Освоение Марса

[crazy_terraformer]

Так как пополнять Марс придётся азотом ещё долго даже после достижения оптимальной для дыхания концентрации кислорода в его атмосфере, то для ограничения превышения этой концентрации в результате работы металлургической и добывающей кремний промышленности можно поставлять азот  в виде NH3, гидразина H2N-NH2 , мочевины H2N-CO-NH2, аналога мочевины карбогидразида H2N-NH-CO-NH-NH2.
 В результате сгорания NH3 и N2H4 образуется вода, а мочевины и карбогидразида вода и углекислый газ, что позволит какое-то время восполнять утечку углекислоты в карбонаты.

Хотя возможен вариант, что на окисление пород Марса может уйти много кислорода, может даже несколько атмосфер, но какая будет скорость этого процесса? Возможно, что техногенное накопление на определенном этапе будет превышать его связывание.

[LonelyWanderer]

Но так прикинуть теоретически... из чего могут быть купола ..

Все купола обладают двумя принципиальными недостатками, вытекающими из большой площади - высокая метеоритная опасность, сулящая катастрофу тем сильнее, чем больше размер купола, и крайне высокая нагруженность силовых элементов купола, которая также пропорциональна размерам купола, а это огромная материалоёмкость, и, следовательно, цена.
Я уже предлагал минималистический способ сельского хозяйства - в трубах, где материалоёмкость оболочки (если брать полимерную) на человека всего-лишь в районе 1 тонны.
Но если уж хочется самим разгуливать в одних труселях, да под яблонями, лучше всё-равно подискать более безопасный и дешёвый способ.
И вот такой способ предлагаю. Тоннели с длинным световым колодцем.
Здесь уменьшается проблема материалоёмкости, и почти устраняется - метеоритной опасности.
Модель сделана в масштабе (и я не поленился и даже зеркала сфокусировал на световом колодце, что видно хоть и по прозрачному, но светящемуся стеклу на нём).
Основные параметры - тоннель 6 метров шириной и 3 метра высотой. Полусферического профиля, обложенный камнем арочным способом. Такая конструкция позволит тоннелю не схлопнуться в случае разгерметизациии, и кроме того камень очень долговечен и такие тоннели могут прослужить минимум тысячелетия. Расположен на глубине 8 метров (если брать среднюю плотность грунта 1.5), и его внутреннее давление - 0.5 атмосфер. Т.е. стенки тоннеля в рабочем состоянии почти не нагружены.

Ширину светового колодца сделал 60 см, или 10% от ширины тоннеля, - это есть прямая экономия на активной и не очень долговечной, но в то же время опасной структуре - стеклянному перекрытию. По ширине 10-кратная разница (по сравнению с оранжереей такого же размера на поверхности), и по толщине в разы, - т.е. в совокупности в несколько десятков раз меньше материала потребуется на стеклянное перекрытие и на его арматуру. Именно 60 см (что примерно равно дверному проёму) - чтобы туда мог пролазить человек и производить ремонтные работы. Стекло в потолке тоннеля должно быть рифлёным по нижней поверхности - чтобы равномерно рассеивать солнечные лучи, поступающие сверху.
Над световым колодцем - наклонное зеркало шириной порядка 1 метра (зависит от географии расположения), и вертикальное стеклянное перекрытие, служащее защитой от проникновения пыли в колодец.

И зеркальная система, расположенная на некотором удалении, чтобы разница угла падения лучей от крайнего нижнего и крайнего верхнего зеркала была минимальной и чтобы в световом колодце почти не было переотражений (т.е. потерь света). Зеркала должны иметь подвижность только во вертикали, но не по горизонтали - при достаточно длинном тоннеле по мере движения солнца зеркала будут давать зайчики просто на соседние участки тоннеля (проверил экспериментально). Организация поворота по вертикали всего зеркального ряда гораздо дешевле, чем каждого зеркала индивидуально. Именно поэтому, а также потому что арочные конструкции проще строить - я предложил  концепцию именно в виде тоннелей. Кроме того, такие тоннели могут быть совмещены с транспортной связью, пронизав весь Марс транспортной связью.
По такой схеме в принципе реально осуществить любую освещённость, которая будет зависеть от площади зеркал. Здесь только ограничение по теплоотводу - тоннель, расположенный на глубине, будет хорошо теплоизолирован, и не стоит сомневаться, что там будет тепло, не исключено даже, что придётся отводить лишнее тепло.
Зеркала, пыль - это понятно. Здесь между зеркальными рядами должен быть проложен направляющий рельс, по которому будет двигаться машина с чистящим устройством.
Ко всему прочему по сравнению с куполами - это отличная защита от радиации.

[bob]

Весеннее обострение иногда подстрекается островками памяти из дурной фантастики, прочтённой в детстве:
Сооснователь компании Apple Стив Возняк считает, что через 60 лет люди сумеют колонизировать Марс и будут жить в «умных городах», которые построят в пустынях, сообщает USA Today.РБК
"...Через полстолетия, - считает Возняк -, ​люди обживут Марс. По его мнению, Земля будет местом для жизни, а Марс — для тяжелой промышленности. Однако обнаружить внеземные цивилизации к этому времени не удастся. «Попробовать стоит, но особых надежд у меня нет», — заявил Возняк. Пустыни, по мнению предпринимателя, являются идеальным местом для городов будущего, построенных с нуля. В них не будет жилищных проблем, люди будут курсировать между куполообразными структурами, а выходить наружу в специальных костюмах..."
http://www.rbc.ru/technology_and_media/17/04/2017/58f50aed9a794717766e940b
Во, как вштырило мистера Стива... Кстати, перспективы своей компании он описывает ещё красочнее. С его точки зрения она вечна как тысячелетний рейх. Ох, и удивится мистер Стив, если уже лет через десять об Apple никто и не вспомнит.

[LV46]

И тут же эта идея-фикс с куполами.

[bob]

И тут же эта идея-фикс с куполами.

А как же без них, родимых, без куполов-то? И передвигаться между ними, конечно, надо в красивых серебристых костюмах.  Смех сквозь слёзы...

[noxx77]

И тут же эта идея-фикс с куполами.

А как же без них, родимых, без куполов-то? И передвигаться между ними, конечно, надо в красивых серебристых костюмах.  Смех сквозь слёзы...

Боб, зачем это малоинформативное брюзжание в форме зубоскальства? С Возником понятно - пиар на фоне ностальгии по космическому модерну. Всё-таки громадный пласт общественного сознания никуда не денешь. Эппл - это прежде всего идея, как и экспансия и, учитывая оборот, идея рабочая. Как бы Вы не брюзжали, Стивы куда более прагматичны, чем мы, поскольку понимают, что с большой белой и плоской или космической мечтой ситный хлебушек в разы вкуснее.

[Кремальера]

Все купола обладают двумя принципиальными недостатками, вытекающими из большой площади

Вы слышали о геодезиках Фуллера?Полюбопытствуйте его поделкой на Лондонской выставке 67-ого.Можете глянуть детища его последователей из Pacificdomes.А заодно и посмотреть какие,а главное КАК, строят стоки для зерна и цемента в Мерикании.
Хотя вышесказанное не отменяет ваших кротовых тоннелей.Boring company-это как раз-таки об этом.

[незлой]

"кольщик, наколи мне купола..."

[BlackMokona]

Ох, и удивится мистер Стив, если уже лет через десять об Apple никто и не вспомнит

За десять лет почти невозможно проипать 745 миллиардов долларов особенно если одной чистой прибыли за год 45.5 миллиардов.

[Проходящий Кот]

Боб бы смог.....

[LonelyWanderer]

Все купола обладают двумя принципиальными недостатками, вытекающими из большой площади

Вы слышали о геодезиках Фуллера?Полюбопытствуйте его поделкой на Лондонской выставке 67-ого.Можете глянуть детища его последователей из Pacificdomes.А заодно и посмотреть какие,а главное КАК, строят стоки для зерна и цемента в Мерикании.
Хотя вышесказанное не отменяет ваших кротовых тоннелей.Boring company-это как раз-таки об этом.

Геокуполов Фуллера и всех остальных тоже касается правило - чем больше купол, тем дороже каждый квадратный метр полезной площади и тем опаснее конструкция. Потому что площадь растет пропорционально квадрату периметра купола, где он будет крепиться. Чем больше купол, тем больше будут прилагаться силы на каждый его элемент. Поэтому и предлагаю тоннельный тип укрытия, где при небольшой длине силовых конструкций сохраняется возможность создания большого непрерывного пространства. И самый безопасный и экономичный способ, основанный на этом принципе - сельское хозяйство в трубах малого диаметра.

[SelenIT]

Конкретно в случае Марса в пользу куполов работают два фактора — меньшая гравитация и внутреннее давление. Наверное, начиная с какого-то размера  купола главной заботой станет не «чтобы не обвалился», а «чтобы не улетел»...

Кстати, рассматривался ли вариант «матрешки» из куполов, с постепенным нарастанием давления (скажем, внешний — километровый из тонкой пленки с давлением под 0.05 атмосферы, под ним — 800-метровый из чего попрочнее с давлением под 0.2, и т.д. до внутреннего жесткого метров в 200 с полноценной атмосферой и всеми радостями)? По идее, у такой конструкции и фатальная уязвимость для метеоритов пониже, и вообще запас времени на устранение нештаток побольше, и нагрузка на каждый слой поменьше? А растения могут расти и в промежуточной зоне с 0.5 атмосферы и повышенным содержанием CO2, благо этого добра там хватает. Какие главные фатальные недостатки?

[LonelyWanderer]

Конкретно в случае Марса в пользу куполов работают два фактора — меньшая гравитация и внутреннее давление. Наверное, начиная с какого-то размера  купола главной заботой станет не «чтобы не обвалился», а «чтобы не улетел»...

Кстати, рассматривался ли вариант «матрешки» из куполов, с постепенным нарастанием давления (скажем, внешний — километровый из тонкой пленки с давлением под 0.05 атмосферы, под ним — 800-метровый из чего попрочнее с давлением под 0.2, и т.д. до внутреннего жесткого метров в 200 с полноценной атмосферой и всеми радостями)? По идее, у такой конструкции и фатальная уязвимость для метеоритов пониже, и вообще запас времени на устранение нештаток побольше, и нагрузка на каждый слой поменьше? А растения могут расти и в промежуточной зоне с 0.5 атмосферы и повышенным содержанием CO2, благо этого добра там хватает. Какие главные фатальные недостатки?

Метеоризм остается фатальным недостатком. Если вы хотите большей защиты от метеоров, то каждый купол в матрешке должен будет рассчитан не большее давление, чем эксплуатируемое. А если камешек покрупнее упадет и пробьет все слои (а для этого нужен камушек не такой уж и большой), то потери будут во столько же раз больше, сколько куполов в матрешке вы собираетесь наставить. Ну и потери света от многослойности больше, если вы не будете использовать очень дорогое оптическое стекло для такой массовой потребности.

[Проходящий Кот]

Так что выгоды подмарсианских туннелей очевидны.
Сторонники куполов на Марсе не сдаются из принципа и только из принципа.....

[DimVad]

Сторонники куполов на Марсе не сдаются из принципа и только из принципа..

Да вроде они хотят под куполами огородики разводить... Можно, конечно, и под землёй, на искусственном освещении.
Попал я однажды на один форум - там обсуждалась тема выращивания конопли. Дома. Так вот - у них там получались достаточно интересные расходы на электричество... Хотя задачка детская по сравнению с заселением Марса - вырастить несколько кустов конопли у себя в шкафу при искусственном освещении...

Что, опять нас спасут термоядерные реакторы ?

[LonelyWanderer]

Сторонники куполов на Марсе не сдаются из принципа и только из принципа..

Да вроде они хотят под куполами огородики разводить... Можно, конечно, и под землёй, на искусственном освещении.
Попал я однажды на один форум - там обсуждалась тема выращивания конопли. Дома. Так вот - у них там получались достаточно интересные расходы на электричество... Хотя задачка детская по сравнению с заселением Марса - вырастить несколько кустов конопли у себя в шкафу при искусственном освещении...

Что, опять нас спасут термоядерные реакторы ?

Чем вас световые колодцы не устраивают? Зачем сразу искусственное.

[Rattus]

Чем вам световые колодцы не устраивают?

Инсоляцией. Мы вообще не могу понять как Марс вообще может кого-то ею устраивать даже на поверхности на экваторе.

[LonelyWanderer]

Чем вам световые колодцы не устраивают?

Инсоляцией. Мы вообще не могу понять как Марс вообще может кого-то ею устраивать даже на поверхности на экваторе.

С помощью зеркальных систем плавят металл.. И на Земле не менее половины зеленой биомассы довольствуются меньшим количеством света, чем имеет Марс

[DimVad]

И на Земле не менее половины зеленой биомассы довольствуются меньшим количеством света, чем имеет Марс

Он имеет это количество света на поверхности.
По поводу световых колодцев. Ну вот сейчас бывают помещения разные, где нет окон. Служебные, например. И там всё время горит свет. Ни разу не видел светового колодца...

[DimVad]

Я предлагаю простую задачку. Взять сарай. Нужно вырастить в нём картошку. Хоть на искусственном освещении, хоть на световых колодцах. Интересна стоимость такой картошки...
Те нарики, что коноплю выращивали - они говорили на сколько увеличивались показания счётчика. Но это окупалось - за естественное освещение можно заплатить тюрьмой...

p.s. Т.е. надо смонтировать систему зеркал с площадью как у огорода. Этот свет направить в световоды. Провести эти световоды в сарай - и расфокусировать свет по кустикам...