A A A A Автор Тема: Освоение Марса  (Прочитано 456789 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 195
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
Re: Освоение Марса
« Ответ #7960 : 04 Ноя 2018 [19:03:45] »
Нашёл интересную работу по термолизу(пиролизу) формиатов и оксалатов щелочных и щелочно-земельных металлов.
С помощью гидридов вышеуказанной группы металлов возможен захват и переработка углекислого газа в угарный газ, а формиаты интересны как промежуточный продукт этого процесса.
При разложении формиатов главные продукты - угарный газ и водород, побочные - формальдегид, углерод и углекислый газ. Целевой продукт производства будет угарный газ, его можно использовать для синтеза углеводородов и их производных, для получения графита , для восстановления ряда металлов, их очистки через образование и ректификацию карбонилов с последующим разложением.
https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-termoliza-formiatov-metallov-i-i-ii-grupp-periodicheskoy-sistemy-elementov
Другая интересная работа 1960-х ΝΑSA по синтезу и свойствам гидрида лития.
https://ntrs.nasa.gov/archive/nasa/casi.ntrs.nasa.gov/19720066808.pdf
Нашёл ч/з википедию:
https://en.wikipedia.org/wiki/Lithium_hydride
Цитата
LiH is produced by treating lithium metal with hydrogen gas:

    2 Li + H2 → 2 LiH

This reaction is especially rapid at temperatures above 600 °C. Addition of 0.001–0.003% carbon, or/and increasing temperature or/and pressure, increases the yield up to 98% at 2-hour residence time.[3]:147 However, the reaction proceeds at temperatures as low as 29 °C. The yield is 60% at 99 °C and 85% at 125 °C, and the rate depends significantly on the surface condition of LiH.[3]:5

Less common ways of LiH synthesis include thermal decomposition of lithium aluminium hydride (200 °C), lithium borohydride (300 °C), n-butyllithium (150 °C), or ethyllithium (120 °C), as well as several reactions involving lithium compounds of low stability and available hydrogen content.[3]
Перевод.
Цитата
LiH получают обработкой металла лития газообразным водородом:
   2 Li + H2 → 2 LiH
Эта реакция особенно быстро протекает при температурах выше 600 ° С. Добавление 0,001-0,003% углерода или / и повышение температуры или / и давления увеличивает выход до 98% при 2-часовой продолжительности процесса. Между тем реакция протекает при температурах до 29 ° C , Выход составляет 60% при 99 ° C и 85% при 125 ° C, и скорость существенно зависит от состояния поверхности LiH. Менее распространенные способы синтеза LiH включают термическое разложение литийалюминийгидрида (200 ° C), боргидрида лития (300 ° C), н-бутиллития (150 ° C) или этиллития (120 ° C), а также нескольких реакций, включающих литиевые соединения с низкой стабильностью и доступным содержанием водорода.
С сухим CO2 идут такие реакции:
LiH+CO2->HCOOLi - формиат лития(соль муравьиной кислоты);
2LiH+CO2->Η2+Li2С2Ο4 - оксалат лития(соль щавелевой к-ты) и водород;

С угарным газом:
LiH+2CO->HCOOLi+C

С карбонатом лития:
4LiH+Li2C03=3Li2O + CH4
Цитата
The reaction occurs in a solid compact at 350'-400°C. H2 and C02 are also formed to a certain extent, but may be separated from the methane by cold trapping. 
Реакция протекает в твердой фазе при 350-400 ° С. Н2 и С02 также образуются в определенной степени, но могут выделяться из метана в холодной ловушке.
Как видим гидрид лития может использоваться для захвата углекислого газа в формиат, получения графита,а из карбоната лития метана.
Цикл производства метана и кислорода с использованием LiH
2 Li + H2 → 2 LiH
Li2O+H2O->2LiOH
2LiOH+CO2->Li2CO3+H2O
2Li2CO3->4Li+2CO2+O2 - электролиз расплава карбоната лития
4LiH+Li2C03=3Li2O + CH4
2Η2Ο->2Η2+Ο2 - электролиз воды
Графит можно получать пиролизом метана.CH4->C+2H2
Реакцией гидрида лития с углеродом(графит или сажа) при 400oC можно получать ацетилен и ацетиленид лития:
2LiH+4C->C2H2+Li2C2
Ацетиленид разлагается водяным паром с образованием ацетилена:
Li2C2+2H2O->2LiOH+C2H2
Или ацетилен можно получать из метана разными методами пиролиза:2CH4->C2H2+H2


    Гидрид лития взаимодействует с азотом при 500oC с образованием твёрдого нитрида и аммиака:
        3LiH+N2→Li3N + NH3
    Нитрид лития взаимодействует с водородом при 300оС с образованием гидрида и аммиака:
        Li3N+3H2 → 3LiH+NH3
Намечается цикл фиксации азота из марсианского воздуха.

Гидрид лития как материал для лёгкого экрана от нейтронов и гамма-радиации.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/002954937490082X?via%3Dihub
По прибытии на Марс гидрид лития этого экрана можно переработать,а использовать для полёта обратно в качестве экрана бак с марсианской водой.
« Последнее редактирование: 04 Ноя 2018 [19:36:08] от crazy_terraformer »
Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн noxx77

  • *****
  • Сообщений: 4 963
  • Благодарностей: 154
  • Мне нравится этот форум! ;))
    • Skype - zerghammer1
    • Сообщения от noxx77
    • ВК
Re: Освоение Марса
« Ответ #7961 : 05 Ноя 2018 [20:50:36] »
Нашёл интересную работу по термолизу(пиролизу) формиатов и оксалатов щелочных и щелочно-земельных металлов.
Пиролиз - это хорошо: не надо на преобразовании в электричество энергию терять.
В космосе никто не услышит визга той чуши, которую Вы порете

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 195
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
Re: Освоение Марса
« Ответ #7962 : 05 Ноя 2018 [21:00:33] »
Ну так электролизом потом всё равно надо будет часть металла восстанавливать.
Это вот цикл производства азота с участием лития хорош. Требует главным образом тепла, электричество нужно только для работы насосов, но водород тоже откуда-то надо брать, т.е. тоже электролиз. Хотя количество электричества можно подсократить, если получать пар высокого давления в гелиотермальных установках.




Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн zeon111

  • *****
  • Сообщений: 723
  • Благодарностей: 43
    • Сообщения от zeon111
Re: Освоение Марса
« Ответ #7963 : 13 Ноя 2018 [22:39:26] »
Можно офтопчик маленький:
Как Маск собирается вырабатывать Кислород и Метан на Марсе? За счет какой энергии? Туда Заводы вести ? Не проще топливо доставить? И главный вопрос - Он собирается людей возвращать вообще оттуда - хотябы первую экспедицию?
Телескоп Celestron Advanced GT 9,25

Оффлайн sharp

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 487
  • Благодарностей: 222
    • Сообщения от sharp
Re: Освоение Марса
« Ответ #7964 : 13 Ноя 2018 [23:44:46] »
Как Маск собирается вырабатывать Кислород и Метан на Марсе? За счет какой энергии? Туда Заводы вести ? Не проще топливо доставить?
Этот вопрос в последние недели живенько обсуждается/осуждается в соседней теме. Если совсем просто, выглядит вот так:



Более детализированно - получается вот такая кракозябра:



Оптимисты надеются что масса всей этой цепочки будет существенно меньше массы топлива, которое они произведут за срок службы :) Так ли это в реальности вопрос открытый.

Цитата
Он собирается людей возвращать вообще оттуда - хотябы первую экспедицию?
Ну вродь как для возврата и хотят гнать горючку на Марсе.

Оффлайн zeon111

  • *****
  • Сообщений: 723
  • Благодарностей: 43
    • Сообщения от zeon111
Re: Освоение Марса
« Ответ #7965 : 14 Ноя 2018 [00:56:05] »
Если совсем просто, выглядит вот так:
с Земли не проще доставить...(о топливе) ...если говорить о однократном полете...?
Телескоп Celestron Advanced GT 9,25

Оффлайн Valerij56

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 2 307
  • Благодарностей: 51
  • Привет.
    • Сообщения от Valerij56
Re: Освоение Марса
« Ответ #7966 : 14 Ноя 2018 [01:09:06] »
Если совсем просто, выглядит вот так:
с Земли не проще доставить...(о топливе) ...если говорить о однократном полете...?
   
Нет, не проще. Это известно ещё с начала девяностых, с первого проекта "Марс Директ" Зубрина.
   
Streamflow: "Опыт моего пребывания здесь показывает, что когда начинаешь объяснять что-то не совсем тривиальное, набегает группа субъектов, более самоуверенных, чем что-то понимающих. А я обычно этого не терплю, и всё кончается баном, обычно моим.
 
Так что дело это не кажется мне сейчас верным."

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 195
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
Re: Освоение Марса
« Ответ #7967 : 14 Ноя 2018 [08:49:37] »
Для однократного флаговтыка проще на ионниках медленно доставить в беспилотном режиме корабль(можно продублировать для большей вероятности возвращения) с химическим топливом на околомарсианскую стационарную орбиту, плюс возможно дополнительный марсианский взлётно-посадочный аппарат. Астронавты прилетят на Марс на химических движках быстро за 105 суток. Когда они взлетят с Марса в марсианском взлётно-посадочном аппарате и пристыкуются к этому кораблю, то модули с ионными двигателями, баки с благородным газом и часть солнечных панелей или ядерный реактор можно отстыковать и далее быстро лететь на химии на Землю за те же 105 суток.
« Последнее редактирование: 14 Ноя 2018 [12:36:55] от crazy_terraformer »
Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн zeon111

  • *****
  • Сообщений: 723
  • Благодарностей: 43
    • Сообщения от zeon111
Re: Освоение Марса
« Ответ #7968 : 14 Ноя 2018 [11:21:08] »
Для однократного флаговтыка проще на ионниках медленно доставить в беспилотном режиме корабль(можно продублировать для большей вероятности возвращения) с химическим топливом на околомарсианскую стационарную орбиту, плюс возможно дополнительный марсианский взлётно-посадочный аппарат. Астронавты прилетят на Марс на химических движках быстро за 105 суток. Когда они взлетят с Марса в марсианском взлётно-посадочном аппарате и пристыкуются к этому кораблю, то модули с ионными двигателями, баки с благородным газом и часть солнечных панелей или ядерный реактор можно отстыковать и далее быстро лететь на химии по на Землю за те же 105 суток.
Такие рассуждения мне нравятся... это где-то проработанно(чьито проработки) или так мысль сходу?  цифра 105 откуда? 
прекрасный план теоретически. Но даже это построить и осуществить... пока нереально.
Телескоп Celestron Advanced GT 9,25

Оффлайн sharp

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 487
  • Благодарностей: 222
    • Сообщения от sharp
Re: Освоение Марса
« Ответ #7969 : 14 Ноя 2018 [12:06:46] »
Для однократного флаговтыка проще на ионниках медленно доставить в беспилотном режиме корабль(можно продублировать для большей вероятности возвращения) с химическим топливом на околомарсианскую стационарную орбиту, плюс возможно дополнительный марсианский взлётно-посадочный аппарат. Астронавты прилетят на Марс на химических движках быстро за 105 суток.
Такие рассуждения мне нравятся... это где-то проработанно(чьито проработки) или так мысль сходу?  цифра 105 откуда? 
Собственно, подобное возможно и на химии, с использованием второго корабля, который к Марсу летит по гоману беспилотным, а обратно летит с космонавтами.

Итого требуются 2 корабля:
1. Первый - везет космонавтов по высокому эллипсу или параболе, имеет в полезной нагрузке взлетный модуль с топливом.
2. Второй - летит к Марсу по гоману беспилотно, остается на орбите. Космонавты, завершив миссию на Марсе, используют взлетный модуль, чтобы выйти на орбиту и сесть во второй корабль. После чего корабль, соответственно, возвращается к Земле.

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 195
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
Re: Освоение Марса
« Ответ #7970 : 14 Ноя 2018 [12:45:46] »
Для однократного флаговтыка проще на ионниках медленно доставить в беспилотном режиме корабль(можно продублировать для большей вероятности возвращения) с химическим топливом на околомарсианскую стационарную орбиту, плюс возможно дополнительный марсианский взлётно-посадочный аппарат. Астронавты прилетят на Марс на химических движках быстро за 105 суток. Когда они взлетят с Марса в марсианском взлётно-посадочном аппарате и пристыкуются к этому кораблю, то модули с ионными двигателями, баки с благородным газом и часть солнечных панелей или ядерный реактор можно отстыковать и далее быстро лететь на химии на Землю за те же 105 суток.
Такие рассуждения мне нравятся... это где-то проработанно(чьито проработки) или так мысль сходу?  цифра 105 откуда? 
прекрасный план теоретически. Но даже это построить и осуществить... пока нереально.
Если точно, то 105,2 суток.
 Левантовский В.И. Механика космического полета в элементарном изложении
М.: Наука, 1980.- 512 с.
http://alexandr4784.narod.ru/lewantov.htm
Часть четвертая
МЕЖПЛАНЕТНЫЕ ПОЛЕТЫ
Глава 16. Полёты к Марсу.
http://alexandr4784.narod.ru/lewantov/lewmkp_16.pdf

По параболической 69,9 суток выходит. Ляпота - 2 месяца одна неделя и почти 1 сутки. Облучаться намного меньше, но вот как с торможением?
Собственно, подобное возможно и на химии, с использованием второго корабля, который к Марсу летит по гоману беспилотным, а обратно летит с космонавтами.
На химии придётся намного больше массы выводить. А для космической нищеты энто будет невозможно.
« Последнее редактирование: 14 Ноя 2018 [12:57:53] от crazy_terraformer »
Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн Valerij56

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 2 307
  • Благодарностей: 51
  • Привет.
    • Сообщения от Valerij56
Re: Освоение Марса
« Ответ #7971 : 14 Ноя 2018 [12:52:32] »
Для однократного флаговтыка проще на ионниках медленно доставить в беспилотном режиме корабль(можно продублировать для большей вероятности возвращения) с химическим топливом на околомарсианскую стационарную орбиту, плюс возможно дополнительный марсианский взлётно-посадочный аппарат. Астронавты прилетят на Марс на химических движках быстро за 105 суток. Когда они взлетят с Марса в марсианском взлётно-посадочном аппарате и пристыкуются к этому кораблю, то модули с ионными двигателями, баки с благородным газом и часть солнечных панелей или ядерный реактор можно отстыковать и далее быстро лететь на химии на Землю за те же 105 суток.
   
Тпик посвящён колонизации Марса, единичные экспедиции посещения здесь оффтопик.
Streamflow: "Опыт моего пребывания здесь показывает, что когда начинаешь объяснять что-то не совсем тривиальное, набегает группа субъектов, более самоуверенных, чем что-то понимающих. А я обычно этого не терплю, и всё кончается баном, обычно моим.
 
Так что дело это не кажется мне сейчас верным."

Оффлайн Valerij56

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 2 307
  • Благодарностей: 51
  • Привет.
    • Сообщения от Valerij56
Re: Освоение Марса
« Ответ #7972 : 14 Ноя 2018 [12:53:54] »
Для однократного флаговтыка проще на ионниках медленно доставить в беспилотном режиме корабль(можно продублировать для большей вероятности возвращения) с химическим топливом на околомарсианскую стационарную орбиту, плюс возможно дополнительный марсианский взлётно-посадочный аппарат. Астронавты прилетят на Марс на химических движках быстро за 105 суток. Когда они взлетят с Марса в марсианском взлётно-посадочном аппарате и пристыкуются к этому кораблю, то модули с ионными двигателями, баки с благородным газом и часть солнечных панелей или ядерный реактор можно отстыковать и далее быстро лететь на химии по на Землю за те же 105 суток.
Такие рассуждения мне нравятся... это где-то проработанно(чьито проработки) или так мысль сходу?  цифра 105 откуда? 
прекрасный план теоретически. Но даже это построить и осуществить... пока нереально.
   
Прежде всего потому, что такие затраты не адекватны результату от разовой экспедиции посещения.
Streamflow: "Опыт моего пребывания здесь показывает, что когда начинаешь объяснять что-то не совсем тривиальное, набегает группа субъектов, более самоуверенных, чем что-то понимающих. А я обычно этого не терплю, и всё кончается баном, обычно моим.
 
Так что дело это не кажется мне сейчас верным."

Оффлайн sharp

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 487
  • Благодарностей: 222
    • Сообщения от sharp
Re: Освоение Марса
« Ответ #7973 : 14 Ноя 2018 [12:59:07] »
На химии придётся намного больше массы выводить. А для космической нищеты энто будет невозможно.
Но процитированная вами табличка - она именно про химию.

Оффлайн sharp

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 487
  • Благодарностей: 222
    • Сообщения от sharp
Re: Освоение Марса
« Ответ #7974 : 14 Ноя 2018 [13:02:56] »
Прежде всего потому, что такие затраты не адекватны результату от разовой экспедиции посещения.
Транспортные затраты потребуются всего лишь на отправку двух кораблей - BFS или других со схожими характеристиками. Вполне умеренные затраты, надо сказать.

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 195
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
Re: Освоение Марса
« Ответ #7975 : 14 Ноя 2018 [13:07:30] »
Если везти грузовиком на малой тяге межпланетный корабль, использующий не химические двигатели и топливную пару, а твёрдофазные ядерные ракетные двигатели и аммиак как рабочее тело, то можно использовать экстренную эвакуацию на Землю и не ждать стартовых окон.
Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн Valerij56

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 2 307
  • Благодарностей: 51
  • Привет.
    • Сообщения от Valerij56
Re: Освоение Марса
« Ответ #7976 : 14 Ноя 2018 [13:15:19] »
Прежде всего потому, что такие затраты не адекватны результату от разовой экспедиции посещения.
Транспортные затраты потребуются всего лишь на отправку двух кораблей - BFS или других со схожими характеристиками. Вполне умеренные затраты, надо сказать.
   
Проблема только в том, что вы взяли стоимость BFS из проекта её регулярного использования, и перенесли её в проект, в котором BFS единичный случай. В этом случае вам надо отнести на эти две BFS стоимость разработки (не менее B$10), и стоимость содержания инфраструктуры (как минимум B$2 в год), и это ещё без стоимости танкеров...
   
Как теперь?
Streamflow: "Опыт моего пребывания здесь показывает, что когда начинаешь объяснять что-то не совсем тривиальное, набегает группа субъектов, более самоуверенных, чем что-то понимающих. А я обычно этого не терплю, и всё кончается баном, обычно моим.
 
Так что дело это не кажется мне сейчас верным."

Оффлайн sharp

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 487
  • Благодарностей: 222
    • Сообщения от sharp
Re: Освоение Марса
« Ответ #7977 : 14 Ноя 2018 [13:27:06] »
Проблема только в том, что вы взяли стоимость BFS из проекта её регулярного использования, и перенесли её в проект, в котором BFS единичный случай. В этом случае вам надо отнести на эти две BFS стоимость разработки (не менее B$10), и стоимость содержания инфраструктуры (как минимум B$2 в год), и это ещё без стоимости танкеров...
   
Как теперь?
Нормально, учитывая что за первой экспедицией поедет и вторая, а затем и 22-я.

Оффлайн Valerij56

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 2 307
  • Благодарностей: 51
  • Привет.
    • Сообщения от Valerij56
Re: Освоение Марса
« Ответ #7978 : 14 Ноя 2018 [13:34:56] »
Проблема только в том, что вы взяли стоимость BFS из проекта её регулярного использования, и перенесли её в проект, в котором BFS единичный случай. В этом случае вам надо отнести на эти две BFS стоимость разработки (не менее B$10), и стоимость содержания инфраструктуры (как минимум B$2 в год), и это ещё без стоимости танкеров...
   
Как теперь?
Нормально, учитывая что за первой экспедицией поедет и вторая, а затем и 22-я.
   
Да-да-да, исходя из этой логики создавался Сатурн-5, а сейчас строится Senate Lunch System. Вы не помните, сколько экспедиций Аполло было отменено?
Streamflow: "Опыт моего пребывания здесь показывает, что когда начинаешь объяснять что-то не совсем тривиальное, набегает группа субъектов, более самоуверенных, чем что-то понимающих. А я обычно этого не терплю, и всё кончается баном, обычно моим.
 
Так что дело это не кажется мне сейчас верным."

Оффлайн zeon111

  • *****
  • Сообщений: 723
  • Благодарностей: 43
    • Сообщения от zeon111
Re: Освоение Марса
« Ответ #7979 : 14 Ноя 2018 [14:04:40] »
Да-да-да, исходя из этой логики создавался Сатурн-5, а сейчас строится Senate Lunch System. Вы не помните, сколько экспедиций Аполло было отменено?
Это все не нужно. Достаточно одной флаговтыковской экспедиции - Космонавты вернутся героями на всю жизнь... + привезут уникальный марсианский грунт. Никто больше и не полетит - денег не дадут. Даже Маску не дадут на одну экспедицию ... пока какой-нибудь Китай или Россия не начнет тоже чебго-нибудь строить на Марс. Тогда конкуренция... американская гордость и пафос сыграют свое дело и самодовольные конгресмены выделят ему бабки - только чтобы обойти нас и только на один полет. Как и с Луной было. Когда стало неинтересно после 6-ой экспедиции и конгресс увидел сколько бабок уже потратили да и научно уже все что можно подсобирали там на Луне тогда и закрыли сразу эту шарманку.
Телескоп Celestron Advanced GT 9,25