически активного населения!) Жители джунглей считай не в счет!)
  Потом, да, как то надо еще и солнечную тепловую световую энергию засунуть туда же. Которая на все эти кислороды и овощи фрукты тратится растениями.

 Короче, та техносфера прилично энергозатратная будет. Даже при наличии мощного утепления. Тк в вашем сценари  оно не имеет значение, дишь по той причине что КПД атомных реакторов будет низким, и много тепловой энергии будет вбестолку выделяться!)

  Ну и с КПД, х4 к энергии можете накинуть, а то и х5.

[alex_semenov]

Он не учитывает эксцентриситет орбиты Сатурна. А она достаточно вытянутая! И разница в столнечном потоке зима/лето там 20% набирается)))
Тоже немаловажный фактор, как показатель пределов реальных.

Спасибо (я вам даже плюс поставлю за эту реплику). Тем более. Если сезонные колебания в 20% не опрокидывают климат Титана, то уж 1% взятый мной по-сути "со стели" (с потолка, укр), тем более "погоды не сделает". То есть вы укрепили мой расчёт. В среднем по Земле (со всеми голожопыми) менее 2 кВт/чел, кажется приходится.  Надо уточнять.

Но, неправильно, вы Дядя Федор, энергию считаете!) Вы возьмите всю энергию  всю энергию вырабатываемую всеми электростанциями, и разделите на количество экономически активного населения!) Жители джунглей считай не в счет!)

Именно так 10 кВт для "развитых стран" и СЧИТАЕТСЯ.

Вот топливно-энергетический баланс для дореволюционной России и СССР в 1967-м (экономику можно было считать округлённо автаркией).



Тут нужно переводить единицы в Ватты но зато тут видна типичная структура потребления (на том уровне развития).
В конце концов.
Вот тут про энергетику США.

потребление энергии на душу населения — 304,4 млн БТЕ (288 млрд Дж, 11-е место в мире)

288 000 000 000 Дж / (265*24*3600 с) =9 132,420 Ватта, как и сказано было 10 кВт/чел.

Интересно, если США (ненавистные буржуины-паразиты) - лишь 11 в мире по потреблению на душу населения, то кто же первый? И сколько?
И я нашёл (спасибо ИИ). Вот они, гады все! 



Катар потребляет в ~3 раза больше на душу чем США (до 30 кВт/чел) на ... кондиционеры, небось! Гады! Кто бы мог подумать?!



 

Потом, да, как то надо еще и солнечную тепловую световую энергию засунуть туда же. Которая на все эти кислороды и овощи фрукты тратится растениями.

Но овощи-фрукты (пиво-соки-воды) я же и сделал десятикратную поправку. Вместо 10 кВт 100 кВт. Мало? Враги скажут что мало. Мол, человек консурмент высшего порядка (третьего) и значит "закон десяти" или принцип Линдермана требует в 1000 раз больше энергии. Давайте посчитаем по их методике.



Человек потребляет-производит 100 ватт энергии как высший консурмент. Умножим на 1000 (три уровня). Получим 100 000 ватт. То на то и выходит. Хотя тут же они заорут, хватая за руки, что это только биология, а экономика? Это всё - злобные экологисты которые не верят в техно-лод-жия!!!!  Они - идиоты. Хотя и полезные, да...