Освоение Марса

[DiverHunter]

Некоторый оффтопиц.
Правда ли, что в период интенсивных подземельных испытаний атомного и ядерного оружия на планете Земля прекратились сильные землетрясения, а после запрета оных испытаний возобновились снова?
Если взорвать преизряднейшую термоядерную мину над кальдерой большущщего вулана, можно ли этим "разрядить" его, чтобы он взорвался сейчас терпимо, нежели в будущем катастрофически?
Конец оффтопица.
Если Викинги зафиксировали марсотрясение, значит ли это, что там происходит субдукция?..

[Константин ВАРБ]

обрушение целой карликовой планеты на Марс, конечно, имеет очень низкий КПД.

КПД как раз высочайший. Сами подумайте, вот летит сейчас 4 км гиперболическая комета чтобы пролететь всего лишь в 0.1 млн. км от поверхности Марса на скорости 72 км в секунду.

Зная о том, что такое сближение будет лет за 10, достаточно изменить скорость кометы на считанные метры в секунду, и столкновение в лоб обеспеченно.

Я имел ввиду низкий КПД использования термоядерных бомб применительнг именно к седне, а не кометам. Тут цели разные

Не понял, а откуда у Седны-то такая скорость при встрече с Марсом набежит?
Она вроде в нормальную сторону обращается.
Соответственно 2 орбитальные скорости Марса минус чуток ну и минус скорость самого Марса по вектору. 
Кроме того, в отличие от столкновения с этой кометой, энергия которая не будет преобразована во вращение Марса ускорит его и отдалит от Солнца. 

[LonelyWanderer]

Вообще говоря Седна - хоть и относительно малоэнергоёмкий источник газов для Марс (относительно других типичных объектов пояса Койпера, но далеко не самый лучший. Я её приводил в пример как самый известный и наглядный. Исходя из чьих-то старых расчетов:
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,73953.msg1219796.html#msg1219796

GM = 132712440000 км³/сек²
а.е. = 149597892.1111 км
Для Седны
a = 528.3425137 а.е
e = 0.85590353
Скорость в перигелии \[V=\sqrt{  GM\frac{1+e}{a(1-e)}} = 4.65  км/сек \]
Скорость в афелии \[V=\sqrt{  GM\frac{1-e}{a(1+e)}} = 0.36  км/сек\]
Длина орбиты (эллипса) 2582.38423 а.е. = 386319238745.062 км.
Период 4435798.98634 дней = 383253032420.108 сек.
Делим длину на период, получается средняя скорость 1.01 км/сек

получаем, что, чтобы доставить материал с афелия Седны на Марс нужно дать ему импульс около 1000 м/с: скорость в афелии 360 м/с + 2-я космическая >600 м/с. Как видно, на преодоление 2-й космической скорости нужно дать скорость в 2 раза большую, чем на торможение, т.е. потратить энергии в 4 раза больше. Седна - довольно большая планетка с очень большими запасами льдов. Следовательно, лучше освоить несколько небольших объектов с малой собственной гравитацией, чтобы ещё в несколько раз сократить энергозатраты. Как известно (точнее предполагается), за орбитой Нептуна обращается огромное количество малых тел, состоящих в основном изо льдов, объектов >100 км - десятки тысяч, а полная масса всех (если брать с облаком Оорта) - вплоть до десятков масс Земли. Из них наверняка очень многие имеют орбиты, сходные с орбитой Седны, или даже лучше, но ещё не открыты из-за своих меьших размеров и положении вне своего перигелия.
Но кое-какие объекты уже открыты (нас интересуют планеты с наибольшим эксцентриситетом, при которых в афелии скорость стремится к нулю):
http://ru.wikipedia.org/wiki/(87269)_2000_OO67
http://ru.wikipedia.org/wiki/1999_TD10
http://ru.wikipedia.org/wiki/2006_SQ372
Первый около 50 км диаметром, остальные около 100 км. Т.е., 2-я космическая скорость в них раз в 10 меньше, и энергозатраты для преодоления гравитации - в 100 раз меньше.
Теперь об орбите. Взять, например, наиболее подходящий из ныне известных: (308933) 2006 SQ372 (3-й по списку). Диаметр ~100 км (в 10 раз меньше Седны), афелий 1905,6 а.е. (почти в 2 раза дальше Седны), перигелий  24,1 а.е. (в 3 раза ближе Седны, между Ураном и Нептуном). Итого, что получаем? Скорость этого объекта в афелии можно расчитать по формулам, но (лень считать по формулам, просто коэффициенты взял в корень и перемножил) навскидку, сравнивая с параметрами Седны (при скорости в афелии 360 м/с), можно прикинуть, что скорость этого объекта в афелии должна быть около 150 м/с. 2-я космическая скорость 100-километрового астероида будет чуть более, чем 50 м/с. Итого суммарно: 200 м/с
Как видно, осваивая объекты, подобный этому, нужна скорость в 5 раз меньшая, и энергозатрат - в 25 раз меньше. И объектов с подобными параметрами орбит (учитывая, что они сейчас могут быть удалены и ещё не открыты) должно быть множество, как минимум сотни. 200 м/с - это с данного астероида  в афелии можно стрелять из обычной пневматики и попадать по любой планете Солнечной системы. При таких энергозатратах даже нет смысла добывать именно замерзший азот или аммиак изо льдов для отправки, а черпать весь лёд прямо с поверхности, вместе с водяным и метановым как есть, и посылать внутрь солнечной системы.
Исходя из соотношения энергозатрат на преодоление 2-й космической скорости и торможения, оптимальными размерами объектов будут 100-200 км. Хотя там могут существовать и объекты из почти чистого льда, где не нужны энергозатраты на преодоление 2-й космической (такие, как спутник Гиперион), и тогда можно думать о том, как посылать астероид как есть.

Можно не посылать посылки, как я предполагал в варианте с Седной, направленные электромагнитной катапультой, а сначала создать на орбите вокруг астероида спутник из чистого льда, и по достижению афелия применить к нему импульс. В варианте с указанным выше астероидом это будет около 150 м/с - но по отношению к чистому льду, свободному  от камня, т.е. 100% полезной массы.

[SY]

Кто-нибудь считал какая скорость будет у "остановленной" Седны, когда она скатится в "колодец" Солнца до орбиты Марса?
Сможет Марс ее остановить, или они вместе "улетят" на орбиту ближе к Солнцу с большим эксцентриситетом ?
Все-таки это тела размеров одного порядка. Конечно, сила тяжести у результирующего тела вырастет.

[SY]

Если Викинги зафиксировали марсотрясение, значит ли это, что там происходит субдукция

Может, просто метеорит где-то грохнулся.
Или перестроение глубинных пород из-за охлаждения(температурного сжатия), т.к. планета продолжает остывать.
Изменение скорости суточного вращения тоже может вызвать перераспределение массы.

[LonelyWanderer]

Кто-нибудь считал какая скорость будет у "остановленной" Седны, когда она скатится в "колодец" Солнца до орбиты Марса?
Сможет Марс ее остановить, или они вместе "улетят" на орбиту ближе к Солнцу с большим эксцентриситетом ?
Все-таки это тела размеров одного порядка. Конечно, сила тяжести у результирующего тела вырастет.

Масса Седны в несколько сотен раз меньше марсианской. И изменение орбиты в случае столкновения даже с гиперболической скоростью будет всего на пару-тройку миллионов км.
Но вообще все-таки лучше использование несколько меньших тел, таких, как в вышеописанных примерах.

[SY]

Масса Седны в несколько сотен раз меньше марсианской. И изменение орбиты в случае столкновения даже с гиперболической скоростью будет всего на пару-тройку миллионов км.

Если считать на пальцах. Грубо - диаметр Марса в 10 раз больше, объем - в 100 раз, за счет нелинейности плотности от размеров, можно считать что масса Марса больше в 150 раз. Скорость столкновения порядка 50 км/с (взаимным притяжением пренебрегаем, т.к. на скорость центра масс результирующего тела это не влияет). Итого изменение орбитальной скорости порядка 330 м/с, изменение средней орбитальной скорости на 1.4%.

[DiverHunter]

Так можно доиграться до того, что не только Седна, но и Марс нам по котелку врежет. То-то будет трах-тарарах! Если кто успеет улизнуть, придётся Титан осваивать и терраформировать.

[LonelyWanderer]

Масса Седны в несколько сотен раз меньше марсианской. И изменение орбиты в случае столкновения даже с гиперболической скоростью будет всего на пару-тройку миллионов км.

Если считать на пальцах. Грубо - диаметр Марса в 10 раз больше, объем - в 100 раз, за счет нелинейности плотности от размеров, можно считать что масса Марса больше в 150 раз. Скорость столкновения порядка 50 км/с (взаимным притяжением пренебрегаем, т.к. на скорость центра масс результирующего тела это не влияет). Итого изменение орбитальной скорости порядка 330 м/с, изменение средней орбитальной скорости на 1.4%.

И даже меньше, неправильно посчитана зависимость объема от диаметра - она кубическая,  а не квадратичная. Там разница в радиусе (если верить википедии, больше 900 км) в 7 раз, следовательно куб - это 343 раза. Помножить на предполагаемую разницу в плотности - 400-500 раз.

[LonelyWanderer]

Не, Седна все таки не лучший вариант обрушения с помощью бомб. Есть тела с еще более вытянутой орбитой и меньших размеров, т.е. меньшей собственной гравитацией. Например при варианте транспортировки с помощью термоядерных взрывов, часть обломочного материала на Седне будет падать назад, а тот, что преодолел 2-ю космическую, заберет часть кинетической энергии от Седны. Оптимально искать тела 100-200 км поперечником, и их уже либо транспортировать или разбирать.

[Скеп-тик]

Есть тела с еще более вытянутой орбитой и меньших размеров, т.е. меньшей собственной гравитацией.

И ждать 30000 лет, пока "посылка" достигнет цели? У Юпитера и Сатурна полно  ледяных спутников на самых внешних орбитах, с периодом обращения более года. И затраты+время  на доставку вполне подъемны (7 км/сек и  5-20 лет), и возможность использования солнечной энергии и многоразовости буксиров с нефантастическим ресурсом.

[SY]

И даже меньше, неправильно посчитана зависимость объема от диаметра - она кубическая,  а не квадратичная. Там разница в радиусе (если верить википедии, больше 900 км) в 7 раз, следовательно куб - это 343 раза. Помножить на предполагаемую разницу в плотности - 400-500 раз.

Согласен, что делает изменение скорости порядка 100 м/с.

[LonelyWanderer]

Есть тела с еще более вытянутой орбитой и меньших размеров, т.е. меньшей собственной гравитацией.

И ждать 30000 лет, пока "посылка" достигнет цели? У Юпитера и Сатурна полно  ледяных спутников на самых внешних орбитах, с периодом обращения более года. И затраты+время  на доставку вполне подъемны (7 км/сек и  5-20 лет), и возможность использования солнечной энергии и многоразовости буксиров с нефантастическим ресурсом.

Между 7000 м/с и 200 м/с 35 раз разницы по скорости и 1000 раз по энергии. Это в 1000 раз нужно больше условного топлива! Кроме того, на спутниках Юпитера мало азота - наиболее интересуемого элемента. И на спутниках Сатурна тоже (исключая тяжелый Титан с низкой орбитой).
А именно энергетика - основное препятствие всех космических проектов, а не технологии. Энергетика упирается в законы физики, и еле продвигается, а техника развивается семимильными шагами. Поэтому лучше дальше, где технологически сложнее и дольше по времени, но в сотни и тысячи раз экономнее по энергозатратам.

[Скеп-тик]

35 раз разницы по скорости и 1000 раз по энергии. Это в 1000 раз нужно больше условного топлива!

Значит, тысячекратный проигрыш по времени вас устраивает? Да за 30 тыс лет электролизные станции на Европе обеспечат вам 1 млн тонн жидкого водорода и 16 млн тонн жидкого кислорода. Ну а если термояд заработает, тогда проще будет Тритон за 30 тыс лет на орбиту Марса вывести. Уж там азота - залейся.

[LonelyWanderer]

35 раз разницы по скорости и 1000 раз по энергии. Это в 1000 раз нужно больше условного топлива!

Значит, тысячекратный проигрыш по времени вас устраивает? Да за 30 тыс лет электролизные станции на Европе обеспечат вам 1 млн тонн жидкого водорода и 16 млн тонн жидкого кислорода. Ну а если термояд заработает, тогда проще будет Тритон за 30 тыс лет на орбиту Марса вывести. Уж там азота - залейся.

На Европе почти нет азота! А что за терраформация без азота. Тритон? Он на низкой орбите вокруг Нептуна, причем опускающейся подобно Фобосу, и там 3-я космическая скорость ого-го!
30 тысяч лет устраивает. Даже если будет открыт управляемый и выгодный термояд, вы за меньший, срок не добудете столько энергии, чтобы перенести такую массу газов со скоростью в несколько километров в секунду. Тут нужен просто циклопический реактор. Или же срок растянется на больший. А термоядерными взрывами можно выделить большое количество энергии за небольшой срок, вопрос лишь в производстве необходимого количества термоядерного топлива и бомб. Кроме того, что термоядерные бомбы могут выделить быстро много энергии, и самой энергии в варианте с объектами рассеяного диска и облака Оорта нужно в 1000 раз меньше, и даже еще гораздо меньше, так как там процентное содержание азота выше.
Облако Оорта и Рассеяный диск единственно потенциально приемлимые источники азота для Марса

[Okub62]

Правда ли, что в период интенсивных подземельных испытаний атомного и ядерного оружия на планете Земля прекратились сильные землетрясения, а после запрета оных испытаний возобновились снова?

1950 - Тибет, 8,6 балла
1952 - Камчатка, 9,0 балла
1957 - Аляска, 8,6 балла
1960 - Чили, 9,5 балла - одно из сильнейших за всю историю
1964 - опять Аляска, 9,2 балла
1965 - опять Аляска, 8,7 балла
........
В это время как раз рвали.

[Иванов]

Похоже колонизация Марса скоро начнется посерьезному. Уже огромную ракету решили создавать.

http://www.ntv.ru/novosti/835620/

Россия создаст сверхтяжелую ракету-носитель для освоения Марса
О необходимости создания ракеты, способной выводить на орбиту грузы массой 80–160 тонн и более, сообщил глава Роскосмоса Олег Остапенко, выступая на открытии 38-х академических «Королёвских чтений» в МГТУ имени Баумана.

[vika vorobyeva]

Похоже колонизация Марса скоро начнется посерьезному. Уже огромную ракету решили создавать.

Россия создаст сверхтяжелую ракету-носитель для освоения Марса
О необходимости создания ракеты, способной выводить на орбиту грузы массой 80–160 тонн и более, сообщил глава Роскосмоса Олег Остапенко, выступая на открытии 38-х академических «Королёвских чтений» в МГТУ имени Баумана.

Как любила говорить моя бывшая начальница, "обещать – не значит жениться"

[Иванов]

Как любила говорить моя бывшая начальница, "обещать – не значит жениться"

Ну положительные успехи нашего руководства в последние годы нельзя не замечать. Чувствуется большая целеустремленность в осуществление своих планов. Слов на ветер не бросают. А это главное. Я всегда говорю, главное мотивация, а все остальное приложиться. Те же коммунисты за счет крайнего идеологического сплачивания населения смогли создать супердержаву из аграрной страны и победить в самой большой войне не считаясь с большими лишениями и потерями. Поэтому если сейчас руководство поставит задачу колонизировать Марс и другие планеты любой ценой, то и эту задачу с успехом выполнят. Я лично буду только рад поучаствовать в такой космической колонизации.

[незлой]

ашо, россию мы уже освоили?