Освоение Марса

[Николаев Александр]

Ну я бы так не сказал. Ядерные установки хороши как реакторы первой волны. Когда потребности колонизаторов находятся на уровне ниже 100 мегаватт. Если мы смотрим выше, то тут уже могут быть востребованы космические марсианские СЭС.

А как там с пропускаемостью микроволнового излучения пылевыми бурями? Просто если космическая СЭС будет отрубаться на сезон, это такое себе.....

[Konstantin Schtsch]

Соленость моря примерно 3,5%.
Выпарить воду , и уже 0,004 грамма на 35 кг)) Эт что получается, примерно 0.12 грамм на тонну морской соли!?)

Нет, вы лихо "съели" нолики. Солёность океана 35%, а концентрация 0,000004г/м2, так что если выпарить то это получается 0,000012г на тонну соли. Зато там ещё и 0,000012г золота окажется!
Чуда не будет, до беднейшего, но уже рентабельного месторождения 4 нолика не хватает.

Получить такой же КПД на 1200К как при 2000К, что не понятного?

Ах вон что вас зацепило... боюсь что это так не работает, ведь нам нужна не мощность потока а именно температура излучателя. чтоб запрещенную зону пробивало.

случай 1) вы передаёте таким образом тепло на элемент: он получает больше расчётного, его температура на принимающей поверхности стремительно повышается, ибо деть ему её некуда - в результате плавится. Или- сильнее охлаждать.
Всё что этот эффект даёт- это улучшенную передачу, как при контакте, только без контакта. а дальше всё как всегда, никакого повышения кпд не получится. И энергии волн останутся неудобными - холодными.
Максимум пользы - уменьшить вчетверо площадь поверхности панелей (увеличив вчетверо охлаждение.) для низкотемпературных источников.

НО! без увеличения вчетверо потока с излучателя - то есть поднятия его температуры - и тут эффекта не будет: излучатель остынет, - поток сократится вчетверо, и всё вернётся как было.
А если всё равно поднимать температуру- то зачем городить вот это вот всё?

Проблема термофотовольтаики не в температуре излучателя и не в потоке с него, на излучатель вообще можно класть с прибором- будь там хоть алмаз хоть плазма.
А в том, что в оптимале нужно принимать температуру 1500-2000, а кремний плавится при 1400. Арсенид галлия- 1238, а разрушается вообше от 800.
То есть, применительно к статье, нам нужно строго наоборот: не ближняя низкотемпературная передача, а источник раскаленный добела, чтоб длинна волны оптимальная, и элементы на большом расстоянии, чтоб поток не сильный и они успевали остыть.

случай 2) вы таким способом отводите не конвертированное в электричество тепло от элемента - охлаждаете. ну и чем это лучше жидкостного? там если охлаждать 1000 потоком 400- как раз те самые 4,5 от стефана-больцмана выходит. более холодным- больше.

ИМХО статья была про туннельный эффект при высоких температурах и малых расстояниях, и применение ему ещё найти надо.

Так как, по-вашему, это явление можно применить?

[Vavanzer]

Солёность океана 35%

Это соленость озера Баскунчак, наверное))) Где одна сплошная соль и совсем немножко воды!  Плавали, знаем! В глаза если такая вода попадет, эт просто шило, но, кстати в течении часа адаптируешься и уже не так критично, если неосторожное движение приводит к попаданию такой воды в глаза! 

[Vavanzer]

То есть, применительно к статье, нам нужно строго наоборот: не ближняя низкотемпературная передача, а источник раскаленный добела, чтоб длинна волны оптимальная, и элементы на большом расстоянии, чтоб поток не сильный и они успевали остыть.

До бела - эт надо 4000+ кельвинов!)))
  В том и фишка термофотовольтаики, чтобы ИК диапазон в дело пустить, энтропию вспять повернуть. А с высокочастотными излучениями оптического диапазона  - эт и козе понятно, что все просто и высокий кпд у фотоэлементов...

 А так, даже в "дикой природе" с некоторым вмешательством человека фотосинтез имеет нижнюю планку по длине волны, те по энергии излучения квантов...  Т.е ниже определенной энергии фотонов реакция невозможна и точка...
 

случай 2) вы таким способом отводите не конвертированное в электричество тепло от элемента - охлаждаете. ну и чем это лучше жидкостного? там если охлаждать 1000 потоком 400- как раз те самые 4,5 от стефана-больцмана выходит. более холодным- больше.

Тут есть один секретик. Говорить, не говорить... Ладно, открою карты... Тепло низкочастотное не надо отводить, а надо обратно туда же в источник и отражать! Эта фича происходит во многих вариантах отопительных и теплоизоляционных систем! Да даже просто, испытайте на мангале. С одной стороны поставьте отражающий экран и заметите что часть мангала со стороны экрана нагревается больше! Обычный эффект утеплителя по сути!

[Konstantin Schtsch]

Это соленость озера Баскунчак, наверное)))

Не наверное, а точно нет. Вас самих не напрягает, что вам раз за разом указывают на незнание элементраных вещей? И дело не в том что всё помнить невозможно, это нормально ,но ведь достаточно  просто перед тем как писать -  загуглить. Поисковик в помощь, википедия туда же.

Тут есть один секретик. Говорить, не говорить... Ладно, открою карты... Тепло низкочастотное не надо отводить, а надо обратно туда же в источник и отражать!  Эта фича происходит во многих вариантах отопительных и теплоизоляционных систем! Да даже просто, испытайте на мангале. С одной стороны поставьте отражающий экран и заметите что часть мангала со стороны экрана нагревается больше! Обычный эффект утеплителя по сути!

Беподобная простота!
А то, что для работы элементу нужна грубо говоря разность температур - не проходили? Что в тепловизорах на термофотовольтаическую матрицу охлаждающий элемент пельте вешают для усиления приёма?

Или вы думали что сунул панельку в горячую воду и балдей-получай халявное электричество?
Увы, только разность электронных уровней, только поток фотонов, и только с энергиями достаточными для перодоления запрещенной зоны.

Без обид, вы подчас поднимаете интресные вещи, но подумайте прежде чем писать, или хотя бы погуглите!

[Николаев Александр]

Ах вон что вас зацепило... боюсь что это так не работает, ведь нам нужна не мощность потока а именно температура излучателя. чтоб запрещенную зону пробивало.

случай 1) вы передаёте таким образом тепло на элемент: он получает больше расчётного, его температура на принимающей поверхности стремительно повышается, ибо деть ему её некуда - в результате плавится. Или- сильнее охлаждать.
Всё что этот эффект даёт- это улучшенную передачу, как при контакте, только без контакта. а дальше всё как всегда, никакого повышения кпд не получится. И энергии волн останутся неудобными - холодными.

Понятно вы ничего не поняли, в ближней зоне не панковское распределение. В ближней зоне основной вклад вносит так называемая "электромагнитная шуба", очень быстро затухающее электромагнитное поле. Более того используя специальный фотонный кристалл можно получить в ближней зоне из этой шубы почти монохроматическое излучение, на нужной длине волны. Именно в этом прелесть NTPV.

Максимум пользы - уменьшить вчетверо площадь поверхности панелей (увеличив вчетверо охлаждение.) для низкотемпературных источников.
НО! без увеличения вчетверо потока с излучателя - то есть поднятия его температуры - и тут эффекта не будет: излучатель остынет, - поток сократится вчетверо, и всё вернётся как было.
А если всё равно поднимать температуру- то зачем городить вот это вот всё?

Чо? Если будет подвод теплоты процесс будет стационарным. И вообще для охлаждения удобней всего будет эффект тепловой электролюминесценции, когда избыток тепловой энергии кристалла уносится при рекомбинации пар электрон-дырка в светодиоде.

Проблема термофотовольтаики не в температуре излучателя и не в потоке с него, на излучатель вообще можно класть с прибором- будь там хоть алмаз хоть плазма.
А в том, что в оптимале нужно принимать температуру 1500-2000, а кремний плавится при 1400. Арсенид галлия- 1238, а разрушается вообше от 800.
То есть, применительно к статье, нам нужно строго наоборот: не ближняя низкотемпературная передача, а источник раскаленный добела, чтоб длинна волны оптимальная, и элементы на большом расстоянии, чтоб поток не сильный и они успевали остыть.
случай 2) вы таким способом отводите не конвертированное в электричество тепло от элемента - охлаждаете. ну и чем это лучше жидкостного? там если охлаждать 1000 потоком 400- как раз те самые 4,5 от стефана-больцмана выходит. более холодным- больше.

Это проблема классической TPV уже лет 20 всем более интересна NTPV - Near-field thermophotovoltaic.

ИМХО статья была про туннельный эффект при высоких температурах и малых расстояниях, и применение ему ещё найти надо.
Так как, по-вашему, это явление можно применить?

До туннелирования фононов ещё дожить надо) Вы пока отказываетесь понимать что такое Near-field(

[Konstantin Schtsch]

Вы пока отказываетесь понимать что такое Near-field(

похоже на то). не то чтобы отказываюсь, но понятной пользы вижу мало до сих пор пор.
Вот ещё непонятка : перенос происходит между слоями графена. один отдал-остыл другой получил-нагрелся. И где в этой схеме место для фотовольтаического элемента? элементу нужен не горячий слой, а фотон, который, получается, остался в слое графена.  а сам графен- плохой фотовольтаик.
Не так? пруф.

Про Марс будет что нибудь?

Будет.
Хотите марса? Сначала заселите сахару с калахари. Для обкатки борьбы с пылью в сухом климате- начинать лучше всего, и солнца много, и всё рядом.
Каналов там накопайте - чтоб не выживать, а  дожди, сады, теплицы, рыбка и вода поплескаться. -- Копать на марсе много придется.
Затем Сибирь с тундрой - тоже пустыни, но уже ледяные. И не как сейчас, а чтоб люди туда хотели ехать. Вам ведь надо чтоб люди на марс перебиралсь? вот и работайте над улучшением качества жизни в так сказать условиях приближенных к.
С энергией разберитесь, а то нефти и газа на марсе нема, а атомная аэс весит столько что денег на её доставку не напасешься.
Логистику решите. Чтоб лифты и разгонные тоннели, чтоб вторая космическая -  за счёт инерции Луны, а не вот этот вот всё - петарды-переростки. Тогда может и на перевоз АЭС наскребёте.
Проблемы с СО2 и климатом на земле решите. пол-процента к прогрессу атмосферы на марсе- вам засчитают.
Атмосферу научитесь восстанавливать. Жить в норах, носить маски и 24/7 трястись от страха перед пожаром и разгерметизацией - люде не мыши, нема ни голых ни дурных.
Биосферу замкнутую научитесь создавать. Пока ни у кого не вышло. (МКС с привозными товарами и увозными какашками- никак не в счёт.)

Самое что ни на есть освоение марса. И без любого пункта из этого списка делать там нечего, а список не полный.

[petrovich1964]

Сначала заселите сахару с калахари.

Этот довод, для меня, является весьма существенным. Никто не собирается тратить миллиарды чтобы заселить Сахару, в которой жить на порядки легче чем на Марсе.

[Николаев Александр]

С энергией разберитесь, а то нефти и газа на марсе нема, а атомная аэс весит столько что денег на её доставку не напасешься.

Это я, кстати, пропустил. Вы до сих пор пребываете в лютом невежестве относительно массо-габаритных характеристик потенциальных аэс на марсе. Они на самом деле укладываются в десятки-сотни тонн. Дам вам лучше научно-популярный уровень

https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/435888/Mirnyy_atom_dlya_Marsa

И всё же нескольких киловатт явно недостаточно для серьезной базы, что на Луне, что на Марсе. Это масштаб одного частного дома. А сколько можно в принципе снять с одного реактора весом в пределах нескольких тонн? Снять можно очень много. Рекорд — 500 тепловых мегаватт с активной зоны объемом 2 м3. Причем не на бумаге, а в железе. Причем эта штука уже работала в течение пяти минут. Потом, к счастью, проект закрыли, поскольку это был американский «летающий чернобыль» под названием «Плутон». Дело было в первой половине 1960-х. Хорошо, что закрыли, но демонстрация возможностей реактора на быстрых нейтронах получилась мощная. Конечно, там не было никаких преобразователей, теплоносителей (рабочее тело и теплоноситель — забортный воздух), но и 500 МВт на Марсе пока не нужны. Неужели нельзя сделать реактор на мегаватт, подъемный, скажем, для Falcon Heavy? Конечно, можно. Проблема в том, что до сих пор было не очень нужно. И опять же радиофобия!

Логистику решите. Чтоб лифты и разгонные тоннели, чтоб вторая космическая -  за счёт инерции Луны, а не вот этот вот всё - перарды-переростки. Тогда может и на перевоз АЭС наскребёте.
Проблемы с СО2 и климатом на земле решите. пол-процента к прогрессу атмосферы на марсе- вам засчитают.
Атмосферу научитесь восстанавливать. Жить в норах, носить маски и 24/7 трястись от страха перед пожаром и разгерметизацией - люде не мыши, нема ни голых ни дурных.
Биосферу замкнутую научитесь создавать. Пока ни у кого не вышло. (МКС с привозными товарами и увозными какашками- никак не в счёт.)

Самое что ни на есть освоение марса. И без любого пункта из этого списка делать там нечего.

Фантазёр) ЖРД с нами навсегда, вторая космическаяза счёт Луны это ржачь, спасибо) Про всё остальное примерно в том же ключе

[Николаев Александр]

Этот довод, для меня, является весьма существенным. Никто не собирается тратить миллиарды чтобы заселить Сахару, в которой жить на порядки легче чем на Марсе.

Тут нюанс в том, что людей банально на земле мало, что бы строится там на серьёзных щах. Нужны сотни миллиардов, триллионы людей что бы была застроена Сахара, Калахари, Тундра , Антарктида....
Потому любое мыслимое освоение Марса будет только после завершения поздневековья.

[petrovich1964]

любое мыслимое освоение Марса будет только после завершения поздневековья.

Лишь при условии что человечество будет бесконтрольно размножаться, и места на Земле будет не хватать, и вот тогда станут "рулить" идеи - давайте переселяться на Марс.
Вроде того - жить там ужасно трудно, но если нам на Земле нет места, то надо уезжать.

[petrovich1964]

Вы нарочно попираете правила форума?

С чего Вы решили что если кто то критично говорит о теме, то это нарушает правила?
Прежде чем говорить об освоении Марса нужно представить убедительные тезисы о этой необходимости.
я уверен, что Вы и не рубля не отдатите на осуществления идеи создать базу на Луне. Но при этом Вы сто раз напишете что надо создать базу на Луне. Не думая на каки шиши это будет осуществлено.

[Dem]

И каким образом радиоактивные атомы будут попадать в организм? Как к примеру работают подводники на АПЛ. Много ли попадает радиоактивных атомов в их организмы.

При авариях - много.

Не важно кто роботов собирает, люди или сами роботы. В любом случае будут ограничения по ресурсам и соответственно по распределению благ. То есть бюджет всегда будет ограничен ресурсной базой, а значит не о какой бесплатности речи нет.

Те ресурсы которые реально необходимы - составляют проценты массы планеты, и их соответственно можно считать бесконечными. А вот количество золотых унитазов - да, будет ограничено. Но ну и пусть.

С точки зрения энергосистемы облачность тоже предсказуема(статистически) Поскольку на нее закладываются резервные мощности по выработке и передаче.

Пылевая буря - глобальна. Т.е. выработка или есть, или вообще нигде нет, и резервные мощности не имеют смысла, нужно жить на аккумулированном.

Если ваш завод работает лишь часть года, это означает недовыпуск продукции. То есть у вас на единицу продукции больше потребуется потратить основных фондов, а это тоже энергия.

На самом деле нет, ибо фонды работают пропорционально дольше.
Т.е. начальные вложения да, больше - но потом расход на возобновление тот же.

Сначала надо разобраться в этой структуре экономических отношений.
  Да и в целом, затраты на зарплаты скорее всего мизерные, относительно всего остального бюджета!

Зарплаты  - это всегда весь бюджет. Просто не всегда это зарплаты твоих работников

Ну и, в сообществе роботов... с чего вдруг одни роботы должны делать что-то для других роботов?

Да, конечным потребителем произведённого должен быть человек.

Что выгоднее и надежнее. Машина с водителем или машина-автопилот (за которой один фик следит человек, дистанционно!)

Если водителю нужна гермокабина с СЖО - то запросто лучше следить дистанционно.

[Konstantin Schtsch]

Это я, кстати, пропустил. Вы до сих пор пребываете в лютом невежестве относительно массо-габаритных характеристик потенциальных аэс на марсе. Они на самом деле укладываются в десятки-сотни тонн. Дам вам лучше научно-популярный уровень

https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/435888/Mirnyy_atom_dlya_Marsa

ну давайте разгоним моё невежество цифрами из статьи.
Начнём с невежественного - тяжелого и неэффективного земного энергоблока - 10000т вес оборудования, 4-5млрд цена (весь энергоблок обходится 6.5, но мы про оборудование) Это 1 гвт на клеммах, (и 3гвт тепловой, о ней позже).

kilopower^  от 1 до 10 кВт по электричеству, весом от 135 до 1500 кг

пересчёт на гигаватт - добавляем 6 и 5 ноликов - это 135 или 150тысяч тонн соответствено. Как-то плоховато масштабируется, в 15 раз тяжелее выходит. Нишевое малоразмерное оборудование на замену РИТЭГ- не совсем реактор, увы.

Топливно-энергетический модуль (ТЭМ), или «Нуклон».

В статье о нем данных мало, ищем вики: https://ru.wikipedia.org/wiki/Нуклон_(космический_комплекс)
Отлично, 35 тонн и 500квт - уже не тепловой а электрической. Пересчёт на гигаватт - x2000 вес 70000т - в семь раз больше. 

И тоже ведь только оборудование, даже без теплоносителя, он ещё +20 тонн.

для военных, которые не считают денег: Типичный вес для 10 МВт — десятки тонн, из которых большую часть составляет биологическая защита. Типичная стоимость — 100 млн долл.

десятки- это сколько? не пишут. ну давайте возьмем с современного нуклона - получим эпические 70тна 10мвт, что якобы даёт у колёсной установки 50-х годов в 10 раз большую мощность на тонну, чем у ультрасовременного космического Нуклона... Вы в это верите? я тоже нет, (либо эти десятки ближе к девятке, либо речь про тепловую, а не электрическую) но давайте досчитаем.

пересчёт на гигаватт: 7000т и 10млрд.  против 10000т и 5млрд за оборудование обычного гигаваттного энергоблока. Даже в этом фантастическом случае,  мы видим -30% массы за +100% цены. Ещё раз подчеркну- это не реальность, это фантастическое допущение основаннное на восторженных слухах без точных ТТХ и размытых "десятках" веса.
Реальность- Нуклон и kilopower
а теперь мелкий шрифт: речь идёт о реакторе 50-х годов и ценах 50-х годов. так что увеличиваем цену в 12 раз - инфляция доллара. Шах и мат с гвоздём в крышку гроба.

----------------
Какие выводы? Чем крупнее установка - тем она дешевле и тем меньше соотношение массы к мощности. А для космоса сейчас делают компактные, но по совокупности более дорогие и менее эффективные установки, и послужить заменой обычной АЭС в масштабах колонии - они не подходят - экономически невыгодно.

Так что не верьте слухам, господа, верьте цифрам. Цифры не умеют лгать- они просто есть.

[Konstantin Schtsch]

вторая космическаяза счёт Луны это ржачь, спасибо)

Это физика 9 класс, и немного экономики, пожалуйста.

Хотите марса?
Да, мы хотим!

Отлично! на то ваше право и наше одобрение.

Толкайте тему, сыпьте идеями, подкрепляйте расчётами.
А нытики-критики и без вас найдутся, вы можете быть выше этого, я в вас верю.

[MenFrame]

При авариях - много.

Но доказать вы это не можете....

Те ресурсы которые реально необходимы

Ресурсы которые реально необходимы будут дорого стоить поскольку будут с земли поставляться.

А вот количество золотых унитазов - да, будет ограничено

Золото не единственный исчерпаемый метал...туда же медь, вольфрам, никель, хром и многие другие

нужно жить на аккумулированном.

Посчитали вес аккумуляторов на 50-100 уток?

[Алексей Николаевич.]

Какие выводы?

Вы же уже всё доказали.
Что на Марс лететь никому не нужно и уж тем более осваивать.
Всё.
Вы как паразиты, оккупировали организм, высосали его живительную силу и он умер.
Теперь тема развиваться далее не будет.
И вам здесь делать нечего.
Ищите другую.
Например про ИИ.
А тут дай бог чтобы после ухода душнил, обратно хоть через месяц пришли люди и стали интересное писать.
А не вот это вот всё (что желание жить отнимает и веру в светлое будущее).

[Алексей Николаевич.]

Жить в норах, носить маски и 24/7 трястись от страха перед пожаром и разгерметизацией - люде не мыши, нема ни голых ни дурных.

А зачем тысячами строят бомбоубежища?
Покупают их десятки тысяч людей.
Наверное потому что вы не правы?
Может припомним подземные города из древней истории?
Может почитаем о многих живших в пещерах и скалах?
И чего это они такие бестолковые, небоскребы не строили?
Так может позволите людям решать, как они хотят жить?
И хотят ли они жить на Марсе тоже им самим решать.
Из 8-9 миллиардов найдутся несколько сотен тысяч, желающие улететь на Марс и там жить.
С этим спорить даже бесполезно.
И возможно, они найдут деньги на это.
И тоже, у вас не спросят.
Тема создана не для троллинга и пояснений что на Марс лететь не нужно.
И не для лекций на темы земной энергетики.
И даже не для оправдания мотивации жить на Марсе.
Тема называется, "Освоение Марса".
Считайте это свершившимся фактом и принятым решением.
В данной теме только так.
Помочь решить трудности людям, прилетевшим на Марс - пожалуйста.
Запрещать им сюда лететь - идите в сад!

[Алексей Николаевич.]

Реальность

В Антарктиде у американцев был реактор.
Работал.
В СССР был блочный передвижной.
Работал.
Опыт постройки есть.
Что не так?
Цены не устраивают?
Так не покупайте!
А кому надо, купят.

[Алексей Николаевич.]

При авариях - много.

При авариях любой техники и любых крупных энергетических устройств люди гибнут.
Если об авариях рассуждать, вообще из дому лучше не выходить, а уж куда то лететь и там обживаться, точно не стоит.