Освоение Марса

[Chester]

Хотел бы я посмотреть на такое «железо», которое брало бы и просто из почвы делало сульфид серы…
В производство метана из местного углекислого газа и непонятно откуда взявшейся воды (ну можно предложить скважину) еще можно было и поверить.

Кроме того, просто добавление сильного парникового эффекта ничего не даст.

Ну мы никуда не спешим. В этом и отличие, что можно неспеша проработать опытный образец, доставить его туда и, отработав схему, потом загрузить заказами частный сектор на установки клоны. В случае с человеком надо решать сразу массу нетривиальных проблем - от перелета (защита от радиации, от мусора, психология, гравитация и тд) до снабжения. И даже после полета со всеми этими наработками делать нечего. Потому что схема то будет проработана, но полет такого рода - разовая акция, и поставить на поток не удастся.

Относительно серы и фтора - я не могу ничего сказать, авторы кино заявляют, что у них там есть наработки, показывают графики опытов, каких-то американских женщин славянского происхождения, которые якобы эти опыты проводили.. Наверное основа под этим какая-то есть..

Относительно недостаточности парникового эффекта. Как я понял там авторы и упирают на то, что якобы Марс чем так и привлекателен, что вероятно достаточно только поднять температуру и процесс дальше пойдет уже самостоятельно - сначала высвободятся газы из льда, затем из карбонатов почвы и водяной пар.
Воды там много, под грунтом, особенно в кратерах.

Но главная категоричность – в массовости.
Там же надо не просто доставить груз, там надо доставить миллиарды тон грузов. И обеспечить их энергией, сырьем и ремонтом.

А помоему это наоборот плюс. Потому что надо сделать, условно говоря, один механизм, универсальный и проработанный,  и затем повторять его.  И все-таки мы ведем речь о газе с эффектом в 1000 раз сильнее углекислого.  Для того, чтобы поднять температуру на несколько градусов таким газом в течение сотен лет для планеты меньше Земли едва ли нужны миллиарды тонн. Тем более, что необязательно там строить чугунные гиганты, может быть это будет легкий композитный бурильщик какой-нибудь))

[Chester]

обеспечить их энергией, сырьем и ремонтом.

, для чего нужны люди. сырьё = геологоразведка. ремонт без людей тоже пока невозможен. монтаж всех этих установок - тоже. не говоря о том что сначала собственно НИОКР в малом масштабе на поверхности провести нужно.

и сам смысл терраформирования без наличия колонии - какой ?

Это если оставить за скобками вопросы экологии и считатать что выбранный сценарий терраформирования достаточно полно промоделирован и учитывает достаточное количество параметров Марса как единой экосистемы, что в общем тоже невозможно без развёрнутых научных исследований, для которых нужна колонизация.

т.е. поставить телегу впереди лошади не получится.

А помоему как раз губительно думать, что начинать надо с людей. С людьми надо нянчиться, стоимость программы вырастет нереально. Да и что может сделать человек, чего не может сделать машина? Только в вопросе форс-мажора можно выиграть. Плановый ремонт машины могут осуществлять сами, тут никаких секретов нет от них. Геологоразведку и монтаж - аналогично. Монтаж же не означает, что нужно рыть котлован, забивать сваи и строить там объекты. Вполне может быть просто самораспаковщик, в нем бур и конвейер и т.д.

Форс-мажор это проблема, но за ряд прогонов таких установок можно уже собрать всю информацию по возможным проблемам и просто предусмотреть их на этапе производства.

Терраформинг без колонизации имеет смысл в будущем, когда давление подравняется, что даст защиту от радиации, разреженности и холода. В тот период колонизация имеет практический смысл - и проблем меньше и есть чем заниматся колонистам. Собственно там уже можно жить с маской, а не выживать, бегая от скалы к скале.

А вот обьясните, что будет делать подземная колония, которую нужно еще и снабжать, и которой проблема вылезти на поверхность под радиацию.

[Ronin]

как вообще терраформирование осуществлять без научной (как минимум) базы ? рассказы в фильме это интересно, но вот реальность малость сложнее. примеров губительного антропогенного воздействия на собственной как_бэ_вдоль_и_поперёк изученной планете достаточно. А наши знания о Марсе на этом фоне просто скудны. И какие скрытые процессы могут запустить эти "проекты поворота рек" ещё неизвестно.

Да и что может сделать человек, чего не может сделать машина?

1. научные исследования. вообще-то творческий процесс, машинам не доступный.
2. геологоразведка того самого сырья. см. п.1.
3. ремонт. что-то я не слышал о саморемонтирующейся технике. пока что n-кратное резервирование получается проще.
3а. что такое плановый ремонт тем более не понятно. т.к. неисправность - явление случайное и плановым быть не может что такое "секрет от машины" тоже неясно. На минутку, машины пока что думать не умеют

Форс-мажор это проблема, но за ряд прогонов таких установок можно уже собрать всю информацию по возможным проблемам и просто предусмотреть их на этапе производства.

вместо того чтобы послать один раз людей, послать сто установок пока стопервая не заработает ? )))

[Chester]

как вообще терраформирование осуществлять без научной (как минимум) базы ? рассказы в фильме это интересно, но вот реальность малость сложнее. примеров губительного антропогенного воздействия на собственной как_бэ_вдоль_и_поперёк изученной планете достаточно. А наши знания о Марсе на этом фоне просто скудны. И какие скрытые процессы могут запустить эти "проекты поворота рек" ещё неизвестно.
 

Научная база отлично собирается дистанционно-управляемыми механизмами. Какой дополнительной научности может привнести человек? Лопату глубже воткнуть или тестовую пробежку устроить?)
Разумеется, прежде чем браться, надо развернуто все рассчитать. Досконально.

1. научные исследования. вообще-то творческий процесс, машинам не доступный.
2. геологоразведка того самого сырья. см. п.1.
3. ремонт. что-то я не слышал о саморемонтирующейся технике. пока что n-кратное резервирование получается проще.
3а. что такое плановый ремонт тем более не понятно. т.к. неисправность - явление случайное и плановым быть не может что такое "секрет от машины" тоже неясно. На минутку, машины пока что думать не умеют

1. Все дистанционно, как сейчас.
2. см п1)
3. Грубо говоря речь идет о расходниках, буры, к примеру. Разумеется, нужно механизм доводить до такого уровня, чтобы никаких сбоев в работе не было, но какие-то части все равно будут неизбежно изнашиваться, и замену их можно предусмотреть и автономно.

вместо того чтобы послать один раз людей, послать сто установок пока стопервая не заработает ? )))

Ну не надо утрировать, послали n-установок, пусть на 1-2-3 из них случился критический форс, соотв. вносим изменения в производство с учетом такого форс-мажора.

[L_Pt]

Chester

Относительно серы и фтора - я не могу ничего сказать, авторы кино заявляют, что у них там есть наработки, показывают графики опытов, каких-то американских женщин славянского происхождения, которые якобы эти опыты проводили.. Наверное основа под этим какая-то есть..

Практический опыт говорит, что надо с большой осторожностью относится к подобным заявлениям в пропагандистско-учебном фильме.
Мне как химику, вынь да положь какое они предлагают использовать сырье, его распространенность на поверхности, формулы предполагаемых преобразований до нужного вещества. 

Относительно недостаточности парникового эффекта. Как я понял там авторы и упирают на то, что якобы Марс чем так и привлекателен, что вероятно достаточно только поднять температуру и процесс дальше пойдет уже самостоятельно - сначала высвободятся газы из льда, затем из карбонатов почвы и водяной пар.
Воды там много, под грунтом, особенно в кратерах.

А это еще большой вопрос. На что нужно огромное количество исследований. То что сейчас делается, марсоходы и дистанционной зондирование, явно недостаточно. Вот поэтому кто-кто и предлагает большую экспедицию, в т.ч. и с участием человека.


А перепрофилировать большую часть земной экономики на терраформинг Марса без соответствующих данных по имеющимся возможностям последнего как то легкомыслено.

[Chester]

Chester

Относительно серы и фтора - я не могу ничего сказать, авторы кино заявляют, что у них там есть наработки, показывают графики опытов, каких-то американских женщин славянского происхождения, которые якобы эти опыты проводили.. Наверное основа под этим какая-то есть..

Практический опыт говорит, что надо с большой осторожностью относится к подобным заявлениям в пропагандистско-учебном фильме.
Мне как химику, вынь да положь какое они предлагают использовать сырье, его распространенность на поверхности, формулы предполагаемых преобразований до нужного вещества. 

Относительно недостаточности парникового эффекта. Как я понял там авторы и упирают на то, что якобы Марс чем так и привлекателен, что вероятно достаточно только поднять температуру и процесс дальше пойдет уже самостоятельно - сначала высвободятся газы из льда, затем из карбонатов почвы и водяной пар.
Воды там много, под грунтом, особенно в кратерах.

А это еще большой вопрос. На что нужно огромное количество исследований. То что сейчас делается, марсоходы и дистанционной зондирование, явно недостаточно. Вот поэтому кто-кто и предлагает большую экспедицию, в т.ч. и с участием человека.


А перепрофилировать большую часть земной экономики на терраформинг Марса без соответствующих данных по имеющимся возможностям последнего как то легкомыслено.

Ну тут не могу не согласиться, действительно вопрос этот еще прорабатывать и прорабатывать. Все слишком на тоненького. Просто в этом фильме мне нравится то, что авторы приходят к каким-то пока далеким, но осязаемым методам изменения климата. Все-таки это пусть пока недостижимая и непроверенная, но концепция, а не фантастика вроде опрокинуть миллионы комет, поставить миллионы зеркал и взорвать тысячи ядерных бомб)

Думаю, если когда-нибудь этой проблемой озаботятся, то где-то таким образом будут действовать, плюс-минус..

[dan bv]

Вообще, по поводу терраформирования Марса большой вопрос, где взять сырьё для атмосферы.
Почему-то считается, что в полярных шапках достаточно СО2 и воды чтобы это сделать путем прогрева орбитальными зеркалами.Но это еще вопрос - может получится так, что давление поднимется на 1мм рт.ст., а запасы воды будут рассеяны по планете. Гораздо лучше выглядел бы "кометный обстрел" или стимуляция вулканической активности(вулканические газы большей частью - азот, вода, углекислый газ). Но возможно, Марс уже давно стал геологически мертвой планетой, и тогда это бессмысленно. А под кометным обстрелом подразумевается такая концепция -  в Пояс Койпера летит зонд, который берет многокилометровый снежок(ну, в пояс койпера необязательно, но среди короткопериодических комет нет достаточно крупных), садится на него и включает сверхмощный плазменный двигатель(эдакая мега-версия VASIMRа, питаемая от ядерного/термоядерного реактора)или ЯРД(питаемый от ядерного/термоядерного реактора, в качестве рабочего тела-водород из кометы) медленно, за десятилетия набирает скорость. Все эти десятилетия он перерабатывает вещество кометы(аммиак - раскладывает на азот и водород, часть воды -тоже, получившийся водород - рабочее тело в обоих вариантах силовой установки, кислородом окисляется угарный газ и всякая органика вроде метана)
К месту назначения прибывает комета, состоящая из воды, азота, углекислого газа, тормозится гравитационным маневром, выводится на низкую орбиту, где постепенно разрушается приливными силами, постепенно наполняя атмосферу Марса.
Причем могу привести рассчеты, показывающие, что скурить всю комету на рабочее тело не придется.Но это уже если кто-то попросит.
Пока покажу, что масса атмосферы Марса существенно увеличится.
http://en.wikipedia.org/wiki/Atmosphere_of_Mars масса атмосферы - 25 тератонн. Масса кометы с диаметров 20 км (если считать ее относительно правильной формы) = 3/4*3,14*1000км3* 1000кг/м3=2355км3*10^9тонн/км3=2.355*10^12 тонн.Где-то 50%массы можно переработать в газы атмосферы(остальное - водород), значит, масса увеличится на 5%. но ведь аппарат многоразовый. Но это все равно займет около 2000 полетов. Если посчитать длительность одного полета в 5 лет,  то получится около 1000 лет, чтобы завершить терраформирование.
Но это и необязательно доводить до конца. Достаточно только до того момента, когда станет нормальным для генетически модифицированных колонистов.

Хотя вообще, поселения и колонии наверно появятся гораздо раньше, чем станет актуальным этот вопрос.

[Kweni]

но ведь аппарат многоразовый. Но это все равно займет около 2000 полетов. Если посчитать длительность одного полета в 5 лет,  то получится около 1000 лет, чтобы завершить терраформирование.

Не 5 лет, а примерно 70, если двигатель использовать не для разгона коменты, а для торможения, а дальше к Марсу её разгонит Солнце своим тяготением, причём двигатель потребуется гораздо меньшей мощности, и их можно будет сделать много, и параллельно обрабатывать много комет, и уложиться в гораздо менее чем 1000 лет.

Просто в этом фильме мне нравится то, что авторы приходят к каким-то пока далеким, но осязаемым методам изменения климата.

Бьюсь об заклад, что в фильме ничего не сказали о том, что синтезируемые суперпарниковые газы будут постепенно разрушаться солнечным ультрафиолетом, и установки по их синтезу будут современным повторением мифа о Сизифе на новой, более высокой научной основе.

Короче, если кто―то верит, что есть некий метод освоения Марса, гораздо более простой и лёгкий, чем другие, то он заблуждается.

Мне как химику, вынь да положь какое они предлагают использовать сырье, его распространенность на поверхности,

Хотя я и не смотрел фильм, но исходя из этого

По их задумке это газы на основе серы и фтора, синтезировать прямо из почвы.

речь наверняка идёт о гексафториде серы. Сера в почве Марса, насколько я знаю, находится преимущественно в форме сульфатов магния и кальция, и её там достаточно, а вот со фтором наверняка будут проблемы. Пока ещё никто не находил на Марсе залежей флюорита.

[ВадимZero]

Вообще, по поводу терраформирования Марса большой вопрос, где взять сырьё для атмосферы.

Из мантии. На земле атмосфера имеет вулканическое происхождение. Вулканическая деятельность на Марсе отсутствует потому нет и атмосферы. Если удастся создать на марсе крупное, продолжительное извержение, то будет и атмосфера и вода. На марсе нет движения литосферных плит, потому извежения вулканов могут длиться столетиями.

[dan bv]

Вообще, по поводу терраформирования Марса большой вопрос, где взять сырьё для атмосферы.

Из мантии. На земле атмосфера имеет вулканическое происхождение. Вулканическая деятельность на Марсе отсутствует потому нет и атмосферы. Если удастся создать на марсе крупное, продолжительное извержение, то будет и атмосфера и вода. На марсе нет движения литосферных плит, потому извежения вулканов могут длиться столетиями.

Согласен.
В Википедии написано, что Олимп был активен еще 2 млн. лет назад. Получается, что такой вулкан можно активировать и сейчас, или он или аналоги могут активироваться через определенные промежутки времени, каждый раз уплотняя атмосферу и выбрасывая на поверхность воду.

Но именно, что есть версия, что Марс геологически мертв уже  длительное время, и по идее, имеет куда более толстую кору, поэтому пробиться скопившейся
магме гораздо труднее.Равно как и труднее пробить скважину для ее выхода

А по поводу суперпарниковых газов, то перфторуглеводороды, ( СnF2n+2) - алканы, где не некоторые атомы водорода, а все заменены фтором, стабильнее фторуглеводородов к ультрафиолету(хоть и проигрывают им по эффективности). Углерода сколько угодно, фтора - да, вопрос.На земле фтор - весьма нечастый элемент(хоть и не редкий).
[/quote]
Не 5 лет, а примерно 70, если двигатель использовать не для разгона коменты, а для торможения, а дальше к Марсу её разгонит Солнце своим тяготением, причём двигатель потребуется гораздо меньшей мощности, и их можно будет сделать много, и параллельно обрабатывать много комет, и уложиться в гораздо менее чем 1000 лет.
[/quote]
Согласен(учитывая, что орбитальная скорость кометы в афелии небольшая).  Но очень мощный двигатель все равно не нужен - в том то и суть ионного/плазменного двигателя, что он работает постоянно - и даже очень малое ускорение очень тяжелого тела способно за такое время вылится в огромные скорости.

[ВадимZero]

Но именно, что есть версия, что Марс геологически мертв уже  длительное время, и по идее, имеет куда более толстую кору, поэтому пробиться скопившейся
магме гораздо труднее.Равно как и труднее пробить скважину для ее выхода

То что Марс геологически мертв как раз наруку. Стоит пробить в коре достаточно большую дырку и извержение будет длиться столетиями. На земле длительные извержения невозможны изза движения литосферных плит. Технически сделать это сложно изза толстой коры, но это всеже дешевле чем искать атмосферные компоненты за пределами Марса делая орбитальные маневры требующие больших ускорений. Чтобы прорубить  дырку придеться заложить не одну тысячу термоядерных зарядов. Взрывать грунт пока самый дешевый способ копания.
 
Еще один плюс такого тераформирования в том, что атмосфера будет насыщена реликтовым гелием-3 обеспечив тем самым энергетику марса и земли.

[Kweni]

Для извержений, ребята, нужна высокая температура в недрах планеты, хотя бы +1200 на глубине 100-200 км. Если планета остыла и там только +500, то долбите кору -  не долбите, а извержения вы не вызовете. Если же планета внутри горячая, то магма сама найдёт выход наружу, и долбить ничего не нужно.

[oort2117]

Вообще долбить не нужно, тем более закладывать термоядерные заряды.
Свою планету загрязняем, пусть хоть Марс остается в покое.

[dan bv]

Для извержений, ребята, нужна высокая температура в недрах планеты, хотя бы +1200 на глубине 100-200 км. Если планета остыла и там только +500, то долбите кору -  не долбите, а извержения вы не вызовете. Если же планета внутри горячая, то магма сама найдёт выход наружу, и долбить ничего не нужно.

Имелось в виду, что расплав с температурой >1500 С есть но на глубине куда больше 500 км. Вообще, в статье Ардена Олби(Scientific American, 10, 2003) приведена карта толщины коры, полученная путём измерения гравитационного поля планеты. Она около 40 км в северном полушарии, 75 в южном, крайние точки - 100 км в районе горы Олимп, и 20 км во впадине Эллада.

Но оговорено, что это - твердая кора. А значит - ниже лежит толстый слой полурасплавленной породы.
Пробить можно.Вопрос только в том, чтобы это не привело к радиоактивному загрязнению(всей планеты)
Нигде не могу найти информацию, сколько кюри радиоактивных осадков выделяется при взрыве относительно чистой 1-мегатонной бомбы.

[uuu2]

Сколько нужно мегатонных бомб, чтобы пробить 40 километров коры? 

[dan bv]

Сколько нужно мегатонных бомб, чтобы пробить 40 километров коры? 

http://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AF%D0%B4%D0%B5%D1%80%D0%BD%D1%8B%D0%B9_%D0%B2%D0%B7%D1%80%D1%8B%D0%B2#.D0.9F.D0.BE.D0.B4.D0.B7.D0.B5.D0.BC.D0.BD.D1.8B.D0.B9_.D0.B2.D0.B7.D1.80.D1.8B.D0.B2

1-килотонный ядерный взрыв- радиус  испарения в граните(у нас базальт,но неважно) - 1.83м
Для простоты считаем,что масса(а значит, и объем) пропорциональны выделенной энергии.Но т.к. обьев пропорционален кубу радиуса, то 1-мегатонный взрыв
испаряет 1000^(1/3)= 10*1.83=18.3 м
Т.е. придется взорвать 56 бомб чтобы пройти 1 км грунта.
В общей сложности - если до настоящей мантии 500 км, то надо взорвать 28800 бомб.

[AlexOrex]

Да, но, кроме испарения, породу еще и разбрасывает взрывом. Насколько знаю, от мегатонного взрыва получается кратер глубиной метров 80. Понятно, что с углублением шахты все меньшая доля породы будет вылетать наружу. Вероятно, понадобится конусообразная или ступенчатая форма шахты, типа дантовского Ада.

P.S. Хорошо, что марсиане нас не читают

[ВадимZero]

Пробить можно.Вопрос только в том, чтобы это не привело к радиоактивному загрязнению(всей планеты)

Загрязнение будет безусловно, даже при использовании чистых зарядов. Просто нужно учесть тот факт что наполнение атмосферы до приемлемого давления(при котором существует жидкая вода) даже в случае искуственного вулканизма понадобиться столетие. А за это время фон понизиться до приемлемого уровня.

1-килотонный ядерный взрыв- радиус  испарения в граните(у нас базальт,но неважно) - 1.83м
Для простоты считаем,что масса(а значит, и объем) пропорциональны выделенной энергии.Но т.к. обьев пропорционален кубу радиуса, то 1-мегатонный взрыв
испаряет 1000^(1/3)= 10*1.83=18.3 м

Испарять породу не нужно, нужно ее расплавить чтобы давление газов вытолкнуло ее наружу.

и 20 км во впадине Эллада.

Вот там и нужно долбить.

В общей сложности - если до настоящей мантии 500 км,

Боюсь что до настоящей мантии не добраться. Пробить удасться только твердую кору, а там уж что полезет то и полезет.

[uuu2]

Испарять породу не нужно, нужно ее расплавить

Ага. Нужен ядерный расплавитель. Что-то типа огромного реактора, выделяющего тепло, плавящего низлежащие породы и постепенно углубляющегося в кору. Расплавленная порода откачивается наверх, чтобы не мешать. Так образуется дырка.

[Алексис]

Испарять породу не нужно, нужно ее расплавить

Ага. Нужен ядерный расплавитель. Что-то типа огромного реактора, выделяющего тепло, плавящего низлежащие породы и постепенно углубляющегося в кору. Расплавленная порода откачивается наверх, чтобы не мешать. Так образуется дырка.

Технология известна как китайский синдром. 
Но еще лучше сразу применить гиперболоид.