Освоение Марса

[alex_semenov]

Кстати! "Сомнительная" формула Джинса из шпаргалки Роберта Ибатулина после поправки радиуса Марса с километров на метры тоже заработала.
И экспонента как положено заработала…
И в пользу моих оппонентов!
(хорошо что я пока эту эксельку не закрыл без сохранения, как водится…)
Смотрите.
При температуре экзосферы в 350 К воздушная (я брал молярную массу воздуха) атмосфера Марса похудеет в e раз за 1,13E+57 лет.
А если температура экзосферы будет 1500 К (как у Земли) то период уменьшения концентрации атмосферы в e раз будет 1,86E+16 лет.
То есть, Марс должен все равно держать новую атмосферу "вечно"…
Блин, откуда же я взял этот мем, что не удержит?
Буду искать киношку и пересматривать!

[Fortunatus_]

Формула Джинса 4.А.5 позаимствована мной из книги Dole, Habiable Planets for Man - http://www.rand.org/pubs/commercial_books/2007/RAND_CB179-1.pdf, страница 34.

[vsevolodson]

Блин, откуда же я взял этот мем, что не удержит?

эт британские учоные
я хотел сказать раньше, что Марс-то как раз достаточно массивен для плотной атмосферы, да занят был
Венера и Титан меньше Земли, однако более плотную атмосферу имеют

[alex_semenov]

Значит так.
Берем стульчики и подсаживаемся к экрану!
Для земляков-хохлов ссылка:

http://www.ex.ua/view/5191188

Для все остальных это только данные для поиска у себя на шаровых раздатчиках с национальными "толстыми трубами".

National Geographic
Заселение Марса / Living on Mars
Год выпуска: 2010
Страна: США
Продолжительность: 47 минут

Настоятельно рекомендую смотреть в хорошем качестве (у меня сохранен 1G файл хороший рип с  HD качества, очень зрелищно).

То что я искал в свое оправдание где-то с 46 минуты:

Марс лишился древней атмосферы частично из-за маленьких размеров и за отсутствие внутреннего тепла необходимого для сохранения нормальных условий.
Марс прошедший процесс терраформирования  в конце-концов ожидает та же судьба но это произойдет очень медленно в течении десятков миллионов лет.

Насколько я понимаю, суть дела в том, что атмосфера Марса считается не улетучившейся с планеты а осевшей в ее поверхность тем или иным образом. Все рассмотренные в фильме методики терраформирования как бы поднимают эту атмосферу. Но так как у планеты нет тектоники и вулканизма, поднятая однажды людьми атмосфера без вмешательства людей опять "осядет" за десятки миллионов лет.

[Kweni]

Судя по всему Марсу просто не повезло.  На границе гесперийской и амазонской эры эры он столкнулся с чем-то очень крупным, что расплавило всё северное полушарие и образовало гигантский северный бассейн. Ну и сдуло большую часть атмосферы.

Неправда. Такой молодой кратер был бы отчётливым с ясно видимыми границами. Да и на геологической карте Марса большая часть северной равнины датируется нойским временем.

А терраформинг - это всегда будет игрой.
Если по-взросолму то с вероятностью 95% люди вообще никогда не покинут Землю.
С вероятность 5% они покинут Землю, но больше никогда не спустятся в в глубокие гравитационные ямы типа Марс. Глупо!

Что вы прицепились к гравитационным ямам? Марс - достаточно крупное тело, чтобы разместить целую цивилизацию на его поверхности, тогда большая часть коммуникаций пройдёт в пределах планеты. А гравитационную яму будут преодолевать считанные доли процента грузов. Это преимущество компактности.

Кстати, если организовать на Марсе цивилизацию роботов, а не людей, то его даже терраформировать не нужно.

С другой стороны, если вы заселили пояс астероидов, то время транспортировки растягивается очень сильно. В том числе становится заметным время транспортировки информации. Время - ничуть не менее ценный ресурс, чем энергия. Точнее, невозможно организовать общество хоть людей, хоть роботов так, чтобы время было незначимо. То существо, которое добьётся цели быстрее, всё равно получит в сообществе преимущество.

А если рассматривать этот вопрос с точки зрения экологии, то и планета, и астероиды - разные экологические ниши. Одни разновидности существ предпочтут жить на поверхности планеты, другие ― летать между астероидами. В равновесной системе все ниши будут заполнены. Поэтому система с населёнными астероидами и пустыми планетами выглядит так же неправдоподобно, как если бы на Земле суша кишела живыми существами, а океан был бы абсолютно безжизненным.

Я так понял идея доставить недостающую атмосферу на Марс извне отброшена?
Тот же Зубрин, вроде планирует обойтись местными ресурсами.

Почему отброшена? Меньше смотрите фильмы, больше читайте! Вот статья Зубрина о технологиях терраформирования Марса, и отдельный раздел там как раз посвящён транспортировке астероидов:
http://www.users.globalnet.co.uk/~mfogg/zubrin.htm

Фильм Living on Mars я видел. Смотреть его столь же полезно, как пить разбавленное водой в 10 раз молоко. Сравните, например, односторонне поданное представление о тёплом древнем климате Марса с аналогичной главой в книге «Тне Surface of Mars» издания Кембриджского университета, где помимо описания русел рек и прочего приведён график с подписью:
Surface temperatures as a function of surface
pressure for four values of solar luminosity according to the
model of Kasting. The solar luminosity at the end of
the Noachian is thought to be close to 0.7. For this
luminosity, formation of CO2 clouds and condensation of
CO2 on the surface limits surface pressures to under 2 bars,
and surface temperatures remain well under 220 K, no matter
how much exchangeable CO2 is at the surface.
и дальше рассуждается о том, как это связать со следами жидкой воды, не мог ли быть древний марсианский океан постоянно покрыт льдом, и о многих других важных фактах, теориях и предположениях, так что по информативности и полноте представления несколько страниц этой книги превосходят весь этот фильм целиком. И, глядя фильм, вы никогда не узнаете, что уже твёрдо установлено, а вокруг чего ещё ведутся дискуссии, которые, возможно, в итоге приведут к совсем другим выводам.

Марс прошедший процесс терраформирования  в конце-концов ожидает та же судьба но это произойдет очень медленно в течении десятков миллионов лет.

Ещё один график из вышеупомянутой книги позволяет мне заявить, что если в атмосферу Марса вбросить углекислый газ до давления 2 атм, то на Марсе тёплый климат сохранится 800 миллионов лет, считая до момента повторного образования сезонных углекислотных полярных шапок. Механизм потери атмосферы - оседание карбонатов на дне образовавшегося океана. Это значит:
― нет препятствий для сохранения кислорода и азота в атмосфере Марса в течение миллиардов лет.
― если помешать оседанию карбонатов (возможно, сделать океан кислым, или же добывать со дна карбонаты в промышленных масштабах), то атмосфера Марса будет вполне устойчива.
― к сожалению, однако, при атмосфере земного состава, то есть когда углекислого газа лишь доли процента, на Марсе будет слишком холодно. Если, конечно, не применять всякие фреоны, зеркала и прочие способы обогрева.

[ВадимZero]

Корка грязи на льд препятствует таянию - это знае каждый дворник, такто.

Мне  дворником не приходилось работать, потому мне сложно сказать какой толщиной должна быть корка грязи, чтобы замедлить таянье льда. Возможно сантиметра достаточно, а метр позволяет снегу дожить до следующих холодов. В моем случае предлагалось тонкий слой сажи.
Опять же плавление льда ПОГЛОЩАЕТ энергию - тоже не знали - интуитивный физЕк?Вот еслибы плавление льда не поглощало энергию, вот это был бы фокус...А? Я собственно на это и расчитываю что черная сажа поглотит раз в восем больше энергии чем белоснежный лед и как следствие выделиться больше СО2 чем выделяеться обычно. Можно эфект усилить если накрыть шапку большим куском целофана..создать парник так сказать.

[ВадимZero]

Марс получает в 2,3 раза меньше ионизирующего излучения, чем земля,

Эта цивра с учетом отражающего магнитного поля земли?

[Kweni]

А еще можно посмотреть на слои полярной шапки Марса. Шапку периодически пересыпало пылью

масса марсианской атмосферы сильно изменяется в течение года в связи с таянием и намерзанием полярных шапок, содержащих углекислый газ.

Дорогие участники, вы, видимо не совсем понимаете разницу между:
― сезонными полярными шапками (исчезают каждое лето, состоят из СО2 с неболшой примесью воды), белоснежными и без каких-либо слоёв или пыли
― постоянными полярными шапками, которые никогда не тают, состоят из водяного льда с небольшой добавкой СО2 (за исключением небольшого участка вблизи южного полюса, где СО2 преобладает) и имеют слоистое строение, где слои, обогащённые пылью, перемежаются слоями, где пыли мало.

Эта цивра с учетом отражающего магнитного поля земли?

Ионизирующее излучение ― это в основном дальний ультрафиолет и рентген, и через магнитное поле оно свободно проходит, не задерживаясь.

[ВадимZero]

По большому счету я считаю терраформинг - очень красивой игрушкой для инженерного ума. Типа Глобус Касус. И то - хуже. Глобус можно масштабировать до гораздо меньших тел и что-то РЕАЛЬНО поиметь. Когда-нибудь.
А терраформинг - это всегда будет игрой.
Если по-взросолму то с вероятностью 95% люди вообще никогда не покинут Землю.
С вероятность 5% они покинут Землю, но больше никогда не спустятся в в глубокие гравитационные ямы типа Марс. Глупо!

Так и есть, это просто игра которая будет поддерживаться фактическими данными. А потомки уж пусть решают тратить ресурсы или нет. Может у них будут более достойные цели для того чтобы потратить ресурсы экономики земли лет так через 300. Но я както не нахожу более достойных целей.

[ВадимZero]

Ионизирующее излучение ― это в основном дальний ультрафиолет и рентген, и через магнитное поле оно свободно проходит, не задерживаясь.

Отсюда можно сделать вывод что, наличие магнитного поля слабо влияет на удержание атмосферы?
.

[ВадимZero]

Дорогие участники, вы, видимо не совсем понимаете разницу между:
― сезонными полярными шапками (исчезают каждое лето, состоят из СО2 с неболшой примесью воды), белоснежными и без каких-либо слоёв или пыли
― постоянными полярными шапками, которые никогда не тают, состоят из водяного льда с небольшой добавкой СО2 (за исключением небольшого участка вблизи южного полюса, где СО2 преобладает) и имеют слоистое строение, где слои, обогащённые пылью, перемежаются слоями, где пыли мало.

Если это так, то все споры по поводу вымораживания СО2 лишены смысла.

[Dem]

4 миллиарда лет назад на Марсе текли реки, стоял океан и было давление больше чем сейчас на Земле. При этом Солнце светило на 30% слабее. Куда же делась атмосфера-то? Какие-то у Вас оценки неточные.  Не находите?

Замёрзла. Стоило в одном месте (на полюсе, например) температуре опуститься ниже точки замерзания углекислоты (а такие температуры и на Земле бывают, кстати - а она к Солнцу ближе) - и всё, пошл процесс с положительной обратной связью. Чем больше замерзает углекислоты - тем меньше парниковый эффект и ниже температура.

про солнышко во внутренней части СС тоже не забываем
100500 случайных фонтанов газа устойчивости и точности траектории куска не придадут

Можно люминивой фольгой обернуть, чтобы не грелось

Жаль что мы так и не приделали двигатель к "азотной комете".
Интересная задача!

ИМХО, комету целиком двигать - нефиг.
Надо паковать на ней снег в мешки размером в несколько метров и кидать ЭМ-ускорителем в сторону Марса. Тогда и падение будет без разлёта осколков в космос, и таких катапульт можно наделать много, а не тащить единственный объект сумашедшими энергозатратами

Дорогие участники, вы, видимо не совсем понимаете разницу между:
― сезонными полярными шапками (исчезают каждое лето, состоят из СО2 с неболшой примесью воды), белоснежными и без каких-либо слоёв или пыли
― постоянными полярными шапками, которые никогда не тают, состоят из водяного льда с небольшой добавкой СО2 (за исключением небольшого участка вблизи южного полюса, где СО2 преобладает) и имеют слоистое строение, где слои, обогащённые пылью, перемежаются слоями, где пыли мало.

То, что вымерзло миллиарды лет назад - под серьёзным слоем грунта и глубоко, а не под теми пылевыми наносами которые разглядеть в шапках можно.

[Kweni]

Отсюда можно сделать вывод что, наличие магнитного поля слабо влияет на удержание атмосферы?

Нет, нельзя. В научных статьях написано, что потери вещества от прямого столкновения частиц солнечного ветра с молекулами атмосферы Марса незначительны, поскольку солнечный ветер состоит из слишком лёгких ионов, чей импульс недостаточен. Однако жёсткий ультрафиолет Солнца ионизирует атомы в верхней атмосфере и эти ионы, главным образом положительные ионы кислорода, ускоряются магнитным полем, вмороженным в солнечный ветер, сталкиваются с другими молекулами и атомами верхней атмосферы и при этом столкновении порой передают им энергию достаточную, чтобы покинуть поле тяготения Марса. Если у планеты есть достаточно сильное магнитное поле, оно не подпускает магнитное поле солнечного ветра к атмосфере, и этот процесс не происходит. Слабые магнитные поля а тем более местные, как на Марсе, процессу не мешают, а иногда даже помогают. Почему само магнитное поле планеты не может подобным образом ускорять ионы и вызывать потерю атмосферы, я пока ещё не выяснил.

Надо паковать на ней снег в мешки размером в несколько метров

Это будет напоминать попытку вычерпать озеро чайными ложками. Либо транспортировка растянется на очень много лет, либо потребуются миллиарды одновременно действующих установок, чтобы закончить дело в срок.

То, что вымерзло миллиарды лет назад - под серьёзным слоем грунта и глубоко, а не под теми пылевыми наносами которые разглядеть в шапках можно.

Кстати, да. Каковы запасы льда и углекислого газа в вечной мерзлоте Марса (которую также не стоит путать с обоими видами полярных шапок) ― это невыясненный пока вопрос, дающий наибольшую неопределённость в планы терраформирования. MARSIS, просканировав кору Марса на глубину в несколько километров,  кое-что дал в этом направлении, но пока недостаточно.

[mon]

Опрять началось, приходит новое поколение, и заново заселяют Марс! Но никак заселить не могут почему-то!
Вы что будете делать с марсианами? Войну миров устраивать, но уже не на Земле, а на Марсе? Представляю море пауков с лазерными пушками, и десяток или сотня землян с автоматами калашникова или узиками.
Есть закон галактики, возможно наипервейший, согласно которому, если на планете есть любая форма жизни, то ее нельзя подвергать притеснению, тем более терраформировать ее среду обитания, посему и Землю заселяли иносы чисто приспосабливаясь к ее условиям, не более, уж на что Венера - лакомый кусочек для терраформистов, но руки им обломают за Венеру, а все из-за наличия жизни на ее поверхности! Кстати говоря, потомки колонизаторов Земли, перешли все границы дозволенного для модификации населенной планеты типа Земля, посему их ожидает скорое и неотвратимое жестокое возмездие! Кто не скроется с планеты, им скажут, мы не виноваты!....
Еще на счет Марса, скорее всего он столкнулся с Фаэтоном, и последний развалился, а Марс отделался частичным ущербом для себя....

[mon]

Помнится тиранозавры так модифицировали живую природу своей планеты, что дождались оглашения приговора галактического суда. Аналогичное ждали и киты убийцы населявшие древние воды параллельно с тиранчиками. Но если бы не суд, то на земле разумная жизнь появилась бы на 50 млн лет раньше, впрочем в океанах она таки да появилась.
Кстати, те кто колонизировал Землю, им пришлось крайне тяжко, ибо никакую технику им категорически нельзя было использовать, так что забудьте про технику, она вовсе не для этой планеты. Тогда ситуацию спасли рабы...

[L_Pt]

Марс лишился древней атмосферы частично из-за маленьких размеров и за отсутствие внутреннего тепла необходимого для сохранения нормальных условий.
Марс прошедший процесс терраформирования  в конце-концов ожидает та же судьба но это произойдет очень медленно в течении десятков миллионов лет.

Насколько я понимаю, суть дела в том, что атмосфера Марса считается не улетучившейся с планеты а осевшей в ее поверхность тем или иным образом.

Что-то совершено без какой-то конкретики.

Ну раз мы решили, что можем воссоздать мощную атмосферу Марса, то что мешает ее поддерживать с интенсивностью ~10⁸тон в год? Особенно когда основная убыль это не диссипация, а осаждение в литосфере, т.е. не безвозвратно.

[vsevolodson]

про солнышко во внутренней части СС тоже не забываем
100500 случайных фонтанов газа устойчивости и точности траектории куска не придадут

Можно люминивой фольгой обернуть, чтобы не грелось

а не запаритесь 100километровый объект оборачивать? 

[gans2]

Опять всё уперлось в джоули. О чем и писал Бобух.
Дайте эти джоули бельтерам, а не въямщикам. И вы получите объем для жизни на порядок больший. и на карусели для беременных хватит. Инфа 100%.

[alex_semenov]

А терраформинг - это всегда будет игрой.

Что вы прицепились к гравитационным ямам?
. . .
Поэтому система с населёнными астероидами и пустыми планетами выглядит так же неправдоподобно, как если бы на Земле суша кишела живыми существами, а океан был бы абсолютно безжизненным.

На редкость тонко и хорошо выстроенная аргументация!
Настолько редкая, что поставлю-ка я вам за это плюс!
Все разумно. И стоило бы мне действительно заткнуться с "пророчествами".
Вы правы. Если существуют ниши - они должны быть заполнены.
Я (исключительно в свое оправдание) объясню почему  все же не считаю гравитационные ямы  удачным местом для цивилизаций вышедших в космос.
Если кратко, то поселить себя в таком месте - гарантировано загнать себя в тупик. Ограничить себя.
Посмотрите на уже известные нам крупные планеты солнечной системы.
Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн…
На дне каждой из этих гравитационных ям сложилась своя СПЕЦИФИЧЕСКАЯ среда. Температура, давление, химия, динамика …
Всякий, кто решиться жить в одной из этих среде, обязан будет либо адаптироваться к ней (менять себя под нее) либо менять эту среду под себя (что предпочитаем мы сделать с Марсом).
Менять среду под себя - дело хлопотное (и вряд ли осуществимо в широких масштабах) если даже возможно (а часто просто за гранью добра и зла).
А вот если Разум начнет менять себя под среду (что скорей всего и будет происходить)…
Я уверен что такое изменение - вещь БОЛЕЗНЕННАЯ… Всегда.
И вот смотрите. Допустим, некая новая форма разума приспособила себя к условиям Марса. Это означает что она как и мы здесь на Земле теперь обладают только тем миром, который на дне гравитационного колодца. Где еще искать такой же Марс-2?
То есть вы себя загнали в тупик. И стоило ради этого выходить в космос?
Но, посмотрите. Между разнообразными гравитационными ямами существует однообразный "голый космос". Всякие луны, астероиды, кометы. Вся эта среда в принципе  одинакова, что в районе Меркурия что в поясе Койпера. Вакуум, микрогравитация (или вообще невесомость). Да на одних лед, на других пыль. Да, одни жаркие, другие замерзшие. Но все это вакуум и микрогравитация.
И если вы однажды приспособились к этой среде (и ее вариациям), то вы фактически получаете доступ в любую точку Вселенной за исключением (разумеется) гравитационных ям (где непривычные для вас условия).
То есть, те, кто приспособились к открытому космосу получают БОЛЬШЕ. И глупо менять это большее на что-то меньшее.
Но опять же. Это мое мнение. Не настаиваю.

Я так понял идея доставить недостающую атмосферу на Марс извне отброшена?
Тот же Зубрин, вроде планирует обойтись местными ресурсами.

Почему отброшена? Меньше смотрите фильмы, больше читайте!

Фильм тут ни причем (фильмом я только прикрывался как фиговым листом, когда наглупил). Эта же реплика  намекала, что сделанные уже мной первые прикидки говорят об огромной инженерной сложности задачи столкнуть из пояса Койпера массивный айсберг замороженного газа на Марс. По идее, после моих прикидок, спор должен был бы вылиться в жаркий диспут: как толкать? Но народ ушел спорить о грязном льде на Марсе. Вот я и поиронизировал.
Двигатели, необычные методы тяги в космосе - это как раз моя "специализация" так сказать. Предмет интереса. И я пытался опять перевести разговор на это. А народ не повелся все равно.

Вот статья Зубрина о технологиях терраформирования Марса, и отдельный раздел там как раз посвящён транспортировке астероидов:
http://www.users.globalnet.co.uk/~mfogg/zubrin.htm

Ага, спасибо посмотрю. Но должен признаться, я не сильно интересуюсь этой темой. "Конструирование планет" (Это Fortunatus_ у нас тут как раз демиург). Максимум - астроинженерия в пределах комет и лун.  В планетологии, атмосферной динамике и терраформинге я просто стараюсь не отстать от событий и идей (быть в курсе). Поэтому и опираюсь (частенько) на слабенькие документальные киношки… Грешен…

[vsevolodson]

Опять всё уперлось в джоули. О чем и писал Бобух.
Дайте эти джоули бельтерам, а не въямщикам. И вы получите объем для жизни на порядок больший. и на карусели для беременных хватит. Инфа 100%.

roger / подтверждаю
возьмите массу планеты и её полезную площадь
сравните теперь эту площадь с той, которую вы получите, когда поделите планету на триллион комет/астероидов
триллион колоний - это вещь распределённая, децентрализованная
кроме того что у неё нет гравиямы, так она ещё и будет куда более устойчива к вымиранию
планета ненадёжна