Освоение Марса

[crazy_terraformer]

Возник вопрос: сколько каменно-металлической массы надо сбросить на Марс, чтобы произошла дифференциация его недр или хотя бы коры? Есть ли достаточное количество объектов  в Солнечной системе - малых лун или астероидов, койпероидов и карликовых планет с содержанием неорганических соединений тяжелее воды и гидроксида аммония, превышающим содержание воды, аммиака и азота с органикой в этих объектах хотя бы в 10 раз.
Можно конечно облизываться глядючи на Ио. Но уж больно в глубоком гравитационном колодце он сидит, дейтерий скорее всего надо завозить, учитывая вулканическую и тектоническую активность, активное горообразование там наверняка полно месторождений особенно сульфидных. Состряпать из Ио ракету? Испарять серу термоядерными взрывами для поднятия орбиты?
Масса Ио   m(Io)=8,9319·10²² кг , а масса Марса m(Mars)=   64,171·10²² кг почти в 7,2 раза больше.
Масса Юпитера m(Jupiter)=1,8986·10²⁷ кг
Средний радиус орбиты Ио R=421 700 км=4,217·10⁸м
 G=6,67408(31)·10⁻¹¹м³·с⁻²·кг⁻¹
Ускорение свободного падения создаваемое Юпитером на орбите Ио a(J)=G*m(Jupiter)/R²=6,67408·10⁻¹¹*1,8986·10²⁷/(4,217·10⁸)²
Ио a(J)=6,67408*1,8986/(4,217)²=~0,7126 м/с2
1-ая космическая на орбите Ио относительно Юпитера v1(J)=(a(J)*R)^1/2=~17334,473 м/с всё точно орбитальная скорость Ио=17,334 км/с
2-ая космическая на орбите Ио относительно Юпитера v2(J)=2^1/2*v1(J)=~24514,6468 м/с
т.к. Ио уже имеет 1-ую космическую относительно Юпитера, то ему нужно набрать dv=v2(J)-v1(J)=~7180,1738 м/с=7,1802 км/c
Прирост кинетической энергии dEкин=m(Io)*dv²/2=~2,30242*10³⁰Дж=55,0292*10¹⁹ тонн ТНТ=3,8374*10¹⁶ Хиросим=~9,6*10¹² Царь-бомб
5,4910224·10²⁴ Дж проходит на орбите Земли за год через площадку перпендикулярную лучам Солнца равную площади круга радиусом со средний радиус Земли, 419 тысяч 306 лет с четвертью понадобится работать такой площадке КСЭС при 100% КПД захвата, передачи, приёме и преобразовании в кинетическую энергию Ио. Если рассчитывать на 1% суммарного КПД, то эту площадь нужно увеличить в 100 раз, а при сокращении времени разгона до 419,306 лет в 100 тысяч раз... Неимоверный рост. Может что поменьше сдвинуть, чтобы использовать в качестве битка для ускорения Ио из мелких внешних спутников Юпитера или комет, и койпероидов? Или использовать энергию Солнца для получения дейтерия на лунах Юпитера и актиноидов на Ио для термоядерных зарядов.

[Андрей Астрофизический]

5,4910224·1024 Дж проходит на орбите Земли за год через площадку перпендикулярную лучам Солнца равную площади круга радиусом со средний радиус Земли, 419 тысяч 306 лет с четвертью понадобится работать такой площадке КСЭС при 100% КПД захвата, передачи, приёме и преобразовании в кинетическую энергию Ио.

У вас в расчете электростанция на орбите Земли. С Землю размером.
А двигать собрались Ио. Он вокруг Юпитера крутится - там инсоляция совсем другая.

Может что поменьше сдвинуть, чтобы использовать в качестве битка для ускорения Ио из мелких внешних спутников Юпитера или комет

У Юпитера очень характерное различие спутников по массе. Есть 4 "Галилеевых луны" - Ио, Европа, Ганимед, Каллисто. А ВСЕ остальное, что вокруг Юпитера летает, в сравнении с этой четверкой, сущая мелочь, не более нескольких десятков км в поперечнике. Их всех вместе взятых не хватит на то чтобы сделать с Ио то что вы хотите.

[дерево]

Возник вопрос: сколько каменно-металлической массы надо сбросить на Марс, чтобы произошла дифференциация его недр или хотя бы коры?

А разве его недра не дифференцированы? И для дифференциации коры разве нужна масса напрямую, а не активные водно-геологические процессы?

Есть ли достаточное количество объектов  в Солнечной системе - малых лун или астероидов, койпероидов и карликовых планет с содержанием неорганических соединений тяжелее воды и гидроксида аммония, превышающим содержание воды, аммиака и азота с органикой в этих объектах хотя бы в 10 раз.

Большинство малых не водных тел должно быть в поясе астероидов (так как Солнце испарило за миллиарды лет все газы), а дальше уже наоборот кометы изо льдов. Даже карликовые планеты, судя по их плотности, содержат небольшую долю тяжёлых составляющих.

[Technecy]

Есть  ещё одно средство...

В кратце- Надо расставить по экватеру(или под небольшим углом к нему) "вибраторы". Которые будут генерировать сейсмоволны с определённым смещением фаз. Это тоже может разогреть, раскрутить и запустить сейсмоактивность внутри Марса.

[Изобретатель]

Пмсм на Марсе нужно сделать две вещи.Создать магнитное поле.Это огромные сверхпроводящие магниты на полюсах,плюс намагнитятся естественные ферромагнетики Марса в наведенном поле.Переплавить часть(малую) коры солнечными концентраторам или ВЧ полем с СЭС..Не верю что там нет углерода.Переплав выделит его в виде СО-СО2 и перекроет его обратное поглощение.Итого :будет приличная атмосфера,магнитное поле для её защиты и сохранения ну и дополнительное тепло для нормального существования.

[ivanij]

Пмсм на Марсе нужно сделать две вещи.Создать магнитное поле.Это огромные сверхпроводящие магниты на полюсах,плюс намагнитятся естественные ферромагнетики Марса в наведенном поле.Переплавить часть(малую) коры солнечными концентраторам или ВЧ полем с СЭС..Не верю что там нет углерода.Переплав выделит его в виде СО-СО2 и перекроет его обратное поглощение.Итого :будет приличная атмосфера,магнитное поле для её защиты и сохранения ну и дополнительное тепло для нормального существования.

 откуда энергию для этого предполагаете брать?

[neolopus]

откуда энергию для этого предполагаете брать?

Видимо, всё энергию, необходимую нам для каких-то более-менее масштабных работ за пределами Земли - нам придётся брать из:

1. Термоядерного синтеза, причём из протонов. Возможно, каким-нибудь каталитическим способом, который мы смжем освоить в наших токамаках.
2. Сбора солнечной энергии на меркурии и передачи её лучами туда, где она нужна.

Ничего энергетичнее мы придумать, видимо, не сможем...

[Technecy]

1. Термоядерного синтеза, причём из протонов. Возможно, каким-нибудь каталитическим способом, который мы смжем освоить в наших токамаках.

Никогда в токомаках никакого ядрёного синтеза не будет. Единственное доступное место где ядрёный синтез возможен- звезда по имени Солнце.

Сбора солнечной энергии на меркурии и передачи её лучами туда, где она нужна.

Единственный хоть как то правдоподобный вариант.

[Зануда]

Никогда в токомаках никакого ядрёного синтеза не будет. Единственное доступное место где ядрёный синтез возможен- звезда по имени Солнце.

Многочисленные термоядерные боеприпасы, реально испытанные и теоретически обсчитанные, опровергают ваши слова.

Другой вопрос - "мирный атом" в его термоядерном аспекте развивается ни шатко, ни валко, но тут кроме научных проблем тормозящую роль играет политэкономика...

[Technecy]

термоядерные боеприпасы,

О них и лапоть не звенел в контексте токомаков и энергоустановок. Нам же не "взорвать всё" задача интересна.

Другой вопрос - "мирный атом"

Именно о нём и имелось в виду.

Да, возможно я не совсем точно выразился.

[crazy_terraformer]

5,4910224·1024 Дж проходит на орбите Земли за год через площадку перпендикулярную лучам Солнца равную площади круга радиусом со средний радиус Земли, 419 тысяч 306 лет с четвертью понадобится работать такой площадке КСЭС при 100% КПД захвата, передачи, приёме и преобразовании в кинетическую энергию Ио.

У вас в расчете электростанция на орбите Земли. С Землю размером.
А двигать собрались Ио. Он вокруг Юпитера крутится - там инсоляция совсем другая.

Это так навскидку, всё же можно использовать Луну для создания массива КСЭС и лазерных передатчиков плюс близость к Земле для отладки, теле управления и ремонта. Меняя расположение КСЭС на орбиту Меркуоия увеличиваем поступление энергии в 9 раз с той же площади, конечно при этом слегка увеличивается количество станций-трансиверов энергии, но это мелочь по сравнению с количеством этих станций от орбиты Земли до Юпитера.
С другой стороны можно отказаться от передатчиков используя эту энергию для выпаривания и отделения соединений урана и тория из лунных и меркурианских пород, и наработки из них делящихся изотопов для массивов стационарных дейтериевых термоядерных зарядов гигатонной или тератонной мощности, собираемых на или подповерхностью Ио для придания ему нужной скорости серией взрывов испаряющих и выбрасывающих впервую очередь очищенную от ценных компонентов серу и ее соединения. Также уран, торий и делящиеся изотопы послужат как источники энергии стационарных и мобильных АЭС в системе Юпитера( на мелких внешних спутниках для производства дейтерия и побочно топлива для химических ракет(пара - водород и кислород)

(кликните для показа/скрытия)

, лишний кислород можно использовать как дополнение к рабочему телу испаряемому термоядерным зарядами

, в регионах Ио с низкой тектонической активностью и отсутствием активного вулканизма можно создать роботизированную промышленность под управлением ИИ, основной задачью которой будет наработка конструкционных материалов и оборудования для постройки массивов термоядерных зарядов, создание испаряемой взрывами рабочей массы  и собственно строительство тератермоядерных зарядов и заполнение их привозные дейтерием и актиноидным триггером, если этот триггер нельзя будет заменить взрывомагнитной системой, которую можно будет перед взрывом запитать электричествов по кабелю от удалённой от места взрыва мобильной АЭС.

Вполне вероятно, что взрыв способный сдвинуть Ио с орбиты уничтожит любую технику на его поверхности, а также приведёт к разгулу вулканизма на долгий срок, поэтому всё ценное оборудование и материалы, которые не понадобятся при инициации термоядерного взрыва надо вывести с этой луны в космос, а заряды должна быть как можно более мощные, чтобы реже пришлось возвращаться.

Конечно связки электроракетных двигателей могут быть интереснее в плане разгона этой луны, но остаётся вопрос сброса тепла оборудованием. Другой вариант - кинетические ударники разгоняемые рельсотронами и солнечными и лазерными парусами с орбиты Меркурия, термоглиссеры запускаемые с Меркурия к Солнцу рельсотроном и разгоняющиеся к Юпитеру в результате испарения теплового экрана в короне и использующие развертываемые вблизи Солнца солнечные паруса для разгона до релятивистских скоростей.

[petrovich1964]

будет приличная атмосфера,магнитное поле для её защиты и сохранения

А можно поподробнее, как магнитное поле не будет позволять атомам атмосферы улетать в космос?

Диссипа́ция атмосфер планет (Планетарный ветер) — потеря газов атмосферой планет вследствие их рассеяния в космическое пространство. Основным механизмом потери атмосферы является термальный — тепловое движение молекул, из-за которого молекулы газов, находящиеся в сильно разреженных внешних слоях атмосферы, приобретают скорость, превышающую критическую скорость ускользания, и поэтому могут уйти за пределы поля тяготения планеты. Устойчивой считается атмосфера, средняя скорость молекул которой не превышает 0,2 критической[1]. Если порог средней тепловой скорости составляет 0,25, то атмосфера рассеивается за 50 000 лет, а при скорости 0,33 от критической — в течение нескольких недель[1].https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B8%D1%81%D1%81%D0%B8%D0%BF%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F_%D0%B0%D1%82%D0%BC%D0%BE%D1%81%D1%84%D0%B5%D1%80_%D0%BF%D0%BB%D0%B0%D0%BD%D0%B5%D1%82

[petrovich1964]

Доступность энергии - это сложный вопрос. имхо, доступность энергии это вопрос относящийся, так сказать к этике, или к сфере разумности человечества. Ядерная энергия стала доступной человечеству к концу Второй мировой войны. Здесь человечество стало на грань взаимного самоуничтожения. (количество бомб стало таким, что люди могли бы уничтожить всё человечество в атомной войне). Здесь Человечество проявило свою разумность, и не уничтожило само себя в ходе ядерных бомбардировок.
Тут мы наблюдаем такой момент - атомное оружие показало, что Третья мировая война будет последней, заверщающей историю Человечества. То есть наличие атомных и водородных бомб сделало мировые войны невозможными. Фактор запрещающий войну является гуманным.

И тут возникает вопрос - чтобы можно было осуществлять межзвёздные перелёты, нужно иметь энергию превосходящую доступную человечеству сегодня. - но как используют эту сверхэнергию сегодняшние властители, определённых стран?
Например, рассмотрим такую ситуацию - человечеству стала доступна антигравитация. То есть стало без проблем запускать в космос "объекты". Любой идиот, обуянный ненавистью к другим, сможет загнать на другую сторону Луны свой зонд с бомбой ( с обычной бомбой из тротила), и спустя некое время, от туда сбросить свой зонд на любое здание (используя навигацию от Глонас) в любой точке мира, в любое выбранное время.
- Что мы получим? Неудержимый терроризм от идиотов. Это даже не считая того что любой "Хусейн" сможет вывести в космос армады бронированных танков, которые он бросит на любое государство.
.
Отсюда делаем философский вывод. - доступность той энергии, что нам возможна, определяется нашим моральным развитием.
Ещё Герон открыл паровую турбину. Но дело не пошло. Почему? (Отбрасываю на хер объяснение марксизма - что мол это было не экономически выгодно для данного политического строя) Моё имхо в том, что на том уровне развития человечества использование нового уровня энергии привело бы к тому, что эта сила использовалась бы для уничтожения других представителей человечества.
.
Можете пинать. Но рассмотрю только те пинки, которые будут логически обоснованны.

[crazy_terraformer]

Возник вопрос: сколько каменно-металлической массы надо сбросить на Марс, чтобы произошла дифференциация его недр или хотя бы коры?

А разве его недра не дифференцированы? И для дифференциации коры разве нужна масса напрямую, а не активные водно-геологические процессы?

На Марсе основная порода базальты, а минералы оливины, мало калия и нет гранитоидов. Калий - биогенный элемент. Гранитоиды содержат актиноиды. Гранитоиды боле поздний этап пород образования, на который на Марсе не хватило в недрах тепла радиоактивного распада и накопленного с времён образования планеты в результате аккреции протопланетного облака и сжатия протопланеты. Попросту не хватило массы этого облака. Активные водно-геологические процессы на поверхности недостаточны, надо отжать уран, торий и калий, фосфор в верхние слои коры хотя бы. А на это способны только импактные события, для появления тектоники и замыкания геохимических циклов надо разогреть ядро и мантию, а для этого необходимо тело(совокупность тел) соизмеримой с Марсом массы.

Есть ли достаточное количество объектов  в Солнечной системе - малых лун или астероидов, койпероидов и карликовых планет с содержанием неорганических соединений тяжелее воды и гидроксида аммония, превышающим содержание воды, аммиака и азота с органикой в этих объектах хотя бы в 10 раз.

Большинство малых не водных тел должно быть в поясе астероидов (так как Солнце испарило за миллиарды лет все газы), а дальше уже наоборот кометы изо льдов. Даже карликовые планеты, судя по их плотности, содержат небольшую долю тяжёлых составляющих.

Астероидов пояса для разогрева ядра будет недостаточно, может быть где-то поясе Койпера или облаке Оорта есть каменистые тела выброшенные из пояса астероидов и внутренней части системы после образования планет?

[crazy_terraformer]

откуда энергию для этого предполагаете брать?

Видимо, всё энергию, необходимую нам для каких-то более-менее масштабных работ за пределами Земли - нам придётся брать из:
 1. Термоядерного синтеза, причём из протонов. Возможно, каким-нибудь каталитическим способом, который мы смжем освоить в наших токамаках.

Протонный термояд - выгоден только в масштабах звёзд, ибо большую часть энергии при образовании дейтерия уносит нейтрино. А в меньших масштабах он будет брать больше энергии, чем можно из него получить. Нет в природе материала эффективно поглощающего нейтрино.

[Андрей Астрофизический]

дейтериевых термоядерных зарядов гигатонной или тератонной мощности, собираемых на или подповерхностью Ио для придания ему нужной скорости серией взрывов испаряющих и выбрасывающих впервую очередь очищенную от ценных компонентов серу и ее соединения.

гигатонны, тератонны - это просто энергия. Переводить ее в кинетическую путем подрыва на поверхности Ио - потребует затрат "рабочего тела" т.е. материала Ио.
По формуле Циолковского посчитайте, что останется от Ио к тому моменту, когда вы придадите ему необходимое delta-V таким способом.

в регионах Ио с низкой тектонической активностью и отсутствием активного вулканизма можно создать роботизированную промышленность

Там нет таких регионов. Тем более при термоядерной бомбежке на поверхности, их не будет.

может быть где-то поясе Койпера или облаке Оорта есть каменистые тела выброшенные из пояса астероидов и внутренней части системы после образования планет?

Может быть и есть. Но чтобы точно на этот вопрос отвечать, надо заниматься геологоразведкой на объектах пояса койпера. Учитывая их удаленность от Земли и (главное) друг от друга - как бы не оказалось, что это сложнее, чем экзопланеты исследовать.

[neolopus]

Отсюда делаем философский вывод. - доступность той энергии, что нам возможна, определяется нашим моральным развитием.
Ещё Герон открыл паровую турбину. Но дело не пошло. Почему? (Отбрасываю на хер объяснение марксизма - что мол это было не экономически выгодно для данного политического строя) Моё имхо в том, что на том уровне развития человечества использование нового уровня энергии привело бы к тому, что эта сила использовалась бы для уничтожения других представителей человечества.

Однако, всё-таки более вероятна та причина, что тогдашняя паровая турбина была попросту никому не нужна. И похоже, что классики всё же были правы.

Даже не то что невыгодна - а именно попросту не нужна. Ведь паровая турбина не работает одна. Она нужна только в связке. Завод, который произведёт и её саму и детали, способные работать на таких скоростях вращения; некая трасса по которой доставят для неё топливо, какие-нибудь устройства для снижения числа оборотов, которые тоже будут истираться... Зачем это всё? Есть лошади, которые отвезут всё что можно, есть рабы, которые обойдутся намного дешевле.

Мы к этим тепловым двигателям вон сколько лет шли...

А насчёт морального облика - объяснение, полагаю, неправильное. Ибо оно не сможет объяснить - почему до нашей эры паровая турбина не была нужна именно потому, чтобы люди не убивали друг друга - а в Первую Мировую Войну этот запрет вдруг был снят и масса пароходов с паровыми машинами отправились убивать людей. Какая такая (высшая?) сила не дала нам обладать паровыми турбинами до нашей эры и вдруг разрешила нам обладать всем этим же добром и убивать друг друга в веках 19-20?

[Technecy]

надо отжать уран, торий и калий, фосфор в верхние слои коры хотя бы. А на это способны только импактные события,

Да пожалуйста. Только чот никто не догадался провести геологоразведку в области гор северного полушария. Из которых 4 супервулкана и 1 постимпактное плато. А тельце тогда прилетело не маленькое.

для появления тектоники и замыкания геохимических циклов надо разогреть ядро и мантию, а для этого необходимо тело(совокупность тел) соизмеримой с Марсом массы.

А не вы ли убеждали меня в том что хватит тела меньше Луны? Я про разогрев приливными силами.

рассмотрим такую ситуацию - человечеству стала доступна антигравитация

Тогда все эти Орбитальные Танки и взрывчатки на обратной стороне луны- нафиг становятся не нужны. Если человечество научится управлять гравитацией- оно создаст гравитационное оружие. А это такая вундервафля, которая может выпилить в принципе хоть что. Какие там нафиг танки. Кнопку нажал, Америку с карты стёр. Ещё нажал... Эмм, хотя в этом случае второй раз нажать кнопку будет уже не кому.

[crazy_terraformer]

дейтериевых термоядерных зарядов гигатонной или тератонной мощности, собираемых на или подповерхностью Ио для придания ему нужной скорости серией взрывов испаряющих и выбрасывающих впервую очередь очищенную от ценных компонентов серу и ее соединения.

гигатонны, тератонны - это просто энергия. Переводить ее в кинетическую путем подрыва на поверхности Ио - потребует затрат "рабочего тела" т.е. материала Ио.
По формуле Циолковского посчитайте, что останется от Ио к тому моменту, когда вы придадите ему необходимое delta-V таким способом.

Термоядерные взрывы наиболее эффективный способ её выделения и использования. Т.к. не требует использования ни гигантских связок гигантских ракетных двигателей и электростанций, не радиаторов для работы этих электростанций, питающих эти ракетные двигатели и периодического обслуживания всей этой системы.
Вполне вероятно после исчерпания серы и её оксидов следующим кандидатом будет протий и очищенная от дейтерия вода, завозимые с внешних спутников Юпитера. Дейтерия по сравнению с протием в воде может быть от 1 на 7 с лишним тысяч атомов. В результате переработки воды на дейтерий будет образовываться много лишнего протия и кислорода, и лёгкой воды. Учитывая малую гравитацию, кислородно-водородные ракеты будут эффективны при переброске  этой массы с мелких лун Юпитера на их орбиты и далее на Ио. Воды в системе Юпитера хватит для разгона и торможения Ио

в регионах Ио с низкой тектонической активностью и отсутствием активного вулканизма можно создать роботизированную промышленность

Там нет таких регионов. Тем более при термоядерной бомбежке на поверхности, их не будет.

2 % поверхности спутника занимают активные горячие пятна. Остальная поверхность может использована для размещения промышленности на мобильных платформах.  Ни о каких термоядерных бомбардировках речи нет. Это будут расположенные в естественных или искусственных понижениях рельефа стационарные цистерны с дейтерием или дейтерированными углеводородами, окруженные с актиноидным или электромагнитным триггером. А сверху этого суперзаряда будут уложены слои серы, залита очищенная от дейтерия вода, а может цистерны с водородом.
Регионы будут периодически восстанавливаться после взрывов(к тому же эти взрывы послужат как источники энергии для формирования новых месторождений на Ио), естественно нужен как можно более мощный суперзаряд и желательно полностью закрывающий одну полусферу Ио для придания как можно большей скорости и более равномерного распределения давления.

может быть где-то поясе Койпера или облаке Оорта есть каменистые тела выброшенные из пояса астероидов и внутренней части системы после образования планет?

Может быть и есть. Но чтобы точно на этот вопрос отвечать, надо заниматься геологоразведкой на объектах пояса койпера. Учитывая их удаленность от Земли и (главное) друг от друга - как бы не оказалось, что это сложнее, чем экзопланеты исследовать.

Экзопланеты не пощупаешь, а в пК или ОО можно аппараты запустить.

надо отжать уран, торий и калий, фосфор в верхние слои коры хотя бы. А на это способны только импактные события,

Да пожалуйста. Только чот никто не догадался провести геологоразведку в области гор северного полушария. Из которых 4 супервулкана и 1 постимпактное плато. А тельце тогда прилетело не маленькое.

Но и сколько там может быть актиноидов?!У нас вся поверхность Земли считай месторождение урана и тория  по сравнению с Луной, а тем более с Марсом.

для появления тектоники и замыкания геохимических циклов надо разогреть ядро и мантию, а для этого необходимо тело(совокупность тел) соизмеримой с Марсом массы.

А не вы ли убеждали меня в том что хватит тела меньше Луны? Я про разогрев приливными силами.

На поддержание появившейся тектонической активности может и хватит, может и хватит компенсировать утечку тепла из мантии в виде ареотермальных потоков с флюидами, ювенильными водами и теплопередачу через породы коры. Но для этого нужно, чтобы мантия уже была разогрета.

[Инопланетянин]

Кнопку нажал, Америку с карты стёр.

А Жирик ещё когда предупреждал!