Освоение Марса

[Vadims]

Правильно.
"Avoid somthing" = "To prevent something from happening"
"Avoid a dust storm" = "To prevent a dust storm from happening"

Нет, вы делаете не правильно. Везде заменяете avoid на prevent. А нужно, согласно словарю, заменять на фразу "To prevent something from happening".

Предотвратить что-то и предотвратить чтобы что-то произошло это не одно и то же, для примера посмотрите как меняется смысл:

Предотвратить грозу.

Предотвратить чтобы что-то произошло в грозу.

[LV46]

Вам уже объяснили, что "предотвращать" пыльную бурю на Марсе никто не собирался.

Очень хорошо.
Осталось последнее и самое интересное: как многотысячной колонии избежать пылевой бури. 

Так там дальше и говорится о том, что, мол, марсианская пыль не будет проблемой, если люди будут очищать эти самые солнечные панели.

Even though dust storms causes problems for our robotic explorers, manned expeditions may be able to avoid them all together. Besides, I don’t see why astronauts couldn’t pack some brushes to wipe down the arrays should dust become a problem…

К сожалению по ссылке на источник там платная статья. 

[SpaceEngineer]

Что-то мне надоело пробиваться через десятки страниц флуда и троллинга, поэтому пропущу последние 30 страниц, и сразу вставлю свои пять копеек.

Источники энергии: солнечная и ядерная. Кто-то сказал что на Марсе нет урана и вообще ничего нет. Ну что за глупости? Почему на Земле есть, а на Марсе вдруг нет? Солнечная энергия там тоже есть, и не мало. Ну и что что на Земле она не популярна? На Земле есть исторические причины и более дешевый/прибыльный вариант - ископаемое топливо. На Марсе сразу придётся использовать то, что тут у нас называется "альтернативными источниками". По поводу "где взять уран на Марсе" см. последний пункт.
Геотермальная - сильно сомнительно. Марс маленький и давно остыл, кора очень толстая, да ещё и холодная. Это на Венере геотермальная энергетика была бы простой и эффективной, если бы не её атмосфера.

Рекуперация энергии СЭС на ночь: супермаховики. Давно уже используются на реальных электростанциях как буферные накопители. Прекрасно масштабируется.

Жильё. Совсем в начале, естественно, готовые жилые модули, доставляемые с Земли. Или просто сам корабль - ITS достаточно большой, чтобы в нём же и жить. Потом - первая марсианская стена из местного камня/бетона, закупоривающая вход в пещеру. Или первый проходческий щит, первые искусственные туннели. У меня есть смутное подозрение, что Маск не с проста затеял всю эту движуху с Boring метро для автомобилей. И с электромобилями кстати тоже
На поверхности будут только теплицы, т.к. им нужен солнечный свет. В далёком будущем можно и на поверхности строить здания, если экономика позволит.
Купола - бред. Думаю, идея куполов появилась примерно из такого рассуждения: как люди будут жить на других планетах? Конечно же, как на Земле сейчас! Т.е. строить города случайной застройкой из отдельных зданий, между которыми надо перемещаться пешком по улице. Ну и деревья то тут то там, дороги, машины. Но  вот беда, на другой планете нет пригодного для дыхания воздуха, поэтому придётся огородить город от её атмосферы. Чем-то прозрачным, чтобы видеть небо и чтобы Солнце светило. Стеклянным куполом!
Реальное будущее обычно оказывается не таким, как видится с такой примитивной фантазией. Например, автомобили не выглядят как кареты, на кухне стоит посудомоечная машина, а не робот-андроид, надраивающий кастрюлю тряпкой, а электронные газеты так и не появились - вместо них интернет. Внеземная колония не будет похожа на земной город, и люди там будут жить не так же, как здесь.

Освещение теплиц: естественное + искусственное. Инсоляции на Марсе достаточно, зимой можно дополнительно светить светодиодами. Естественное освещение - существенная экономия энергии. Сами подумайте, зачем городить такое:
Солнце -> солнечные батареи -> электричество -> [аккумулирование в другую форму -> преобразование обратно в электричество] -> светодиоды -> фотосинтез
когда достаточно такого:
Солнце -> фотосинтез
А если ещё учесть, что из всего падающего на плантацию излучения, усвоится на фотосинтез мизерная доля... Это где-нибудь на Ганимеде придётся полностью полагаться на искусственное освещение, но не на Марсе.

Отопление: во-первых, надо уменьшить теплопотери. Есть такой замечательный материал - аэрогель. Стены жилых помещений, непосредственно примыкающие к "улице"/скальной породе, надо утеплять матами аэрогеля. Окна - просто многослойные стеклопакеты с ИК фильтрами, не выпускающими тепловое излучение. Теплопотерь через конвекцию на Марсе практически не будет, там же почти вакуум.
Остающиеся потребности в тепле - непосредственно от реактора. В первую очередь для обогрева теплиц - они будут основными потребителями тепла из-за их большой площади и "одноэтажности", и также из-за наличия больших окон. Причём тепла "низкотемпературного", как раз такого, которое можно брать прямо из системы охлаждения реактора (промышленности например требуются тысячи градусов в некоторых процессах - проще их получать электричеством). Споры "караул кпд реактора снизится" решаются расчётом энергобаланса: что выгоднее, получать больше электричества и тут же тратить его на обогрев, или же снизить кпд, но греть теплицы сразу тёплой водой от реактора. Термодинамика за второе. Реактор и теплицы должны располагаться поблизости, чтобы не тянуть тепломагистрали далеко, так что они изначально будут проектироваться как единый комплекс.

Защита от радиации и метеоритов: не драматизируйте. Марс - не Чернобыль и не Луна. Основные жилые помещения и так будут под землёй, а теплицы... Вероятность попадания метеорита и так мала, но если уж попадёт, разгерметизируются только одно помещение из многих десятков. Культура строительства внеземных жилищ с самого начала будет модульной. Автоматические гермодвери будут таким же обычным явлением, как межкомнатные двери у нас на Земле.

Промышленность: постепенное развитие. Натыкался тут на холивары вроде откуда на Марсе взять 100500 тонн стали? Оттуда же, откуда на Земле взяли. Москва не сразу строилась. Ясен пень, никто не будет завозить лярды тонн стройматериалов ракетами, колонисты будут добывать всё сами. Начиная с одного экскаватора и одной печки-плавильни. Господи, вы что, в компьютерные игры-стратегии ни разу не играли?
Металлы, керамика, полимеры - всё это на Марсе можно производить. Марс - не Антарктида, где только снег и воздух. Все вещества там есть, каких-то больше, каких-то меньше, чем на Земле. Ну и что, что азота мало - промышленность адаптируется. У нас тут например гелия мало - и ничего, живём же.
Только не надо нападок в духе "приведите схему цикла синтеза полиэтилена с подробными расчетами". Надо будет - найдут способ, или заменят материал X на материал Y.
Марсианская колония выйдет на самообеспечение далеко не сразу, возможно, только через сотни лет. Какое может быть самообеспечение, если, например, марсиане не могут производить процессоры? Без компьютеров там не выжить. К тому моменту, когда Марс сам сможет что-то предложить Земле, такие базовые вещи как энергетика, стройматериалы и продовольствие будут там уже давно решены.

[shuricos]

Предотвратить чтобы что-то произошло в грозу.

Это неправильный перевод фразы "Prevent something from happening".
Но я не намерен тут устраивать лекции по английскому языку. Идите вы... к профессиональному переводчику (учителя ин.яз. средней школы не считаются ).

Even though dust storms causes problems for our robotic explorers, manned expeditions may be able to avoid them all together. Besides, I don’t see why astronauts couldn’t pack some brushes to wipe down the arrays should dust become a problem…

А давайте Вы дословно переведёте этот абзац.

[shuricos]

SpaceEngineer, +100...500

[LonelyWanderer]

Источники энергии:
Рекуперация энергии СЭС на ночь: супермаховики. Давно уже используются на реальных электростанциях как буферные накопители. Прекрасно масштабируется.
Жильё. Купола - бред. Думаю, идея куполов появилась примерно из такого рассуждения: как люди будут жить на других планетах? Конечно же, как на Земле сейчас! Т.е. строить города случайной застройкой из отдельных зданий, между которыми надо перемещаться пешком по улице. Ну и деревья то тут то там, дороги, машины. Но  вот беда, на другой планете нет пригодного для дыхания воздуха, поэтому придётся огородить город от её атмосферы. Чем-то прозрачным, чтобы видеть небо и чтобы Солнце светило. Стеклянным куполом!
Освещение теплиц:...Это где-нибудь на Ганимеде придётся полностью полагаться на искусственное освещение, но не на Марсе.
Отопление:
Защита от радиации и метеоритов:
Промышленность:

Источники энергии: в целом согласен, но АЭС - лишь временно для преодоления промежуточного этапа развития.
Рекуперация энергии СЭС на ночь: А где есть супермаховики? Могут ли они махать 12 часов, отдавая энергию? Сколько их нужно, чтобы выдавать эдак 100 ГВт всю ночь?
Жильё. До куполов согласен, а с куполами - не совсем. В ограниченном виде они могут применяться. Почему, обязательно, стеклянные? Если нам нужно просто большое пространство, например для полноценного лесопарка с солоноватым озером посреди (чтобы люди  на отдыхе себя там чувствовали как на Земле), да генератором волн, чтоб было как на море, то можно в любом кратере реализовать взвешенный внутренним давлением купол из марсианского грунта толщиной ~15 метров, держащегося на герметичной перегородке как шина на камере. И осуществить светодиодную подсветку подкупольного пространства. Такой вариант намного менее затратен, чем рыть огромные пещеры. Довольно безопасен от небольших метеоритов, и полноценная защита от радиации. И в случае катастрофы не страшно - это ведь была всего-лишь рекреационная зона.
Освещение теплиц:  согласен до Ганимеда. Почему на Ганимеде нельзя пользоваться солнечным светом? Наплодить зеркал, благо там совсем нет пыли да ветра и они будут там почти вечные. Т.е. с одной стороны там нужно намного больше зеркал, но с другой - сами зеркала будут на столь же много дольше служить.
Отопление: в целом, с небольшими замечаниями согласен. Если колония будет располагаться достаточно глубоко под землёй - могут быть проблемы наоборот с перегревом - теплоизоляция грунта пропорциональна толщине.  Это как если вы попадёте в дом, в котором стена -надцать метров да ещё с пенопластом.
Защита от радиации и метеоритов:  согласен
Промышленность: согласен

[Vadims]

Это неправильный перевод фразы "Prevent something from happening".
Но я не намерен тут устраивать лекции по английскому языку.

Навешал лапши - и сразу в кусты.

[LonelyWanderer]

Раз уж тут снова вспомнились купола, решил озвучить давно витавшую мысль.
Купол над кратером (ещё раз - в рекреационных целях!) можно сделать изо льда.
Как процесс постройки будет выглядеть.
Над кратером строится горизонтальная ферма, могущая удержать некоторый вес. На неё укладываются листы какого-нибудь прозрачного материала и герметизируются. Над этой фермой строится ещё одна ферма, метров на 30 выше (технологическая, необходимая только на момент строительства) и снова листы (не обязательно прозрачные). В оба пространства закачивается атмосфера в 0.01 бар (если в месте строительства давления такого нет) - чтобы в этом месте могла существовать вода в жидком виде.

Затем начинаем формирование ледяного купола. Наливаем дистилированную (или очень хорошо отфильтрованную) воду тонким слоем, замораживаем. По мере увеличения толщины льда поднимаем давления в нижнем, обитаемом пространстве - пропорционально давлению льда - чтобы фермы не перегружать. И так продолжаем, пока не сформируем ледяной купол толщиной 26.4 метра. Его будет удерживать, соответственно, внутреннее атмосферное давление в 1 бар. Затем на этот купол укладываем стекло для избежания сублимации льда. Теперь внешнее перекрытие можно демонтировать.
Так как мы использовали очень чистую воду, у нас будет лёд с очень хорошей прозрачностью, и, вероятно, несколько % света он будет пропускать, чем можем сэкономить затраты на освещение подкупольного пространства.

Как вариант - вообще не замораживать лёд, искусственно подогревать воду, или с помощью внешних зеркал поддерживать температуру (благодаря большой теплоёмкости такого навесного бассейна он не будет замерзать ночью). Но тогда нужно будет сохранить внешнюю ферму для удержания давления 0.01 бар и избежания испарения воды наружу.
Прозрачность жидкой воды будет, наверное, больше, чем льда, и люди под куполом будут иметь возможность видеть солнце, пусть и потускневшее под слоем воды. Кроме того, если будут применяться наружные зеркала для подогрева, то люди снизу будут иметь возможность наблюдать множество бликов, что должно быть красиво. Особенно если создать искусственную рябь на поверхности - переливания бликов создадут чертовски красивый эффект на "небе".  Похожее можно реализовать при совмещении двух способов - скажем 20 метров льда и 6 метров жидкой воды на нём.

[SpaceEngineer]

Источники энергии: в целом согласен, но АЭС - лишь временно для преодоления промежуточного этапа развития.

Наоборот, ядерная/термоядерная энергия будет основной. СЭС - лишь временный этап, для небольших поселений.
Да начнётся холивар!

Сколько их нужно, чтобы выдавать эдак 100 ГВт всю ночь?

Это для чего это вам такая мощность? Орбиту Марса менять? :-O

согласен до Ганимеда. Почему на Ганимеде нельзя пользоваться солнечным светом?

Да это только пример. Хорошо, пусть будет не Ганимед, а Эрида.

чтобы люди  на отдыхе себя там чувствовали как на Земле

Вы мыслите как те фантасты 19 века, представлявшие себе летающие параходы 21 века, управляемые вручную джентельменами в цилиндрах.

Купол над кратером (ещё раз - в рекреационных целях!) можно сделать изо льда.

Это уже какие-то развлечения богатой марсианской элиты. Не в этом тысячелетии.

[snickers]

Кто-то сказал что на Марсе нет урана

Список месторождений в студию. А пока нет.

Рекуперация энергии СЭС на ночь: супермаховики. Давно уже используются на реальных электростанциях как буферные накопители.

То же - список СЭС с маховиками для рекуперации.

Жильё. Совсем в начале, естественно, готовые жилые модули, доставляемые с Земли.

Согласен.

Есть такой замечательный материал - аэрогель.

Там в кустах, за роялем лежит фабрика по производству??  Какой конкретно и собственно исходные материалы для него  на Марсе есть??

Теплопотерь через конвекцию на Марсе практически не будет,

Глупость полная, если конечно не брать вершину Олимпа.

Вероятность попадания метеорита и так мала

Проблема как по мне выдуманна. Посчитать вероятность можно зная количество падений в единицу времени и поделить на отношение площади Марса к площади теплиц.  Выйдет ничтожно малая величина.

Какое может быть самообеспечение, если, например, марсиане не могут производить процессоры?

А вот процессоры как раз и смогут. Кремний там есть.

К тому моменту, когда Марс сам сможет что-то предложить Земле

Ничего не сможет. Кроме туризма разве что. Или зоопарка мутантов Марса). Сами подумайте, что на Марсе есть такого, что там дешевле произвести и привезти на Землю, чем создать на Земле?

Освещение теплиц: 

Вопрос кстати многогранный, смотря что выращивать, грибочкам типа шампиньонов свет вообще не нужен.

По большому счёту, если удастся найти достаточно богатые залежи металлов

Как на Земле образуются поверхностные ( глубинные первое время на Марсе будут недоступны )залежи металлов -  горные породы под действием колебаний температуры и водных потоков механически разрушаются на мелкие обломки. Под влиянием воды, кислорода и углекислоты они химически разлагаются, меняя свой состав. Продукты такого разрушения уносятся водными потоками в реки и, оседая на их дне, образуют хорошо известные речные месторождения гравия, песков и глин. А вот то что осталось и есть россыпи металлов - золота, платины,  и  прочий редкозем.  А месторождения руд железа, марганца, алюминия, фосфоритов, и пр. находят в  пластах осадочных полезных ископаемых.
 На Марсе есть кислород или осадочные породы ?

[snickers]

Может господа сначала разобраться с ресурсами Марса и посмотреть что там есть?? Под словом есть имею ввиду то что более менее напоминает промышленные масштабы для добычи,  а не "есть вообще". Подвести калькуляцию относительно доступных ресурсов и посмотреть что можно с них создать, а не таскать рояли по кустам?

[snickers]

С появлением космического лифта или катапульты эта цена упадет примерно раз в 10.
С появлением термоядерной энергии еще раз в 10, плюс отпадет весь этот бред с солнечными электростанциями при марсианских штормах

Лифта пока нет.
А насчет энергии .. конечно стоит сначала попытаться освоить термоядерную энергетику, причем до уровня компактных реакторов. Для Земли она ненужна из за дороговизны, а вот в космосе ей самое место. И только тогда  лететь на Марс.
 Но собственно какой тип из трех более менее реальных реакций синтеза подойдет по запасам топлива на Марсе?

[crazy_terraformer]

Кремниевая или не кремниевая - это не принципиально.

У каждого вида фотоэлементов свои затраты энергии и ресурсов на производство. И кремний не самый лёгкий в извлечении из его природных соединений элемент.

Пользуйтесь нормальными словарями.

Это достаточно авторитетный для Вас словарь?

to prevent something from happening

Может надо поискать  в американских словарях, а то кто знает, что эти подлые потомки сепаратистов учудили с языком своей бывшей метрополии ?
Гадкие исказители языка Агаты Кристи!!!

Когда читал, воспринял это так, что "избежать" в смысле свернуть батареи обратно в рулон к приходу бури.

Я тут подумал, а можно ли их будет свернуть в рулон? При какой температуре их уже свернуть нельзя? Хотя решение есть - встроенные нагревательные элементы.

[crazy_terraformer]

фотоэлементы на 100 МВт

А сколько кВт*ч в год они дадут? 

Они дадут. А реактор может сегодня дать, а завтра отказать, и что тогда? Всем каюк? Как вы собираетесь АЭС посылать, сколько она весит, в какой грузовой корабль она поместится?
Ага,  уже прочитал, что Елена весит 168 тонн.

Читаем внимательно: этот реактор может быть собран на площадке заказчика из отдельных элементов.
Т.е. элементы можно посылать по отдельности разными кораблями, а потом собрать на месте.
Кроме того, раз в космосе всё дублируется несколько раз, почему бы не продублировать реактор. 

[Kaiserfrogling]

Но собственно какой тип из трех более менее реальных реакций синтеза подойдет по запасам топлива на Марсе?

С учетом того что на магнитных зеркалах достигнута долговременная неравновесная плазма 8:1, а на зета-пинче кратковремееная 100:1, протонно-борный и протонно-литиевый термояд это дело ближайшего будушего.

Гораздо больше меня интересует CNO-цикл, полностью безнейтронный и удивительно неприхотивый к топливу.
На данный момент есть 2 варианта его осуществления
-в сверхвысоких магнитных полях, где циклотронное излучение выше тормозного (запирать циклотронное излучение в плазмаконтуре мы умеем уже давно)
-сверхвысокие давления уровня белых карликов где происходит парадокс деградация Ферми, многократно снижающая тормозное излучение. Экспериментально это уже получено обжимкой пучками частиц на ускорителях, но до практической реализации еще очень далеко.   

[crazy_terraformer]

а электронные газеты так и не появились

Электронные чернила есть, технология гибких экранов развивается, так что не падайте духом поручик Голицын.

Освещение теплиц: естественное + искусственное. Инсоляции на Марсе достаточно, зимой можно дополнительно светить светодиодами. Естественное освещение - существенная экономия энергии. Сами подумайте, зачем городить такое:
Солнце -> солнечные батареи -> электричество -> [аккумулирование в другую форму -> преобразование обратно в электричество] -> светодиоды -> фотосинтез
когда достаточно такого:
Солнце -> фотосинтез
А если ещё учесть, что из всего падающего на плантацию излучения, усвоится на фотосинтез мизерная доля... Это где-нибудь на Ганимеде придётся полностью полагаться на искусственное освещение, но не на Марсе.

Мизерная доля почему? Потому что мы пилоты растения усваивают узкую долю солнечного спектра.
А используя СЭС на гелиостатах или каких-то инновационных батареях, можно преобразовать больше энергии в электричество, а затем предоставить растениям оптимальное освещение с помощью фитоламп в нужном им спектре в тот или иной период вегетации. А упрятав растения поглубже в тоннели, можно не тратить много тепла на их обогрев и не тратить ресурс на ремонт и очистку окон и замену погибших растений из-за разгерметизации.

[Vadims]

Я тут подумал, а можно ли их будет свернуть в рулон? При какой температуре их уже свернуть нельзя? Хотя решение есть - встроенные нагревательные элементы.

Сам выдумал несуществующую проблему - и сам же нашел для нее решение. Вот не понимаю, к чему этот безудержный полет фантазий, когда интернет под рукой и вся инфа легко находится. Основа тонкопленочных обычно пластик, на который напыляются разные вещества. Даже у обычного полиэтилена температура хрупкости -150, тогда как абсолютный рекорд мороза на Марсе -127.

Кстати, попутно нашлась интересная инфа:

Тонкопленочные панели не требуют прямых солнечных лучей, работают при рассеянном излучении, благодаря чему суммарная вырабатываемая за год мощность больше на 10-15%, чем вырабатывают традиционные кристаллические солнечные панели. Тонкая пленка является намного более рентабельным способом производства энергии и может переиграть монокристаллы в областях с туманным, пасмурным климатом или в тех отраслях промышленности, которым свойственна запыленность воздуха или высокое содержание в нем иных макрочастиц.

http://ust.su/solar/media/section-inner10/3161/

Рекорды КПД тонкопленочных, по вики, в зависимости от типа, 22-29% и судя по их недавним датам продолжают улучшаться.

[crazy_terraformer]

Затем на этот купол укладываем стекло для избежания сублимации льда. Теперь внешнее перекрытие можно демонтировать.
Так как мы использовали очень чистую воду, у нас будет лёд с очень хорошей прозрачностью.

А он таять снизу не будет? Или Вы предлагаете организовать под куполом горнолыжный курорт.

Даже у обычного полиэтилена температура хрупкости -150, тогда как абсолютный рекорд мороза на Марсе -127.

А отслаивание напечатанных элементов на марсианском морозе не начнётся?

Я тут подумал, а можно ли их будет свернуть в рулон? При какой температуре их уже свернуть нельзя? Хотя решение есть - встроенные нагревательные элементы.

Сам выдумал несуществующую проблему - и сам же нашел для нее решение.

Так на подогрев надо энергию тратить, что не кошерно.

[Vadims]

А отслаивание напечатанных элементов на марсианском морозе не начнётся?

Нда, полет фантазии неудержим. Продолжаете выдумывать проблемы. Но может, разумнее сначала выяснить - существуют ли они вообще? Прежде чем начинать искать решения.

Так на подогрев надо энергию тратить, что не кошерно.

Это же ваша идея - для решения вымышленной вами же проблемы.

[Rattus]

не драматизируйте. Марс - не Чернобыль и не Луна.

Понятно что не Чернобыль. А человеки - не грибы. Так что там по поводу тератогенного эффекта из ранее приведённых расчётов?

Марс - не Антарктида, где только снег и воздух.

Дану?