Освоение Марса

[AlexAV]

только вот я сомневаюсь, что фантик комете поможет сохраниться
рассчёта на эту тему я ещё не видел

Оценка теплового потока за “фантиком” является достаточным аргументом.

а значит даже на орбите марса тепловой поток от оболочки к комете будет около 6,8 Вт/м2.

А с помощью 6.8 Вт/м2 произвести какие-то разрушения невозможно, ну если конечно закон сохранения энергии не отменили (медленная сублимация, которая способна испарить комету только за десятки тысяч лет не в счёт).

[vsevolodson]

а значит даже на орбите марса тепловой поток от оболочки к комете будет около 6,8 Вт/м2.

А с помощью 6.8 Вт/м2 произвести какие-то разрушения невозможно, ну если конечно закон сохранения энергии не отменили (медленная сублимация, которая способна испарить комету только за десятки тысяч лет не в счёт).

в поясе Койпера тепловой поток - менее 0,85 Вт/м²
допустим вы покрыли комету фантиком полированной алюминиевой фольги
тем самым вы повысили альбедо до 0,9
на расстоянии 2АЕ от Солнца у меня получилось среднее поглощение поверхностью кометы 8,5 Вт/м², а не 6,8
что-то у вас цифры подозрительны
т.е. тепловой поток ещё не долетая до Марса возрастает в 10 раз
это вызовет повышение температуры c 40-45K до 80К
вот здесь ваша фольга рвётся фонтанами азота (температура кипения <75К)
альбедо внезапно падает, комета превращается в вулкан

FAIL

[AlexAV]

поглощение поверхностью кометы 8,5 Вт/м2, а не 6,8
что-то у вас цифры подозрительны

Цифра верна. Я беру двойной слой, а не одинарный. И 6,8 – это на орбите марса.

т.е. тепловой поток ещё не долетая до Марса возрастает в 10 раз
это вызовет повышение температуры c 40-45K до 80К
вот здесь ваша фольга рвётся фонтанами азота (температура кипения <75К)

Ну ахинею же несёте. Не может азот внезапно закипеть. У него есть теплота сублимации 6,311 кДж/моль. Ну и соответственно 6,8Вт/м2 хватит для испарения 1,08*10^-3 моль/с м2 = 28 мг/м2 с. Если этот газ будет расширяться в вакуум то струя может достичь скорости 340 м/с. Ну и в итоге такая струя может оказывать давление максимум 9,5 мПа. Думаю давление тетрадного листа больше. Что-то им разрушить – совершенно невероятно.

[vsevolodson]

поглощение поверхностью кометы 8,5 Вт/м2, а не 6,8
что-то у вас цифры подозрительны

Цифра верна. Я беру двойной слой, а не одинарный. И 6,8 – это на орбите марса.

сожалею, но хоть тройной слой делайте, а будет 8,5 Вт/м² на 2АЕ от Солнца по наступлению теплового равновесия

Ну ахинею же несёте. Не может азот внезапно закипеть. У него есть теплота сублимации 6,311 кДж/моль. Ну и соответственно 6,8Вт/м2 хватит для испарения 1,08*10^-3 моль/с м2 = 28 мг/м2 с. Если этот газ будет расширяться в вакуум то струя может достичь скорости 340 м/с. Ну и в итоге такая струя может оказывать давление максимум 9,5 мПа. Думаю давление тетрадного листа больше. Что-то им разрушить – совершенно невероятно.

а кто вам сказал что он будет испаряться так равномерно и спокойно? какая наивность. я не перестаю удивляться
знаете, на Земле были случаи взрыва воздушных полостей в айсбергах при изменении температуры
попробуйте на досуге камень разогреть в костре почти докрасна и полить водой. забавное зрелище

[vsevolodson]

Вы не правы. Если вообще допустить возможность расселения человечества за пределы земли, то для этого существуют четыре возможности:

-   освоение землеподобных планет у соседних звёзд
-   “эфирные поселения” типа колоний О’Нейла
-   поселения под куполом на поверхности планет
-   терраформирование

опять этот детский ненаучный подход а-ля звёздные войны

вообще-то возможные ниши будут следующие:
1) землеподобные планеты и землеподобные спутники
2) тёплые пояса малых тел, вроде нашего пояса астероидов (ресурсы: мало летучки, энергия - звёздная)
3) "холодные" малые тела (ресурсы: много летучки, энергия - дейтерий) - пояс Койпера, облако Оорта, межзвёздные дрейфующие малые тела
4) гипотетические - возле чёрной дыры, эффективно перерабатывающей скармливаемую массу в энергию

терраформирование - это вы пока оставте, покуда никто не смог внятно объяснить, зачем лезть в гравитационное болото, бедное на ресурсы
колонии ОНейла на пустом месте не растут. посему малые тела

[gans2]

 Мы так и не услышали количество нервообразных двигателей, потребное для разгона обернутой в дюар 100 километровой кометы. Вот где кучка кирпичей отложится для планетоидно-бредящих... Ну и как защитить комету от разогрева струёй этих самых двигателей тоже помалкивается...

По сравнению с этим фольга и разогрев Солнцем - недостойные внимания мелочи.


На самом деле Марс должен быть освоен. У него есть уникальный ресурс. Но об этом в отдельной теме.

[uuu2]

Зачем 100 километров? Для начала можно кинуть на Марс ~ километровую комету. Это, во-первых, будет хорошей тренировкой. Во-вторых, позволит "локально терраформировать" выбранный участок Марса (чтобы у колонистов была вода и/или органика не где-то там на полюсе, а в районе базы).

Подвижка ледяной километровой кометы в принципе осуществима уже в ближайшее время (~ 50 лет). Очевидное решение: ядерный реактор + направленный испаритель.

[AlexAV]

сожалею, но хоть тройной слой делайте, а будет 8,5 Вт/м2 на 2АЕ от Солнца по наступлению теплового равновесия

Ерунда. Падающиё поток, во-первых, будет отражаться от первой пластины, во-вторых, первая пластина будет сама нагреваться и излучать тепловое излучение. Половина этого излучения будет падать на вторую пластину и нагревать её, она в свою очередь будет отражать и излучать часть в направлении первой, а часть излучать в пространство за преградой.

Если аккуратно учесть все процессы отражения и излучения, то для термобарьера из двух пластин с коэффициентом поглощения излучения а (в данном случае а = 0,05). То связь между перпендикулярно падающим потоком излучения на первую пластину (WI) и потоком излучаемым второй пластиной за преграду (W2):



Солнечная постоянная на расстоянии 1,6 а.е. 534 Вт/м2. Подставляем и получаем - поток за преградой 6,8Вт/м2.

В принципе увеличивая колличетво слоёв барьера его можно сделать ещё меньше.

[Kweni]

Собственно оболочки могут быть достаточно тонким. Если взять толщину каждой оболочки 0,5мм, материал алюминий, а радиус оболочки 50 км, то её вес будет около 85 млн.т.

Разве это тонкий слой?
Самый простой способ покрытия астероида алюминием - метод напыления в вакууме. При этом образуется тонкая, всего лишь 1 мкм, серебристая светоотражающая плёнка. И радиус у нас не 50 км, а 30. Так что вы, AlexAV, в 1000 раз преувеличили расход алюминия.

Вопрос теплоизоляции упрощается ещё и тем, что азота прямо на поверхности астероида не будет. Только в глубине. Азот очень летуч и с поверхности испаряется даже на расстоянии орбиты Нептуна. Его удержать можно только тяготением, которого у 60-км астероида недостаточно, это не Тритон. Так что на поверхности будут только твёрдые вода/углекислый газ/аммиак и немножко метана. Их испарение начнётся лишь на полпути между Ураном и Сатурном.

[AlexAV]

1)   землеподобные планеты и землеподобные спутники
2) тёплые пояса малых тел, вроде нашего пояса астероидов (ресурсы: мало летучки, энергия - звёздная)
3) "холодные" малые тела (ресурсы: много летучки, энергия - дейтерий) - пояс Койпера, облако Оорта, межзвёздные дрейфующие малые тела
4) гипотетические - возле чёрной дыры, эффективно перерабатывающей скармливаемую массу в энергию

Вариант 2 и 3 по сути одно и тоже. Вариант 4 – это даже не фантастика, а фэтнтези. Если вы  не согласны – предлагаю назвать хотя бы одну чёрную дыру в радиусе досягаемости межзвёздного перелёта (ну 100 световых лет максимум).

[AlexAV]

Разве это тонкий слой?
Самый простой способ покрытия астероида алюминием - метод напыления в вакууме. При этом образуется тонкая, всего лишь 1 мкм, серебристая светоотражающая плёнка.

Простое напыление на поверхность, скорее всего не подойдёт, всё же даже при таком малом потоке газы образовываться будут и им требуется куда-то уходить. Но 0,5 мм это конечно с большим запасом, можно раз в 10 меньше.

[L_Pt]

Но 0,5 мм это конечно с большим запасом, можно раз в 10 меньше.

Не можно, а нужно раз в 100 меньше.
БОльшая толщина - просто неэфективный расход.

[gans2]

Зачем 100 километров? Для начала можно кинуть на Марс ~ километровую комету. Это, во-первых, будет хорошей тренировкой. Во-вторых, позволит "локально терраформировать" выбранный участок Марса (чтобы у колонистов была вода и/или органика не где-то там на полюсе, а в районе базы).

Подвижка ледяной километровой кометы в принципе осуществима уже в ближайшее время (~ 50 лет). Очевидное решение: ядерный реактор + направленный испаритель.

НИчего от такой кометы полезного не останется. Кроме воронки в грунте. Такие дела, да.
Даже температура локально не поднимется надолго. Вся энергия высветится в момент сразу после взрыва. Ох уж эти Терраформители языком

[gans2]

Собственно оболочки могут быть достаточно тонким. Если взять толщину каждой оболочки 0,5мм, материал алюминий, а радиус оболочки 50 км, то её вес будет около 85 млн.т.

Разве это тонкий слой?
Самый простой способ покрытия астероида алюминием - метод напыления в вакууме. При этом образуется тонкая, всего лишь 1 мкм, серебристая светоотражающая плёнка. И радиус у нас не 50 км, а 30. Т

Это к Марсу надо доставить 30 км радиусом кусок азотного льда. А в Койпере он как раз будет 50 км радиусом. Это в лучшем случае. Начните уже размеры и массу двигателей ядерных на петваттную мощномсть. А то как дети, глазки заплющили, ушки зажали и "ХОТИМ ДВИГАТЬ ПЛАНЕТОИДЫ!!!!"

[ВадимZero]

Чего вы к азоту привезались, не нужен азот в больших количествах. Если конечно нет необходимости в большом давлении. Атмосферы из О2 и СО2 вполне достаточно. Кислород из воды можно добыть а СО2 если его неокажеться на марсе в нужном количестве притащить с астероидов. Создать там кометное тело из сухого льда и транспортировать к марсу.
Повторюсь азот не нужен! Кислорода достаточно для достижения давления в 0,25 бара. Что будет достаточно жизни колонистов и биоты.

[gans2]

Вы можете хоть заповторяться. Вам уже сказали -  только азот. Кислороду еще окислять и оокислять. На Земле  окисление такое миллиард лет еще шло с тех пор как Марс замерз. А Углекислота будет на зимнем полюсе вымерзать.

[uuu2]

Даже температура локально не поднимется надолго.

Я и не собираюсь поднимать температуру. Ибо это фантастика (на данном этапе развития техники). Смысл в том, чтобы создать ледяное, аммиачное, углеводородное и т.п. "озера" недалеко от базы (в районе экватора). Эти озера будут использоваться как источник сырья (воды, азота, органики) для развития "экспериментальной базы" (всякие теплицы-оранжереи).

[gans2]

Не будет озера, малыш. После взрыва газ равномерно распределится в атмосфере. Весь. Обидно , да.

[vsevolodson]

осядет на шапушках

[vsevolodson]

сожалею, но хоть тройной слой делайте, а будет 8,5 Вт/м2 на 2АЕ от Солнца по наступлению теплового равновесия

Ерунда. Падающиё поток, во-первых, будет отражаться от первой пластины, во-вторых, первая пластина будет сама нагреваться и излучать тепловое излучение. Половина этого излучения будет падать на вторую пластину и нагревать её, она в свою очередь будет отражать и излучать часть в направлении первой, а часть излучать в пространство за преградой.

Если аккуратно учесть все процессы отражения и излучения, то для термобарьера из двух пластин с коэффициентом поглощения излучения а (в данном случае а = 0,05). То связь между перпендикулярно падающим потоком излучения на первую пластину (WI) и потоком излучаемым второй пластиной за преграду (W2):



Солнечная постоянная на расстоянии 1,6 а.е. 534 Вт/м2. Подставляем и получаем - поток за преградой 6,8Вт/м2.

В принципе увеличивая колличетво слоёв барьера его можно сделать ещё меньше.

вам понятие теплового равновесия вообще знакомо? если у вас внешняя оболочка имеет альбедо 0,9, то сколько там слоёв не делай, температура кометы всё равно превысит температуру кипения азота, угара и возможно ещё чего-нибудь, что вы благополучно забыли учесть

количество слоёв лишь замедлит достижение теплового равновесия
ваша ошибка в том, что вы думаете, что количество слоёв как-то увеличит альбедо. ага
сильнее разогреется внешняя оболочка, а тепловое равновесие с температурой более 80К всё равно наступит ещё до достижения Марса