Освоение Марса

[Проходящий Кот]

Реактор может отапливать базу

Это не отменяет необходимости его охлаждать.

На Земле АЭС охлаждают

ГОворят на Земле реки есть. Врут наверное.

[loky1109]

На Марсе глобальной мерзлоты столько

Сколько?

[Андрей Курилов]

На Марсе глобальной мерзлоты столько

Сколько?

Слой простирается от первых десятков см под поверхностью до глубины в несколько км

[Rattus]

Для солнечной оно не факт.

Для Марса солнечная энергия весьма сомнительный вариант даже в тропической части планеты. Невысокая инсоляция с сильными межсезонными колебаниями - делают там климат достаточно неблагоприятным для неё. Плюс пыль, оседание которой из атмосферы будет заметно снижать эффективность модулей, а борьба с этой пылью - это та ещё проблема.

Слой простирается от первых десятков см под поверхностью до глубины в несколько км

И как этот слой мерзлого песка и глины поможет охлаждать реактор на постоянной основе?

Незамкнутость гидрологического цикла Марса. Вся добытая и поверенная вода будет осаждаться не в этом же регионе, а на полярных шапках. Т.е. вода на Марсе вне полярных широт - исчерпаемый ресурс.

100% рециклинг на практике практически никогда недостижим. Даже при переработке ОЯТ, где образование жидких отходов крайне нежелательно, а допустимый уровень затрат на очистку вторичной воды превышает такой практически для любой другой области деятельности, всё равно остаются остатки, которые проще залить в бетон (который превращается в среднеактивных отход), чем дальше очищать. Любая производственная деятельность будет так или иначе приводить к потере воды по разным каналам.

Скажем у вас образовались сбросные воды содержащие немного, но достаточно чтобы исключить дальнейшее практическое использование, тяжёлых металлов или высокотоксичной органики. Так 10 - 20 ПДК. И что с этой дрянью делать? Пить нельзя, для с/х не годится, очищать по большей части бессмысленно, т.е. надёжный способ - только сорбция на ионообменных смолах, но при для  их изготовление и приготовления реактивов для регенрации уйдёт больше воды, чем они очистят. Никакого решения, кроме как слить эту воду в ближайший кратер не останется.

Или сельское хозяйство. Из теплиц в любом случае будут течи газов, а они будут уносить пары воды. Плюс потери воды на серпентизация минералов почв (марсианская почва содержит очень много легковыветриваемых минералов вроде оливина).

Производство продуктов питание, добыча большинства элементов и химическое производство неизбежно будет безвозвратно потреблять большое количество воды. Так что нет, замкнуть всё по воде полностью не получится. Потребуется постоянная её добыча в достаточно больших объёмах.

Крайне неудачный гидрологический цикл Марса на самом деле проблема для его колонизации уже даже не совсем техническая, а ближе к фундаментальной.

[crazy_terraformer]

Незамкнутость гидрологического цикла Марса. Вся добытая и поверенная вода будет осаждаться не в этом же регионе, а на полярных шапках. Т.е. вода на Марсе вне полярных широт - исчерпаемый ресурс.

Минеральные ресурсы более менее эквивалентные по качеству земным разбросаны на сотни—тысячи км друг от друга, так что считайте воду в полярных шапках за такой же, но относительно возобновляемый ресурс. Воду и углекислоту с полярных ледников опять же добывать и очищать от примесей дешевле. Так или иначе, пока колонисты не будут проводить массированную бомбардировку Марса кометами, им придётся строить транспортную инфраструктуру для поставок воды и сухого льда с полюсов.
 

100% рециклинг на практике практически никогда недостижим. Даже при переработке ОЯТ, где образование жидких отходов крайне нежелательно, а допустимый уровень затрат на очистку вторичной воды превышает такой практически для любой другой области деятельности, всё равно остаются остатки, которые проще залить в бетон (который превращается в среднеактивных отход), чем дальше очищать. Любая производственная деятельность будет так или иначе приводить к потере воды по разным каналам.

Скажем у вас образовались сбросные воды содержащие немного, но достаточно чтобы исключить дальнейшее практическое использование, тяжёлых металлов или высокотоксичной органики. Так 10 - 20 ПДК. И что с этой дрянью делать? Пить нельзя, для с/х не годится, очищать по большей части бессмысленно, т.е. надёжный способ - только сорбция на ионообменных смолах, но при для  их изготовление и приготовления реактивов для регенрации уйдёт больше воды, чем они очистят. Никакого решения, кроме как слить эту воду в ближайший кратер не останется.

На Марсе атмосферное давление, разность дневных и ночных температур позволяют производить сублимационную сушку сбросных вод. Тему со сливом в кратер — в гидроизолированный бассейн можно принять как вариант. А если он будет в герметичной теплице, то конденсат можно собрать в ней, а не на полюсе. Ценность ресурсов на Марсе может потребовать перерабатывать азеотропные растворы, гели и кристаллогидраты в плазменных печах: органика сгорит, неорганические кристалогидраты и гели отдадут воду. Кроме того воду из солей и концентрированных растворов солей можно извлечь электролизом раствора и расплава.
 

Или сельское хозяйство. Из теплиц в любом случае будут течи газов, а они будут уносить пары воды. Плюс потери воды на серпентизация минералов почв (марсианская почва содержит очень много легковыветриваемых минералов вроде оливина).

Производство продуктов питание, добыча большинства элементов и химическое производство неизбежно будет безвозвратно потреблять большое количество воды. Так что нет, замкнуть всё по воде полностью не получится. Потребуется постоянная её добыча в достаточно больших объёмах.

Таки шо? Не проблема,  воды на полярных шапках достаточно.
 

Крайне неудачный гидрологический цикл Марса на самом деле проблема для его колонизации уже даже не совсем техническая, а ближе к фундаментальной.

Вопрос технически решаем. Дело в энергетике(космической). Размещаем постоянную колонию недалеко от полярного ледника, а всё остальное добываем из местных пород, поэтапно сокращая потребности в поставках с Луны и Земли, пока марсианская горнодобывающая и перерабатывающая промышленность не закроют вопрос.

[Rattus]

воды на полярных шапках достаточно.

Зато там солнца недостаточно для чего-либо практического. Тогда нафига вообще Марс? - Сразу куда нибудь на Цереру высаживаться - по крайней мере оттуда взлетать обратно не проблема...

[SpaceEngineer]

как "обычный" миллиард ужать до "миллиона Маска".

Элементарно, Ватсон. Как известно, 95% - населения быдло. Которое ничего полезного не производит, а только потребляет. Берём 5% небыдла и забрасываем на Марс. И вот 1 миллиард ужался до 50 миллионов.
А вообще, с чего вы взяли, что нужен именно миллиард? Есть какие-то пруфы?

[Mercury127]

И вот 1 миллиард ужался до 50 миллионов.

а еще через пару поколений процесс повторить... и так каждый раз, пока не останется самая элитная корова, и самый элитный бык.
наделать от них эмбрионов, заморозить и послать на другой край Галактики.

[Mercury127]

Есть какие-то пруфы?

это известные  расчеты советских геостратегов "сколько нам надо наделать народу, чтоб капиталистам не хватило кислороду..."

[Rattus]

Как известно, 95% - населения быдло. Которое ничего полезного не производит, а только потребляет. Берём 5% небыдла и забрасываем на Марс. И вот 1 миллиард ужался до 50 миллионов.

Напомнило: https://www.youtube.com/watch?v=OmI5yrCKwGk

[Инопланетянин]

Для поддержания современной цивилизации нужна экономическая зона (замкнутый воспроизводственный контур) в 300 миллионов человек. А вообще, надежно - 1 миллиард. Тогда будут воспроизведены все технологии и все знания, умения. То есть воспроизведена ВСЯ цивилизация.
Как это сделать с 1 миллионом?

Есть одна идея. Притащить туда серверы с Википедией и их воспроизводить
Это я условно. Однако, вы поняли общий смысл?

[crazy_terraformer]

воды на полярных шапках достаточно.

Зато там солнца недостаточно для чего-либо практического. Тогда нафига вообще Марс? - Сразу куда нибудь на Цереру высаживаться - по крайней мере оттуда взлетать обратно не проблема...

Солнца хватат полярным летом. Кроме того, я вещаю об орбитальных электростанциях. Для исследовательских же баз сойдут атомные реакторы. Кроме того внеполярные депозиты льда могут быть. Возможно их хватит продержаться до прокладки трубопровода с полярной шапки.
На поверхности Цереры слишком много льда, хотя имеются аммонизированные глины и сода(вероятно глины продукт импактов). Сырья маловато.

Для поддержания современной цивилизации нужна экономическая зона (замкнутый воспроизводственный контур) в 300 миллионов человек. А вообще, надежно - 1 миллиард. Тогда будут воспроизведены все технологии и все знания, умения. То есть воспроизведена ВСЯ цивилизация.
Как это сделать с 1 миллионом?

Так то ж для современной цивилизации 300-1000 млн чел. Современная цивилизация не может быть воспроизведена на Марсе, там для этого нет никаких условий.
Требуется роботизация и ИИ( сильный или эквивалентная сумма слабых ИИ). Требуется космическая солнечная энергетика(без освоения Луны её не создашь).

[loky1109]

Слой простирается от первых десятков см под поверхностью до глубины в несколько км

А в теплоёмкости пожалуйста. Да и как вы этим нескольким километрам собираетесь тепло передавать?

[LonelyWanderer]

А может первые марсианские колонии и правда стоит обустраивать на полюсах. Тамошний холод не является проблемой, наоборот закрытым заземленным или подземным помещениям необходимо будет теплоотведение - стенки на улицу ж не в пару кирпичей толщиной будут. Зато вода рядом. А еще есть шанс круглосуточную солнечную энергетику сделать, расположив цепь солнечных электростанций вдоль полярного круга (радиусом около 1200 км, что не так и много), а на первоначальном этапе и атомную. Это, конечно, не точно, количество инсоляции на Марсе при низком положении Солнца я не знаю. Но даже если инсоляция из-за прохождения лучами атмосферы под острым углом и ощутимо ниже, то все-равно, нужно учитывать, что на том же экваторе КПД падает из-за необходимости строительства аккумулирующих энергию станция, и из-за их собственно стоимости. По-крайней мере обсудить такую возможность стоит. Возможно, там и количество пыли поменьше, все-таки ледники по соседству.

[saag]

Вот карта Марса https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A8%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D0%BE%D0%BD:%D0%9F%D0%BE%D0%B7%D0%9A%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B0_%D0%9C%D0%B0%D1%80%D1%81#/media/%D0%A4%D0%B0%D0%B9%D0%BB:Mars_G%C3%A9olocalisation.jpg
выбираем место для поселения, верхний ряд квадратов, особенно темный язык в центре это бывший океан, там под поверхностью лед находили при дистанционном зондировании, а в квадрате 1-8(первая цифра горизонтальный ряд, вторая вертикальный) есть кратер Королев, белое овальное пятнышко, он заполнен льдом, сконденсировавшимся туда из атмосферы, пили и тащи его на базу, но вся территория Марса далеко от такой базы. В квадрате 2-2 Вулкан Олимп, который редко затмевается во время пылевой бури, отличное место как для солнечной электростанции, вот только с доставкой энергии для потребителя сложности, уж больно большой вулкан.  Квадрат 3-3 Долина Маринер, тоже удобное место в плане защиты высокими стенками каньона от всякой космической радиации и в плане равномерного доступа ко всей планете что в северном направлении, что в южном, это удобно дла транспорта. С Марсом получается так или возить воду или "возить" энергию.

[Rattus]

расположив цепь солнечных электростанций вдоль полярного круга (радиусом около 1200 км, что не так и много

И армию питающихся со скатертей-самобранок техников на коврах-самолётах для смазки и замены повреждённой механики щёток, сметающих с них пыль после пыльных бурь.

[AlexAV]

А еще есть шанс круглосуточную солнечную энергетику сделать,

В полярных областях на Марсе вообще-то, также как на Земле, полярная ночь бывает. Даже в умеренных широтах где-то выше 50-й широты там зимняя инсоляция такая низкая, что ни о какой солнечной энергетике в зимний период не может быть и речи. А уж около полярного круга и выше - тем более. Полярной ночью солнечные батареи как-то плохо работают.

Для базы в полярной области Марса атомный реактор будет просто безальтернативным.

[Rattus]

Для базы в полярной области Марса атомный реактор будет просто безальтернативным.

А с учётом того, что собственных актиноидов на нём в общем кот наплакал, то...

[Фантазер]

 

Re: Колонизация Марса
« Ответ #9835 : Сегодня в 11:59:02 »
Цитировать (выделенное)
Цитата: LonelyWanderer от Вчера в 12:23:26
расположив цепь солнечных электростанций вдоль полярного круга (радиусом около 1200 км, что не так и много
И армию питающихся со скатертей-самобранок техников на коврах-самолётах для смазки и замены повреждённой механики щёток, сметающих с них пыль после пыльных бурь. [/quote]
   Вот только с техниками  и щётками неувязочка.СБ на(у) полюса  должны стоять вертикально.Так что пьезовибраторы максимум раз в 10лет проверять.Можно электростатику попробовать.

[LonelyWanderer]

Данное я предложил, вспоминая старые много раз сказанные "нет" солнечной энергетике на Марсе: окромя меньше инсоляции, чем на Земле - это необходимость строительства аккумулирующих энергию станций из-за ночей каждые сутки, а это ещё удорожает себестоимость энергии. На довод, а что если не аккумулировать, а просто спать ночью, отмечалось, что это означает большие издержки непрерывных производств, связанные с пуском и остановом. Отсюда  моя попытка перенести солнечную энергетику в полярные области, где можно создать сеть станций, вменяемых размеров между ночной и дневной стороной. Эта сеть будет существенно меньше, чем вдоль экватора.
Во время  полярной ночи, даже если кольцо станций расположить до полярного круга, скажем, на 60-й параллели, согласен, что днем будет работать только малая их часть, и основные производства всё равно станут, если не заниматься энергонакоплением.
Как альтернативу предложу вахтовый метод жизни между северным и южным полюсом. Один год (летний), жители живут на севере, второй, тоже летний - на юге. Обе колонии должны быть близнецами по производствам (дублирование это не обязательно дорого, но это еще и безопаснее, все-таки не забываем , что это космос, ну и износ все-таки тоже делится пополам). В течении полярного дня севера непрерывные производства работают исправно на солнечной энергии целый год. Затем останавливаются (заодно на плановый капремонт) и едут на юг, и работают там целый год (более 300 дней). То же самое и с растениеводством. На местах остается обслуживающий персонал, не требующий на себя больших энергозатрат.
Что касается пыли, то такая концепция предполагает более близкое положение электростанций к полюсам - чтобы работали 24 часа в сутки в полярный день, то есть на ледяной шапке, а там, возможно, пыли меньше. Летом угол наклона Солнца порядка 24 градусов, думаю, этого достаточно, чтобы атмосфера не слишком затеняла солнечные лучи. Кроме того, станции и повыше расположить можно.