Освоение Марса

[sharp]

Скорость движения молекул атмосферных газов в районе 400-500 м/с при н/у, зависимость скорости от температуры - пропорциональна квадратному корню, если мы увеличиваем температуру в 5 раз, то мы имеем скорость молекул около 1000 м/с, тогда как на поднявшейся линии Кармана 2-я космическая скорость упадёт не так и сильно, т.к. зависимость этой скорости  пропорциональна корню расстояния. Т.е. подняли мы на 1320 километров линию Кармана, значит 2-я космическая скорость стала не 5.03 км/с,  а 4.25 км/с. А средняя скорость движения молекул в первые часы будет около 1 км/с.

Согласно википедии, при средней скорости молекул 1/3 от 2-й космической, диссипация атмосферы произойдет в течение нескольких недель. В реальности, конечно, с утечкой части атмосферы упадет температура, давление, а вместе с ней и скорость молекул, но значительная часть атмосферы таки будет утеряна.

По температуре - установятся. Ниже 100 градусов в районе полюсов температура упадёт через неделю-две. В худшем случае. Но мне кажется, произойдет это много раньше. Залежи замерзшей воды на планете быстро съедят всё тепло. Холодный грунт, тепловое излучение в космос - вокруг одни только охладители, и атмосфера, равная в эквиваленте нескольким метрам столба воды просто не сможет быть долго горячей.

Источники тепла - это во-первых, солнечное излучение, во-вторых - участки падения метеоритов, которые покроют половину планеты.
Предлагаю вам все-таки провести расчеты, а не делать умозрительных предположений. Поглощение тепла поверхностью я уже прикинул выше. Осталось найти оценку массы полярных шапок и вычислить ее вклад. При высоких температурах значительный вклад будет давать тепловое излучение в космос, однако уже при 2-кратном падении температуры этот показатель снизится в 16 раз.

[LonelyWanderer]

Этого будет недостаточно. А как же расширение атмосферы, расползание её по всей поверхности Марса, поднятие газов на сотни километров ввысь? Такое расширение как бы вообще не заморозило газы. Нет, газы, конечно, не заморозятся, но столь серьёзное расширение вызовет и столь же серьёзное охлаждение. А поднимаясь ввысь атмосфера разряжается до глубоких значений, что столь же сильно способствует охлаждению. А ещё добавить набор потенциальной энергии молекулами газа, взятый из их кинетической энергии.
Уверяю, проблема здесь отсутствует.
ЗЫ: Когда будете пользоваться углекислотным огнетушителем - не держитесь за патрубок, примёрзните

[Aluminium]

серьёзное расширение вызовет и столь же серьёзное охлаждение

Только если газ совершает работу. При расширении в вакуум охлаждения не происходит.

При скорости падения в 4 раза больше второй космической энергии удара хватит, чтобы удалить с Марса в 16 раз большую массу. Так что я согласен с sharp:

В реальности, конечно, с утечкой части атмосферы упадет температура, давление, а вместе с ней и скорость молекул, но значительная часть атмосферы таки будет утеряна.

Если и ронять тело, скорость надо снижать. Маневрированием в системе планет Венера-Земля-Марс можно добиться снижения скорости падения до примерно 7 км/с. Тогда энергия будет в 8 раз меньше.

[LonelyWanderer]

серьёзное расширение вызовет и столь же серьёзное охлаждение

Только если газ совершает работу. При расширении в вакуум охлаждения не происходит.

При скорости падения в 4 раза больше второй космической энергии удара хватит, чтобы удалить с Марса в 16 раз большую массу. Так что я согласен с sharp:

В реальности, конечно, с утечкой части атмосферы упадет температура, давление, а вместе с ней и скорость молекул, но значительная часть атмосферы таки будет утеряна.

Если и ронять тело, скорость надо снижать. Маневрированием в системе планет Венера-Земля-Марс можно добиться снижения скорости падения до примерно 7 км/с. Тогда энергия будет в 8 раз меньше.

А разве часть энергии не перейдёт в нагрев как самого упавшего вещества, так и в нагрев и деформацию кратеров? А то, что вылетает на орбиту - это в основном материал поверхности, в которое врезается тело. Само же тело погружается в центр кратера.

[sharp]

Этого будет недостаточно. А как же расширение атмосферы, расползание её по всей поверхности Марса, поднятие газов на сотни километров ввысь? Такое расширение как бы вообще не заморозило газы.

Учитывая что после падения газы разогреются до нескольких тысяч К, никакое замораживание им точно не грозит. Не пытайтесь обмануть ЗСЭ Если выделился гигантский объем тепла (25 сек полного излучения Солнца), на планету вы не ступите, пока большая часть не улетучится. А улетучиваться будет вместе с веществом - часть просто выкинет ударной волной после соударения. Еще часть смоется в результате диссипации.

Уверяю, проблема здесь отсутствует.

Циферки были бы нагляднее, чем уверения.

[Beshere]

Я вот думаю, в принципе, уже сейчас можно послать невозвратную миссию на Марс. Да что там, первые возвратные, наверняка станут невозвратными по техническим причинам.

Кто будут эти первые космонавты с билетом в один конец? Вот Маск пошутил, что это должны быть люди, готовые умереть. А мне кажется, это должны быть люди готовые жить, но жить в одиночестве, жить в замкнутом пространстве, жить не очень долго.


Приходят в голову смертельно-больные, инвалиды, люди с расстройствами личности (социофобы, агарофобы.)

В общем, вы поняли, к чему я клоню. Первые марсонавты будут не просто смелыми людьми.Первая марсианская будет вроде вроде дома2 из психушки.

[druid3]

...это все мелочи. Я вот боюсь сможет ли Голливуд потянуть эту миссию. Кубрик умер... А ведь для такого уровня фарса помимо компьютерной графики нужен будет интеллект! Кто из современных режиссеров возьмется? 

[ivanij]

Я вот думаю, в принципе, уже сейчас можно послать невозвратную миссию на Марс. Да что там, первые возвратные, наверняка станут невозвратными по техническим причинам.

Кто будут эти первые космонавты с билетом в один конец? Вот Маск пошутил, что это должны быть люди, готовые умереть. А мне кажется, это должны быть люди готовые жить, но жить в одиночестве, жить в замкнутом пространстве, жить не очень долго.


Приходят в голову смертельно-больные, инвалиды, люди с расстройствами личности (социофобы, агарофобы.)

В общем, вы поняли, к чему я клоню. Первые марсонавты будут не просто смелыми людьми.Первая марсианская будет вроде вроде дома2 из психушки.

  Как раз наоборот. Полетят люди с устойчивой психикой. Где-то читал, что на Марс первыми полетят жизнерадостные старики. Об этом была заметка в журнале "Вселенная.Пространство. Время". Сейчас недосуг, но если будет время, могу покопаться в  своём архиве, и найти источник. Впрочем, возможно, есть и в Сети материал на эту тему.

[Aluminium]

А разве часть энергии не перейдёт в нагрев как самого упавшего вещества, так и в нагрев и деформацию кратеров?

Именно эта энергия нас и беспокоит. Пусть новая атмосфера получит 25% энергии удара, тогда молекулы приобретут среднюю скорость 10 км/с. Да они даже не заметят притяжения Марса.

[BlackMokona]

...это все мелочи. Я вот боюсь сможет ли Голливуд потянуть эту миссию. Кубрик умер... А ведь для такого уровня фарса помимо компьютерной графики нужен будет интеллект! Кто из современных режиссеров возьмется?   

Ещё один любитель заговоров. Даже Путин признал, что Американцы на Луне были. 

[druid3]

...Даже Путин...

Кто!?

[alex_semenov]

Я вот думаю, в принципе, уже сейчас можно послать невозвратную миссию на Марс. Да что там, первые возвратные, наверняка станут невозвратными по техническим причинам.

На самом деле это не вы думаете.
Это вас так упорно заставляют "думать".
Этот бред упорно и массово-сильно внедряется в головы людей всеми средствами (через сетевые технологии).
Зачем?
Вот это  - интересный вопрос.
Вообще кому (чему?) НА ЗЕМЛЕ нужно было шаг за шагом вселять десятелятиями в головы масс идею про миллионный город смертников на Марсе уже завтра? Что за коррекция сознания? Зачем она? К чему она? Какая РЕАЛЬНАЯ цель такой коррекции?

[-Юрий-]

Я вот думаю, в принципе, уже сейчас можно послать невозвратную миссию на Марс.

Зачем?

[LonelyWanderer]

А разве часть энергии не перейдёт в нагрев как самого упавшего вещества, так и в нагрев и деформацию кратеров?

Именно эта энергия нас и беспокоит. Пусть новая атмосфера получит 25% энергии удара, тогда молекулы приобретут среднюю скорость 10 км/с. Да они даже не заметят притяжения Марса.

Луна почти целиком состоит из земной мантии и коры, нет там и следов Тейи. Тела погружаются полностью, ну или по крайней мере далеко не полностью выбрасываются обратно в космос. Вещество зайдет в центр кратера, передав энергию веществу поверхности, оно и вылетит из кратера образовав огромную воронку, намного превосходящую размерами падающее тело. А если бы все было как вы говорите, то не образовывались бы огромные кратеры, а получались бы аккуратные круглые, но глубокие дырочки со струящимся из них дымком

[SIB]

Зачем она? К чему она? Какая РЕАЛЬНАЯ цель такой коррекции?

Абсолютно легально срубить бабла на НИОКР и, если сложится, на транспортировке в один конец без каких-либо обязательств.

[Aluminium]

А если бы все было как вы говорите

А я пока не говорю, как будет, не считая предположения, что в атмосферу уйдёт 25% энергии. Импактор - это одновременно источник энергии и атмосфера. В первую очередь тепловая энергия выделяется именно здесь, когда тело останавливается. А останавливается оно быстро, секунд за 5. За это время как раз встретит на своём пути сопоставимую массу марсианских пород. 25 секунд полного излучения Солнца выделяются примерно за 5 секунд в объёме, примерно соответствующем изначальному объёму импактора. Достаточно мощный взрыв, чтобы сформировать огромный кратер в половину Марса?

Я вижу процесс так: раскалённый газовый сгусток из вещества импактора и марсианских пород быстро разлетается в окружающее пространство. Половина этого вещества просто покидает Марс, так как беспрепятственно движется вверх и имеет достаточно энергии. Вторая половина ударяет в Марс и формирует огромный кратер. При этом, отражаясь от Марса, эта часть газов всё ещё чрезвычайно горяча, поэтому по большей части тоже покидает Марс.

[sharp]

Где-то читал, что на Марс первыми полетят жизнерадостные старики.

Это вряд ли. Запас прочности организма должен быть большой для такой экспедиции.

[crazy_terraformer]

При скорости 20 км/с имеем кинетическую энергию 1Е+28 Дж, которая преобразуется в испарение вещества астероида и нагрев/расплав той части поверхности планеты, на которую пришелся удар.

Площадь поверхности Марса S=144 371 391 км²=144 371 391 000 000 м²=1,44371391·10¹⁴м²
Если распределить кинетическую энергию равномерно на каждый квадратный метр Марса
E/S=1·10²⁸/1,44371391·10¹⁴м²=~6,9265801·10¹³Дж/м²
Энергия, выделенная при атомной бомбардировке Хиросимы: около 6·10¹³ Дж.
На каждый квадратный метр где-то по 1,15 Хиросиме  .
Надо Деймос или Фобос подставить под удар. Так и вижу Меркурий.

Одна из самых заметных деталей поверхности Меркурия — равнина Жары (лат. Caloris Planitia). Она получила такое название потому, что расположена вблизи одной из «горячих долгот». Эта лавовая равнина заполняет кратер (импактный бассейн) размером 1525×1315 км — крупнейший на планете. Его вал местами (горы Жары) превышает 2 км. В центре равнины находится своеобразная система борозд, получившая название Пантеон.
 Вероятно, тело, при ударе которого образовался кратер, имело поперечник не менее 100 км. Удар был настолько сильным, что сейсмические волны, прошли всю планету насквозь и, сфокусировавшись в противоположной точке поверхности, привели к образованию здесь своеобразного пересечённого «хаотического» ландшафта.

В месте, противоположном равнине Жары (в районе точки 32.57° ю. ш. 17.69° з. д. ) наблюдается сильно пересечённый ландшафт — множество холмов и впадин. Возможно, они появились вследствие схождения в этом месте сейсмических волн от удара, образовавшего равнину Жары. Есть и версия, что в этом месте выпало особенно много вещества, выброшенного при этом ударе. Аналогичный рельеф виден и на Луне — в местах, противоположных некоторым её морям.

А вот далее уже интереснее.

The icy regions are estimated to contain about 10¹⁴–10¹⁵ kg of ice, and may be covered by a layer of regolith that inhibits sublimation.

Мой авторский перевод

Согласно оценкам полярные регионы Меркурия содержат около  10¹⁴–10¹⁵ кг льда, который может быть укрыт слоем реголита от сублимации.

10¹⁴–10¹⁵ кг - это  10¹¹–10¹² тонн, это же 100 млрд-1000 млрд. тонн воды.
Хватит обеспечить и промышленность, и колонии, и на первое время космический флот, затем водород из привозных углеводородов и аммиака будет возмещать потери воды, связанные с использованием её в качестве рабочего тела и компонентов топлива для ракет, а также других трат.

[sharp]

Надо Деймос или Фобос подставить под удар.

Худосочные они по сравнению с 250-километровым гигантом Существенного изменения суммарного импульса и энергии они не произведут. Скорее всего расколят астероид на множество метеоров с разлетом в форме конуса. Можно направить конус таким образом, чтобы часть метеоров пошла на поверхность по геодезическим траекториям под пологими углами. Тогда не вся масса упадет одновременно, а будет постепенно падать на Марс, а значительная часть вещества и вовсе вылетит в космос. Плюс такого подхода - более мягкий удар. Минусы - доставили меньше вещества, подвергли бомбардировке почти всю поверхность планеты с опасностью разрушения имеющихся баз, лишились Фобоса.

[Aluminium]

лишились Фобоса

Это плюс. Фобос всё равно упадёт, а так угроза будет устранена.