Подлёдный лов в океанах Европы и Энцелада

[crazy_terraformer]

Учитывая гравитацию Энцелада и его размеры прилавок с любителями морепродуктов вполне может плавать в толще океана.

[Metatr0n]

...А если сразу прокладывать роботами многоразовую трубу? (затраты вырастают на порядки, зато это радикально облегчает все следующие миссии на европу). Собирать либо из местных металлов (если найдутся; или углерод?), либо из привозимых ресурсов с местных астероидов или пояса? Реактор спрятан неглубоко под поверхностью - горячая вода вниз, а растапливаемая, загрязненная и холодная насосами вверх, круговорот, не примерзает из-за отдачи тепла через стенки в среду, а чтобы многотонная конструкция не раздавливала саму себя - сделать это многоступенчатым процессом как в прямом смысле (с промежуточными переходными этажами; тем более будут случаться тупики из-за скопления грязи после растопленной толщи грязного льда либо просто слой скальной породы на пути), так и с помощью примораживания определенных секторов трубы, чтобы не весь вес приходился на нижнюю часть, хотя он же может и помогать бурению. Ну или как-то наклонно, спиралью прокладывать. Если 10км, считай эверест изо льда, или марианская впадина, это не кажется невозможным, все это освоено практически пешком и не одним поколением. Диаметр трубы подобрать оптимальный, допустим, 1 метр, стенки тонкие - внутри любые кабели, мелкие трубы, сейсмотдатчики, разведывательное оборудование (в поисках пустот, каменных пород), да хоть роботы спускаться могут даже в процессе продолжающегося нагрева, если настроить под это дело. Можно вообще сразу обыкновенный лифт мутить, заодно его подвижность при определенных температурах будет мешать намораживанию пробок внутри трубы, а еще можно лифт использовать для подъёма земли, камней, туда еще роту срочников и лопаты надо.   

Ну и кстати да, любое бурение теплом грязного льда в итоге столкнется со скоплением грязи - либо от всего, что до этого растопили, либо просто промежуточный слой пород на пути. Неуправляемый тепловой шар к такому точно не готов будет. Хотя как знать - возможно, лед окажется в итоге довольно чистым и ничего не помешает.

Ещё надо покрутить все варианты с веществами, способными гореть под водой. Возможно, получится подобрать какое-то топливо, быстро и не разрушительно для аппарата справляющегося с данной задачей. Фосфор, вроде не катит, но мб есть какие-то более подходящие смеси? Есть ли способ прожечь 10км расстояние за считанные часы, работая при этом при высокой плотности пара и воды?

Если вариант без физической связи с поверхностью погружающейся тепловой установкой, то наверное надо не забыть встроенный хотя бы одноразовый парашют 
Если быстрое намерзание сверху при довольно медленном погружении аппарата - перепады давления в финале могут быть несущественными, ведь речь в финале будет идти не о давлении в шахте с аппаратом, а всего лишь в кармане с аппаратом, где и так должно быть большим из-за пара/воды.

[Андрей Астрофизический]

Главным препятствием всей затеи, пока стоит считать затруднения с доставкой многотонных грузов на Европу/Энцелад. Как собственно, и везде, космонавтика в это упирается.
Потому что буровая, способная пробурить 10км льда - это при любом физическом принципе бурения, очень много тонн груза.

[Metatr0n]

через разматывающийся кабель и передатчик на поверхности. Чтобы ядро на примерзшем сверху кабеле не повисло, разматывающийся кабель должен быть внутри самого ядра.

Если трос-кабель сделать достаточно прочным (и стойким к критическим температурам и давлениям) - может, он тогда выдержит и огромный вес спускаемого аппарата на случай внезапного (или даже неизбежного) возникновения огромных пустот на пути движения)? Это если разматывание будет с определенной фиксированной скоростью, независимо от того, какая нагрузка на трос (ну или с какой-нибудь адаптивной системы лебедки).
Да, получается относительно дешевый напрашивающийся криобот (хоть и все равно с огромным весом из-за троса; всё равно получается проект уровня космического лифта со всякими углеродными нанотрубками), сильно рискующий со ставкой-надеждой не столкнуться с двумя глобальными проблемами:
- любая серьезная проблема с тросом, вплоть до мелочного повреждения и потери электросвязи, - это сразу провал миссии, особенно если акустика всё-таки не поможет донести хотя бы примитивную инфу о недрах;
- нерастапливаемая преграда на пути - это финита ля комедия.
Наверное, что-то подобное сначала и будет.

[николай теллалов]

кабель вообще зачем нужен?

[Metatr0n]

Связь, передача всей инфы на поверхность. Другие звучавшие в теме альтернативы: звуком или оставляя по пути ретрансляторы.

[николай теллалов]

Связь

для нее необязателен кабель

можно сазером

[библиограф]

 У нас в институте работал сантехник, искусный механик и изобретатель.
Так, к примеру, он изобрел подводную лодку, чтобы ставить зимой сети на налима на
Ладожском озере.
Лодка представляла собой прозрачный цилиндр из оргстекла, с батарейками и электромоторчиком с гребным валом; сверху были полозья для скольжения и лампочка.
Лодка опускалась через лунку под лед, скользила подо льдом и сматывала леску, лампочка
позволяла определять положение лодки подо льдом.
Вытравив достаточно лески, лодку останавливали и ориентируясь на фонарик, бурили вторую лунку, доставали лодку и леской протягивали шнур с сетью.
 Рыбнадзор всё-таки поймал изобретателя и судья не оценил остроумие изобретения -
дали ему два года,за браконьерство, в 70-е годы прошлого века законы соблюдались строже!

[Metatr0n]

можно сазером

Насколько мощный прибор потребуется, чтобы осилить соленый неоднородный лед на расстояния от 10 км? Я так понимаю, на такие расстояния расчётов и экспериментов нет? (можно ж было проверить горизонтально какой-нибудь ледяной покров, а я вижу только какие-то метровые исследования толщины льда, считанные метры). Там вроде как сильно мешает затухание/поглощение звука (что-то отразится, что-то перейдёт в тепло и т.д.). Ужжасный шум на выходе в лучшем случае?
Хотя скорость звука там безусловно лучше, чем в воде и тем более в воздухе, и чем холоднее - тем лучше. Но вот что с пробегом?

только я не про сазер смотрю, а просто акустические свойства и скорость звука во льду, про сазеры маловато инфы, но фононы они и в африке фононы же, не?

[николай теллалов]

Насколько мощный прибор потребуется, чтобы осилить соленый неоднородный лед на расстояния от 10 км?

пытаюсь найти оптимистические данные здесь - http://sound-theory.ru/PDF/akusticheskie_svojstva_drejfujushhego_pakovogo_lda.pdf

про сазеры маловато инфы

обидно мало, верно

[Metatr0n]

пытаюсь найти оптимистические данные здесь - http://sound-theory.ru/PDF/akusticheskie_svojstva_drejfujushhego_pakovogo_lda.pdf

я как раз это читал и даже выписывал) там всё упирается в малопонятную мне таблицу разных версий поглощения звука, и все сделаны на расстояниях в считанные метры... мелькала там инфа, что максимум 30м (расстояние между датчиками)

[Metatr0n]

В IceCube, оказывается, полноценные кабели протянуты на километры внутри льда.

In order to detect the Cherenkov photons emitted by charged particles traversing the ice, 5160DOMs are deployed between 1450 m and 2450 m below the surface of the ice on 86 vertical strings.Each string consists of 60 DOMs deployed along a single cable containing twisted copper-wirepairs.

2.2.2 Cable Penetrator, Cable and Connector
A penetrator assembly brings three wire pairs out through a 16.3 mm hole in the DOM glass sphere.The wires are routed inside a customized cable, shown in figure 4, and terminate at a pressure-tight,waterproof connector that mates with a similar connector that continues each pair into the maincable. One wire pair carries power and a bidirectional digital communications stream, connect-ing ultimately with a computer in the IceCube Laboratory building (section 4). The other wireslead to neighboring DOMs directly above and below, carrying LC digital pulses that signify time-correlated hits in nearby DOMs (section 2.2.5).DOMs were produced in two versions, in which the communications wire pair was eitherelectrically terminated (140 Ω) or unterminated inside the DOM. The terminated DOM is deployed17 m below the unterminated one (7 m or 10 m in DeepCore strings) and therefore includes a cor-respondingly long penetrator assembly cable (figure 4).The entire penetrator assembly was designed and produced by SEACON Brantner & Asso-ciates (El Cajon, California). The part that seals against the DOM glass is a hollow steel bolt thatis secured inside the DOM by a nut and spring washer and compresses a fluorosilicone O-ringagainst the outside surface. The steel part includes additional sealing around the wires that passthrough it. Outside the DOM, a plastic shell is molded around the steel and onto the cable jacket.External mechanical features like the penetrator are subject to large stresses during deployment andthe refreezing process; a right-angle bend outside the DOM was included for robustness, based onprevious experience deploying AMANDA modules

(кликните для показа/скрытия)

Figure 4: (Left) DOM as deployed on main in-ice cable, showing cable breakout to the penetratorassembly and the mechanical support system. (Right) Schematic of cable connections for a set offour DOMs serviced by two wire pairs from the surface that carry power and communications. The“T” labels indicate where electrical termination (140 Ω) is installed in one of two DOMs that sharesuch a wire pair. Other wire pairs are used for bidirectional signaling between neighboring DOMs,in order to check for in-time coincident detections.

Источник.
До двух с половиной км (а там дальше вообще земля, поэтому дальше не бурили: Средняя толщина льда Восточной Антарктиды равняется 2,5 км, а максимальная — почти 4,8 км. Существенно меньшие размеры имеет Западно-антарктический ледяной щит: площадь менее 2 млн км², средняя толщина — лишь 1,1 км, поверхность не поднимается выше 2 км над уровнем моря. Фундамент этого щита на больших площадях погружён ниже уровня океана, его средняя глубина около 400 м. ).
Вроде бы стойкие. Но и лёд, надо учитывать, земной, тёплый)

http://www.youtube.com/watch?v=2l_01ELFeVE#

[crazy_terraformer]

Хотелось бы оценить опасность приливных воздействий на стенки шахты, буде она сделана во льду до скального ядра или до поверхности полярного океана. Жидкая вода ЕМНИП локализована под одни из полюсов и океан тянется ЕМНИП до 50-ой широты. Собственная гравитация не может разрушить шахту, а вот приливное воздействие со стороны Сатурна?!

[LonelyWanderer]

А зачем нам вообще Энцелад? Только затем, что там, возможно, есть жидкая вода? Само по себе это интересно только потому, что там могут быть простейшие формы жизни, а больше незачем. Гравитация слишком слаба, солнечной энергии мало, к Сатурну близко (наверное, под воздействием радиационных поясов) - одни недостатки.
Если вам просто хочется много, очень много воды, то Церера и Каллисто - вот ваши цели. Также есть много астероидов, богатых водой за Главным поясом, например среди троянцев Юпитера -  140-километровый Патрокл, который, судя по плотности, частично состоит изо льда.

[Pan Muldgaard]

С удовольствием прочитал эту ветку.
Увы. Никакую радиосвязь подо льдом вы не получите.

В настоящее время связь с подлодками существует, на на крайне длинных частотах. И размеры антенн также большие. А расстояния до объектов под водой небольшое по сравнению с заявленными сотнями километров.
Есть НИРы (только слышал) по связи на зелено-голубом лазере, но НИРы это не ОКРы.

Компактных ядерных установок не существует.

ИИ для управления станциями тоже. Не людей же туда посылать, а связь с Землей крайне энергозатратная + задержка распространения радиосигнала, что увеличивает время отклика наземного оператора в случае нештатной ситуации.

Космионика и ПО должны пройти проверку на земле в условиях хотя бы очень близких к условиям тех спутников. Делать на "авось" - слишком большая вероятность (практически 100%). Есть такая экспериментальная станция?
Можно конечно забрасывать спутниками и корректировать на практике. Так собственно и осваивались спутниками Луна, Марс и Венера. Но это дорого.

Итак.
1 вариант - прилет, соскоб и поиск микробов в околоповерхностном льде
2 вариант - бомбардировка мегатоннами и сбор инфы ...даже не могу сказать как. И поиск того что есть...или было
 

[николай теллалов]

Никакую радиосвязь подо льдом вы не получите

а перестукиванием?

Компактных ядерных установок не существует.

по крайней мере один существовал - в 1965 году https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1a/SNAP_10A_Space_Nuclear_Power_Plant.jpg
в 1970-ом летал в космос  БЭС-5 «Бук» - чуть менее тонны массой
установка «Топаз» вышла в космос 10 июля 1987 года на орбиту и отработала там без малого год
и т.д.

ИИ для управления станциями тоже

зато уже есть неплохие экспертные системы, кои с исследовательской задачей вполне могут справиться, раз им доверяют хирургические операции и "должности" начальников штаба...

это дорого

дороже чего?

[Pan Muldgaard]

а перестукиванием?

Перестукивание это не электросвязь (радио, проводная ...)
Перестукивание предусматривает минимум двух участников, значит зонд тоже должен будет стучать. А информационный канал будет узким и из-за предполагаемых помех придется применять сильноизбыточный помехоустойчивый код. И код должен будет раскодировать зонд (увеличение массо-габаритов из-за дополнительной аппаратуры)

Перебрасывать оператору в ЦУП и потом обратно на спутник - снижение оперативности действий

И с какой силой надо будет стучать? Может и бурить не надо - так сломается

Но этот вариант можно хотя бы приближенно в Антарктиде проверить

 Замечательно, что существуют установки. Тяжелые правда, но хоть что-то для разведмиссия - обогрев аппаратуры, связь с Землей и т.д. 

Какие начальники штабов ИИ?
 Ну пусть есть солидная программа (ИИ не существует!), но ее тоже надо будет контролировать с Земли. Миссию как я понял предполагают длинную и сбой крайне вероятен, значит нужна и корректировка с Земли, перезапуск, переустановка исходных данных

Дорого вообще. Сколько спутников СССР запустил на Венеру и какие по счету дали хоть какой-то результат

[библиограф]

Есть НИРы (только слышал) по связи на зелено-голубом лазере, но НИРы это не ОКРы

Вы много о чём не слышали и мало что знаете!
Давным-давно, в начале 70-х годов уже были первые системы подводной оптической связи.
Единственным когерентным источником света в те времена был ионный аргоновый лазер
устройство очень громоздкое и неэкономичное 20 ваттный лазер потреблял 2 кВт!
Тем не менее, тогда уже появились первые системы для связи подводной связи и для наведения торпед. Сейчас, когда есть ПП лазеры. дело обстоит проще!

[Pan Muldgaard]

Есть НИРы (только слышал) по связи на зелено-голубом лазере, но НИРы это не ОКРы

Вы много о чём не слышали и мало что знаете!

Связь с подводными лодками в подводном положении осуществляется так.
Взлетает самолет. Над районом подлодки у самолета выпускается несколько километровый трос-антенна. У подводной лодки выпускается плавающая антенна "Параван" и происходит обмен данными по очень худому каналу связи

Об антенно-согласующее устройство я на испытательной станции несколько раз зашибал ногу, когда там работал по своим проектам.

Торпеды или самонаводятся по акустике или управление по проводам.

Оптическая связь все еще из области НИРов. Ну или название, ссылку какого-нибудь изделия, которому хотя бы присвоена литера "О"

[библиограф]

Связь с подводными лодками в подводном положении осуществляется так.
 У подводной лодки выпускается плавающая антенна "Параван" и происходит обмен данными по очень худому каналу связи

Вы пытаетесь нас разыграть? Или специально придуриваетесь?
Какие ещё самолеты?
https://warspot.ru/9704-dolgaya-zhizn-goliafa
А сейчас для связи с лодками используют ещё более низкие частоты 82 Гц!
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%97%D0%B5%D0%B2%D1%81_(%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%B0%D1%82%D1%87%D0%B8%D0%BA)

Ну или название, ссылку какого-нибудь изделия, которому хотя бы присвоена литера "О"

Только общие слова:

Начиная с 70-х годов в нашей стране проводится комплекс поисковых исследований по созданию лазерных линий связи. В ходе этих работ показана принципиальная возможность передачи сообщений с использованием так называемого “окна прозрачности” морской воды в сине-зеленой части видимой области электромагнитного излучения. Исследования показали, что лазерные линии связи обладают рядом новых качеств, к наиболее существенному из которых относится возможность обеспечения связи во всех районах Мирового океана.

https://flot.com/science/rv5.htm
Понятно, что лучше сверхдлинных волн для сверхдальней связи ничего не придумали,