Освоение Марса

[shuricos]

Интересно, что будет выгоднее рельсотрон или пушка Гауссса

У пушки Гаусса очень низкий КПД.
А для достижения ускорения в 2...4 g, придётся иметь колоссальные суперконденсаторы.

Думаю, что система должна быть более простой. Я её уже описывал, но повторю.
Катапульта представляет из себя трубу, герметично закрытую с обеих сторон.
В трубу закачивается кислород.
С нижнего края в трубу помещается космический аппарат (КА) на ПВРД, заправленный водородом.

Кислород и водород получаем радиолизом за счёт естественного радиоактивного излучения в открыто расположенных к солнечной радиации ёмкостях (процесс медленный, зато не требующий значительных затрат энергии и усилий), либо же (если речь о снабжаемой с Земли станции) в ядерном реакторе, либо же электролизом.

При старте открывается нижняя заглушка трубы и кислород, закачанный в трубу, начинает с большой скоростью прокачиваться через ПВРД космического аппарата, что позволяет запустить ПВРД на неподвижном (относительно трубы) КА. Далее КА начинает разгоняться, всасывая в себя кислород из трубы. По мере приближения аппарата к дальнему концу трубы, давление в трубе будет падать, пока не уравняется с атмосферным давлением за пределами трубы у дальнего её конца, после чего открывается (или просто пробивается корпусом космического аппарата) заглушка дальнего конца трубы.

Образовавшаяся вода большей частью вымерзает внутри трубы, после чего может быть собрана (например, после повторной герметизации трубы она может быть прогрета до +1С, чтобы водяной лёд растаял и стёк в резервуары внизу трубы) и направлена на переработку или для технологических нужд.

[shuricos]

Правильно ли я понял из этого , что пессимистично можно ожидать выход 0,1 молекулы водорода на 100 эВ?

[shuricos]

Рискну прикинуть примерно.
Самая слабая солнечная вспышка даёт энергию рентгеновского излучения 10^(-7) Вт/кв.м.
Электронвольт = 1,6*10^(-19) Дж, значит получается, что на 1 кв.м. приходится 625 ГэВ одного только рентгена.
Т.е. ежесекундно может образовываться примерно 625 миллионов молекул водорода (0,1 молекула на 100 эВ).
Т.е. один моль (6*10^23 молекул) водорода (1 моль - примерно = 2 г) наберётся за 963 200 000 000 000 секунд, т.е. примерно за 30,5 млн.лет.
Неее, не пойдёт!

[crazy_terraformer]

Интересно, что будет выгоднее рельсотрон или пушка Гауссса

У пушки Гаусса очень низкий КПД.
А для достижения ускорения в 2...4 g, придётся иметь колоссальные суперконденсаторы.

Какие ваши доказательства?

Катапульта представляет из себя трубу, герметично закрытую с обеих сторон.
В трубу закачивается кислород.
С нижнего края в трубу помещается космический аппарат (КА) на ПВРД, заправленный водородом.

При старте открывается нижняя заглушка трубы и кислород, закачанный в трубу, начинает с большой скоростью прокачиваться через ПВРД космического аппарата, что позволяет запустить ПВРД на неподвижном (относительно трубы) КА. Далее КА начинает разгоняться, всасывая в себя кислород из трубы. По мере приближения аппарата к дальнему концу трубы, давление в трубе будет падать, пока не уравняется с атмосферным давлением за пределами трубы у дальнего её конца, после чего открывается (или просто пробивается корпусом космического аппарата) заглушка дальнего конца трубы.

Почему аппарат не будет сталкиваться со стенками? Почему не будет плавится и гореть от трения в кислороде?

[crazy_terraformer]

Рискну прикинуть примерно.
Самая слабая солнечная вспышка даёт энергию рентгеновского излучения 10^(-7) Вт/кв.м.
Электронвольт = 1,6*10^(-19) Дж, значит получается, что на 1 кв.м. приходится 625 ГэВ одного только рентгена.
Т.е. ежесекундно может образовываться примерно 625 миллионов молекул водорода (0,1 молекула на 100 эВ).
Т.е. один моль (6*10^23 молекул) водорода (1 моль - примерно = 2 г) наберётся за 963 200 000 000 000 секунд, т.е. примерно за 30,5 млн.лет.
Неее, не пойдёт!

Цифры не проверял, а как же УФ?

[shuricos]

Про суперконденсаторы.

Пятая трудность — с увеличением скорости снаряда время действия магнитного поля, за время пролёта снарядом соленоида, существенно сокращается, что приводит к необходимости не только заблаговременно включать каждую следующую катушку многоступенчатой системы, но и увеличивать мощность её поля пропорционально сокращению этого времени. Обычно этот недостаток сразу обходится вниманием, так как большинство самодельных систем имеет или малое число катушек, или недостаточную скорость пули.

А со стенками не сталкивается из-за экранного эффекта.
Дополнительно можно подстраховаться постоянными магнитами на КА и в стенах трубы.

[Константин ВАРБ]

Колонизаторам на заметку
https://nplus1.ru/news/2017/06/10/space-worms

[crazy_terraformer]

Интересно было бы посмотреть результаты анализа проб взятых при бурении на глубины до 500-1000 м на Марсе, если их когда-либо будут делать. Как знать, может на Марс не надо завозить азот, а нужно только его подогреть выпустив суперпарниковые газы и добавив колонии микроорганизмов, разрушающих нитраты и нитриты.

[shuricos]

Я думаю, что там метаногидратов полно.

[snickers]

Марс ничего никогда не даст Земле" полностью беспочвенны.

А по существу есть что ответить? Кроме голословного заявления. Желательно с цифрами. Что может дать Марс земле чего тут или нет вообще или получить оное дороже и сложнее чем произвести на Марсе и привезти на Землю??Хотя конечно вопрос риторический и ответить  на него будет нечего. 

Я думаю, что там метаногидратов полно.

Вопрос спорный. Ну так как ответа на него пока нет то правильно считать что их НЕТ. Пока не доказано противоположное.

[shuricos]

правильно считать что их НЕТ. Пока не доказано противоположное

Разумеется.

[Проходящий Кот]

Тестирование двуногого робота NASA для освоения Марса на неровной поверхности

Возможно, через несколько лет «Валькирия» отправится на Красную планету для строительства первой исследовательской базы.

Компания IHMC Robotics Lab показала испытания на неровной поверхности двуногого робота-андроида под названием «Валькирия», предназначенного для освоения Марса. Об этом сообщает TechCrunch.

Прототип «Валькирии» был разработан космическим центром имени Линдона Джонсона (NASA Johnson Space Center). Он оснащён датчиком под названием LIDAR, который сканирует окружающие объекты и препятствия.

Помимо камеры MultiSense SL на голове андроида, которая сочетает в себе запись 3D-стерео и видео для получения изображения об окружающей среде, на его трёхпальцевых руках установлены 38 датчиков. Они помогают «Валькирии» поддерживать ловкость. «Мозгами» робота служат два процессора Intel Core i7. Хотя тестирование ведётся с прикреплённым шнуром питания, «Валькирия» имеет аккумуляторную батарею, которую хватает примерно на час.

Первоначально NASA разработало «Валькирию» (или, как её первоначально называли, R5), для оказания помощи во время стихийных бедствий. Но в 2014 году агентство изменило курс, чтобы перенастроить робота для освоения космоса. Нынешней задачей робота является подготовка места для будущей космической базы на Марсе, посадка космонавтов из пилотируемой экспедиции, которая запланирована на 2035 год, а также проведение аварийно-ремонтных работ.

В роликах видно, как «Валькирия» обрабатывает данные со своего датчика LIDAR, чтобы найти подходящие точки опоры для движения по неровной местности. С помощью планировщика шагов робот медленно двигается к расположению цели, установленной оператором.

В конце июня в США состоится Space Robotics Challenge. В течение лета 20 команд будут соревноваться за приз в размере одного миллиона долларов. Конкурс будет проходить в виртуальной среде с использованием программного обеспечения Gazebo.

Испытания включают в себя задания по написанию прикладных программ управления «Валькирией» в различных внештатных ситуациях. Например, робот должен будет автономно отработать возникшую на борту космического корабля аварийную ситуацию, наладить связь на базе колонизаторов, починить солнечные батареи и устранить утечку в жилом отсеке.

https://tjournal.ru/45377-testirovanie-dvunogogo-robota-nasa-dlya-osvoeniya-marsa-na-nerovnoi-poverhnosti

Планируют полностью все запрограммировать, без ИИ.

[snickers]

В общем как не парадоксально, но колонизация Марса возможна ТОЛЬКО после его терраформирования.
 Так как общее EROI колонии скорее всего будет меньше, чем сможем получить. Причем львиная доля затрат будет идти на поддержание простого существования. В случае удачной перестройки Марса получим плюсы в том, что не надо теплиц, не нужно трат на обогрев и нет проблем с атмосферой. А это значительно снижает энергозатраты. Более того получаем дополнительно ВИЭ как ветро/гидроэнергетика.
 А иначе наверно колонии нам не видать как своих ушей.
 Или просто зависимая от Земли база или терраформирование = колония.

[crazy_terraformer]

   Парадоксальная логика, а точнее отсутствие логики.

Чтобы колонизировать Марс надо перейти на более высокую ступень развития, т.е. овладеть для этого достаточным уровнем энергии и высвободить достаточно ресурсов, чтобы поставки людей и грузов на Марс не оказывали заметного отрицательного влияния на экономику и экологию Земли. А чтобы сократить это влияние, первым делом надо заняться Луной, чтобы хотя бы топливо для полётов с НОО на Марс не возить с Земли.

[Vadims]

А чтобы сократить это влияние, первым делом надо заняться Луной, чтобы хотя бы топливо для полётов с НОО на Марс не возить с Земли.

Зачем с НОО на Марс топливо? Его не так уж много надо, только для посадки. Надо в основном рабочее тело для ионников, но не факт что с Луны будет выгоднее, т.к. там не любое можно легко добыть.

[Rattus]

первым делом надо заняться Луной

Разумное предложение. Чтобы хотя бы понять - насколько вообще возможно обитать за термосферой и чего это будет стоить - причём не ради чистого иску$$тва, но хотя бы во имя длинноволоновой радиоастрономии, остаточной селенологии и чемпионатов по бегу по воде.

[gans2]

Почему аппарат не будет сталкиваться со стенками? Почему не будет плавится и гореть от трения в кислороде

https://en.wikipedia.org/wiki/Ram_accelerator

[Kaiserfrogling]

причём не ради чистого иску$$тва

А ради гелия-3, который даст ракеты с почти неограниченным полетом, и оружие на протонных пучках лишенное 2 главных бед лазеров - самофокусировки и абляции

[Rattus]

А ради гелия-3, который даст ракеты с почти неограниченным полетом, и оружие на протонных пучках лишенное 2 главных бед лазеров - самофокусировки и абляции

Это предание уже даже не свежо.
Кстате даже в том сказочном случае ресурс этот вполне исчерпаемый.

[Kaiserfrogling]

Кстате даже в том сказочном случае ресурс этот вполне исчерпаемый.

С чего это? Реголит даже в самых оптимальных условиях поглощает не более 0,01% солнечного ветра.
100 кв. км. самых простых и дешевых ветроуловителей на поверхности Луны смогут полностью удовлетворить современные потребности Европы в энергии.