Освоение Марса

[LonelyWanderer]

Двутавровая каменная кладка стен, которые могут "висеть", тем самым почти полностью ликвидируя тень

[crazy_terraformer]

Проводилась ли оценка использования метана как парникового газа для терраформирования Марса? Не будет ли его концентрация в тропосфере токсичной?
Какое количество его нужно выделять в год для компенсации окисления в будущей кислородной атмосфере? И не приведёт ли его окисление к созданию опасной концентрации CO, метанола, перекисей тропосфере?
ПДК метана=7г/м³
До последнего времени считалось, что парниковый эффект от метана в 25 раз сильнее, чем от углекислого газа. Однако теперь Межправительственная группа экспертов по изменению климата ООН (IPCC) утверждает, что "парниковый потенциал" метана еще опаснее, чем оценивалось раньше. Как следует из свежего доклада IPCC, который цитирует Die Welt, в расчете на 100 лет парниковая активность метана в 34 раза сильнее, чем у углекислого газа, а в 20-летней перспективе - в 84 раза.
ПДК угарного газа=3мг/м³ - среднесуточная
ПДК метилового спирта=0,5 мг/³ - среднесуточная

[crazy_terraformer]

 http://www.studfiles.ru/preview/4294760/page:3/

Метан является одним из главных органических компонентов атмосферы Земли... Установлено участие метана в образовании озона в тропосфере в результате фотохимических реакций. Окисление метана в стратосфере служит одним из главных источников оксида углерода и весьма важных промежуточных частиц – гидропероксидных радикалов.

Концентрация метана в воздухе над Северным полушарием колеблется в довольно широком интервале от 1,3 до 2,3 частей на миллион по объему (млн-1), но чаще всего эта величина достигает 1,6-1,7 млн-1. Наиболее высокое содержание СН4 (5 млн-1) наблюдается в воздухе над территориями, в недрах которых имеются крупные залежи нефти, природного газа или каменного угля. Самые низкие концентрации обнаружены в атмосфере высокогорных районов. Отмечается уменьшение его концентрации зимой и летом и наличие двух максимумов, приходящихся на весну и позднюю осень. Значительные колебания концентрации СН4 в приземистом слое воздуха над сушей указывают на большое влияние на его содержание ряда местных факторов.

(кликните для показа/скрытия)

Изучение содержания метана в нижней тропосфере показало, что оно носит отчетливый сезонный характер: если в зимнее время наблюдалось почти одинаковое распределение СН4 до высоты 5 км, то летом в том же слое воздуха наблюдается значительный градиент концентраций. По-видимому, концентрация СН4 и его распределение в приземном слое воздуха зависит от соотношений между мощностью источников, интенсивностью процессов атмосферной диффузии и фотохимического окисления.

В стратосфере происходит дальнейшее уменьшение содержания СН4. Наиболее значительный градиент концентраций наблюдается в тропопаузе: на верхней границе тропосферы (14,5 км) – 1,58 млн-1, а на высоте 19 км – 1,2 млн-1. В верхних слоях стратосферы на высоте 50 км содержание СН4 составляет всего 0,3 млн-1...

Вопрос уменьшение содержания метана с ростом высоты объясняется его окислением гидроксилом и или разбавлением в большем объёме воздуха? CH4 - подъёмный газ, казалось бы с ростом высоты его концентрация должна расти.

[crazy_terraformer]

Растения выделяют метан. Биохимики и климатологи в ужасе
http://elementy.ru/news/430055
Зеленые растения выделяют метан. Это сенсационное открытие немецких ученых может перевернуть сложившиеся представления о биохимии растений, глобальном круговороте углерода и механизмах климатических изменений на нашей планете.

Метан — гораздо более «сильный» парниковый газ, чем двуокись углерода. По сравнению с доиндустриальной эпохой содержание метана в атмосфере увеличилось почти втрое...
 Считалось, что есть только один биологический процесс, в ходе которого выделяется метан, и только одна группа организмов, способных этот процесс осуществлять. Это метаногенные архебактерии — очень древние и во многом загадочные микроорганизмы, получающие энергию за счет восстановления углекислого газа или ацетата молекулярным водородом в бескислородных условиях с выделением метана в качестве конечного продукта.

(кликните для показа/скрытия)

  Метаногены живут в разнообразных, порой весьма экзотических средах: в глубине болот (болотный газ), в кишечнике животных (тоже понятно), в толще осадка на дне океанов, озер, прудов и затопленных рисовых плантаций, в городских свалках и даже в недрах земли, в трещинах и полостях горных пород, до глубины 8-10 км. В качестве «пищи» их вполне устраивает смесь углекислого газа с водородом; углекислота есть повсюду, а источниками водорода служат либо бактерии-бродильщики, сбраживающие органику в бескислородных условиях, либо рзультаты реакции воды с перегретыми горными породами вблизи магматических очагов.

  По расчетам выходило, что в сумме все эти источники поставляют в атмосферу около 600 млн тонн метана в год.Однако в прошлом, 2005-м, году было обнаружено аномально высокое содержание метана в тропических районах над вечнозелеными лесами. Масштаб аномалии свидетельствовал о существовании неучтенного источника метана, благодаря которому за период наблюдений (с августа по ноябрь 2005 года) в атмосферу дополнительно поступило 30-40 млн тонн горючего газа....

(кликните для показа/скрытия)

    Нарвали листьев и проверили. Выделяется. И не так уж мало: от 0,2 до 3 нанограммов на грамм сухого веса зеленой массы в час (при температуре 30°C). Процесс происходит в обычных аэробных условиях, которые для метаногенных архебактерий смертельны. На всякий случай ученые простерилизовали листья гамма-лучами и убедились, что на выделение метана это никак не повлияло. Таким образом, газ выделяется самими листьями, а не какими-либо притаившимися микробами...

Разобравшись с сорванными листьями, стали проверять целые живые растения. Оказалось, что они выделяют на 1-2 порядка больше метана, чем мертвая листовая масса. Процесс резко активизируется на свету, вплоть до 870 нанограммов на грамм сухого веса в час.

Добавив в почву помеченный изотопом 13C ацетат, ученые доказали, что растения синтезируют метан не из ацетата, как это делают многие архебактерии-метаногены. Резкое усиление эмиссии газа при повышении температуры (вплоть до 70°C) свидетельствует о том, что процесс этот, скорее всего, неферментативный (т. е. не катализируется каким-то специальным ферментом, как у метаногенных архебактерий).


Растения лесов и саванн из-за особенностей фотосинтеза заметно отличаются друг от друга по соотношению изотопов ¹³C/¹²C. Такие же различия обнаружились и в выделяемом этими растениями метане.

Все эти факты однозначно показывают, что живые растения синтезируют метан сами, без участия микробов, а сам процесс растительного метаногенеза радикально отличается от архебактериального. Ученые допускают, что источниками растительного метана могут служить метоксильные группы (–OCH3) пектина и лигнина — обычных растительных углеводов.

Измерив интенсивность метаногенеза у многих видов растений из разных климатических зон, ученые попытались вычислить суммарное количество метана, выделяемого всеми зелеными растениями планеты. Разумеется, речь идет лишь о самой первой приблизительной оценке. Получилось, что живые растения выделяют от 60 до 240 млн тонн метана в год (причем основной вклад вносят тропические леса и саванны), и еще от 0,5 до 7 млн тонн производят опавшие листья. Все это вместе составляет 10-30% общего ежегодного поступления метана в атмосферу, включая техногенные источники.

Если полученные данные не окажутся результатом какой-то грандиозной ошибки, ученым придется пересмотреть (или, по крайней мере, существенно дополнить) имеющиеся представления о биохимии растений, углеродном цикле и механизмах климатических изменений...

[crazy_terraformer]

http://www.ifaran.ru/person/eliseev/pdfs/referred/DzyubaEtAl2012_FAO.rus.pdf
В этой работе говорится о том, что рост содержания метана в тропосфере Земли вызывает рост его скорости окисления, т.к. чем больше метана тем больше образуется гидроксила в цепочках окисления метана. А гидроксил окисляет метан. 
Так, надо загнать достаточно метана в стратосферу терраформированного Марса и поддерживать достаточную не токсичную концентрацию в его тропосфере, чтобы он успевал пополнять парниковый экран в стратосфере.
Выделять в атмосферу метан лучше ночью, т.к. свет катализатор окисления.

[Wert]

А сколько сейчас метана в атмосфере Марса?

[snickers]

Зачем вообще колонизировать замороженный кусок песка вперемешку с соленой водой где из за низкой гравитации невозможна нормальная репродукция человечества?

[crazy_terraformer]

А сколько сейчас метана в атмосфере Марса?

От нуля до 32,5 молекул на миллиард молекул, если я правильно понял.
Выделяется в результате пока незарегистрированных  процессов (вулканических, биологических...).

[crazy_terraformer]

Зачем вообще колонизировать замороженный кусок песка вперемешку с соленой водой где из за низкой гравитации невозможна нормальная репродукция человечества?

Нормальная репродукция будет идти в космических колониях с искусственной гравитацией на орбите Марса. А на Марсе может будет жить генетически изменённый подвид человека.
В любом случае Марс может быть использован как источник ресурсов и машин,а после терраформирования как рекреационная зона и место для аварийной посадки.
Место для дельтапланеризма, парашютного спорта, авиаспорта, альпинизма мореплавания, турпоходов, сёрфинга, катания на воздушной или магнитной подушке с горы Олимп с последующим планированием.

[crazy_terraformer]

Ещё про окисление метана.
http://vikidalka.ru/1-70729.html
Трансформация примесей в атмосфере.
http://portaleco.ru/ekologija-goroda/transformacija-primesej-v-atmosfere.html

[OratorFree]

В порядке оттяга :

На Марсе нашли «надпись» азбукой Морзе и расшифровали ее



НАСА увидело среди песков Марса несколько дюн, напоминающих надписи на азбуке Морзе, и расшифровало одну из них. Об этом со ссылкой на сайт камеры Hi-RISE сообщает Gizmodo.

Планетолог Вероника Брэй (Veronica Bray), работающая с камерой Hi-RISE, расшифровала надпись со снимка. У нее получился такой текст: «NEE NED ZB 6TNN DEIBEDH SIEFI EBEEE SSIEI ESEE SEEE !!».

P.S.
"Е" - это одиночная точка
"S" - три точки подряд
Это на вскидку.

А вчера прислал по почте
Два загадочных письма:
В каждой строчке - только точки,
Догадайся, мол, сама.
И кто его знает,
На что намекает?

Я разгадывать не стала -
Не надейся и не жди.
Только сердце почему-то
Сладко таяло в груди.

[snickers]

В любом случае Марс может быть использован как источник ресурсов и машин,

Там нет ресурсов. Все что есть на Марсе есть и на околоземных астероидах+ луне. Но на астероиде это все не нужно тащить их гравитационной ямы, на Луне с ее вакуумом возможна электромагнитная катапульта.

Место для дельтапланеризма, парашютного спорта, авиаспорта, альпинизма мореплавания, турпоходов, сёрфинга, катания на воздушной или магнитной подушке с горы Олимп с последующим планированием.

Все это можно создать на Луне покрыв куполом крупный кратер.
Сама тема колонизации Марса сравни теме - из пушки на Луну. Можно конечно обсуждать ускорение, состав пороха и материал снаряда ...)

[OratorFree]

Там нет ресурсов.

По-моему это неизвестно. Для такого рода заявлений нужны полноценные результаты геологозаведочных работ. Точнее "марсоразведочных".

[snickers]

По-моему это неизвестно.

Известно. В экономическом плане там нет НИЧЕГО что могло бы себя окупить. Потребители есть на Земле, немного есть в ближнем космосе гипотетически могут появиться на Луне. А теперь назовите хоть что то, что нельзя привезти им с Луны/Земли/астероидов, а только с Марса?
 А на Марсе потребителей нет. Нет и экономики. Все. Ответа может или нет человек полноценно не мутирую жить при марсианской гравитации тоже нет. Как впрочем флора и фауна земли завезенная в марсианскую гравитацию.
Если ответ - НЕТ, то зачем тратить на его терраформирование время и ресурсы? Почему не создать искусственное космическое поселение с привычными нам условиями на орбите Луны? Два поселения, десять или сколько там надо. Дешевле, ближе, лучше по условиям и ресурсы вот они - Луна под боком, с ее гравитационного колодца тащить намного легче чем с марсианского. И такие поселения могут вмещать население в миллионы человек, что подразумевает полную генетическую автономность от материнской цивилизации в генетическо-наследственном плане. Зачем нам заселять и тем паче терраформировать Марс?
PS Терраформирование и колонизация Марса это конец Земной цивилизации. Мы просто растратим земные ресурсы и надорвем экономику получив взамен комок холодного песка где сможем успешно выродиться. Получим поток генетических уродов с Марса которые начнут изменять генофонд землян. Получим сонмище неизвестных болезней от мутировавших земных микроорганизмов  завезенных назад с Марса.
 Мы будем как в сказке у разбитого корыта, только к корыту добавим окочурившегося старика от марсианской чумки и заложенную под кредиты халупу старухи.(

[OratorFree]

Известно. В экономическом плане там нет НИЧЕГО что могло бы себя окупить.

Не понял вы о наличии/отсутствии ресурсов или об окупаемости? Если о экономике вы говорили в самом начале, значит я не правильно вас понял. И не о том написал. Если вы просто так быстро меняете тему, то я не успеваю за вашей "мысью по древу", простите.

[snickers]

Не понял вы о наличии/отсутствии ресурсов или об окупаемости?

О том и этом). О том что Марс по имеющимся данным ну никак на "кладовую ресурсов" не тянет. И о том, что добывать там что то из имеющихся скудных запасов бессмысленно экономически.

[OratorFree]

И о том, что добывать там что то из имеющихся скудных запасов бессмысленно экономически.

Опять двадцать пять. Откуда известно, что они "скудные"? Если не проводились геологоразведочные работы?

[crazy_terraformer]

В любом случае Марс может быть использован как источник ресурсов и машин,

Там нет ресурсов. Все что есть на Марсе есть и на околоземных астероидах+ луне. Но на астероиде это все не нужно тащить их гравитационной ямы, на Луне с ее вакуумом возможна электромагнитная катапульта.

На Марсе тоже можно строить катапульту и есть высокая гора Олимп, на которой нужно строить её последний участок.
На Марсе была жидкая вода,шли минералообразующие процессы с её участием, выделялись вулканические газы с водой дававшие кислоты и щёлочи, выпадавшие осадками и разъедавшие породы, на склонах и в кратерах вулканов откладывались из паров минералы редкоземельных и ряда других элементов. В атмосфере много N2 и CO2.
Здесь можно сбрасывать тепло конвекцией, сбрасывать теплоноситель в атмосферу и собирать его на полюсах и приполярных областях (CO2 и воду), или из мерзлоты на поблизости (воду). Воды на Луне для серьёзной промышленности считай нет. На Марсе её завались в вечной мерзлоте.На Луне нет азота, неизвестно есть ли промышленно значимые запасы углерода. На Марсе меньше радиации.

Место для дельтапланеризма, парашютного спорта, авиаспорта, альпинизма мореплавания, турпоходов, сёрфинга, катания на воздушной или магнитной подушке с горы Олимп с последующим планированием.

Все это можно создать на Луне покрыв куполом крупный кратер.

Возись с герметизацией и безопасностью. На Марсе же можно будет заниматься  этими видами спорта  в Долинах Маринер,когда ещё будет сохраняться разряжённая атмосфера на среднем уровне поверхности. Или строить там купола или в Элладе, атмосфера защищает от метеоритов.
Там возможно локальное терраформирование.
 Затраты на доставку грузов на Марс и Луну с Земли фактически одинаковы.
Т.к. на Луне приходится тормозить двигателями до конца посадки, а на Марсе можно использовать экран и парашюты.

[crazy_terraformer]

По-моему это неизвестно.

Известно. В экономическом плане там нет НИЧЕГО что могло бы себя окупить.
  Потребители есть на Земле, немного есть в ближнем космосе гипотетически могут появиться на Луне. А теперь назовите хоть что то, что нельзя привезти им с Луны/Земли/астероидов, а только с Марса?

Хотя бы вода и дейтерий. Основные запасы воды в поясе сосредоточены на Церере. А пояс большой. Порой ближе будет заправиться на Марсе. На Луне воды для промышленности и флота считай нет, азота вообще нет, углерода фактически нет.
 Водород - рабочее тело для двигателей.

Ответа может или нет человек полноценно не мутируя жить при марсианской гравитации тоже нет. Как впрочем флора и фауна земли завезенная в марсианскую гравитацию.

Взрослый человек может жить вахтами, а старики вообще не выезжать.
Для флоры низкая гравитация только плюс, для светолюбивых придётся изменить состав хлорофилла, чтобы он захватывал синюю область.
Водная флора и фауна итак живёт в условиях компенсирующих гравитацию.
Остаётся наземная фауна, но это не люди, а значит у нас широчайший простор для экспериментов, чтобы адаптировать эти виды, а на основе их и человека.

Почему не создать искусственное космическое поселение с привычными нам условиями на орбите Луны? Два поселения, десять или сколько там надо. Дешевле, ближе, лучше по условиям и ресурсы вот они - Луна под боком, с ее гравитационного колодца тащить намного легче чем с марсианского. И такие поселения могут вмещать население в миллионы человек, что подразумевает полную генетическую автономность от материнской цивилизации в генетическо-наследственном плане. Зачем нам заселять и тем паче терраформировать Марс?

В этом лунном колодце мало воды,нет азота и углерода.Азота нет и на астероидах.

Терраформирование и колонизация Марса это конец Земной цивилизации. Мы просто растратим земные ресурсы и надорвем экономику получив взамен комок холодного песка где сможем успешно выродиться.

Совершенно не обязательно. Используя орбитальные марсианские КСЭС и постепенно замостив экватор Марса СЭС и приёмниками СВЧ-излучения,мы сможем из холодного песка и базальта добыть любые химические элементы природного происхождения. Терраформирование побочный элемент добычи хим.элементов из силикатных и алюмосиликатных пород, промышленным отходом будет кислород, которого в породах порядка 45% по массе.

Получим поток генетических уродов с Марса которые начнут изменять генофонд землян.

Генетически изменённым людям можно встроить генетический барьер против рождения общих детей с натуральными землянами: дополнительная пара хромосом, биохимический барьер вокруг яйцеклетки. Можно сделать марсиан опционально фертильными, т.е. они смогут иметь детей только в определённый срок после курса препаратов, что определит как основной метод размножения - метод ЭКО, что приведёт к тщательному отбору и контролю гамет и зигот. Т.е. уродов среди марсиан не будет.

Получим сонмище неизвестных болезней от мутировавших земных микроорганизмов  завезенных назад с Марса.

Микроорганизмы можно убить. Бактерии -бактериофагами (специально спроектированными),антибиотиками. Грибки - антибиотиками, специфичными вирусами. Вирусы - химическая и физическая обработка, после обнаружения вакцины и антитела. Для людей и других живых организмов есть карантин и длительные медикобиологические исследования.
Есть шанс, что большинство вирусов будет убито ещё на Земле, благодаря базе данных неизменяющихся фрагментов вирусов встроенных в ДНК макроорганизмов для выявления и уничтожения вирусов специальными ферментами прямо в клетке. К сожалению все плацентарные млекопитающие и люди, как одни из них, имеют в качестве симбионтов в своём ДНК древние ретровирусы, они необходимы для формирования и работы плаценты. А симбионты могут мутировать. Но благодаря карантину и генетическим и медицинским исследованиям их можно будет обнаружить.

[SpaceEngineer]

из за низкой гравитации невозможна нормальная репродукция человечества?

Там нет ресурсов.

Пруфлинк в студию! До тех пор это просто голословные утверждения, ни более!

И вообще, эта тема не о целесообразности колонизации/террформирования, а о способах и технологиях. Хотите обсудить целесообразность - на форуме есть специальные темы. Не надо флудить.