Цивилизация на отдельно взятом астероиде

[crazy_terraformer]

Купола в поясе астероидов неприменимы из-за очень высокой метеоритной опасности.

Американские межпланетные зонды проходили спокойно сквозь пояс астероидов, возможно уровень метеоритной опасности вы преувеличиваете. К тому же купола могут быть достаточно  прочными, чтобы выдерживать удары небольших метеоритов, и секционными как подлодки, с большим аварийным запасом воздуха для временного поддерживания атмосферного давления на время эвакуации, системой противометеоритной обороны и раннего предупреждения.

[BlackMokona]

Купола в поясе астероидов неприменимы из-за очень высокой метеоритной опасности.

Американские межпланетные зонды проходили спокойно сквозь пояс астероидов, возможно уровень метеоритной опасности вы преувеличиваете.

Плотность астеройдного поля маленькая, а аппарат крошечный. А вот сидя на огромном притягивающем к себе шарике опасно. По оценкам каждый год на Землю падает 2 тысячи тонн метеоритов, просто Земная атмосфера сжигает их пачками, а на Марсе с этим проблемы.

[Vavanzer]

Плотность астеройдного поля маленькая, а аппарат крошечный. А вот сидя на огромном притягивающем к себе шарике опасно. По оценкам каждый год на Землю падает 2 тысячи тонн метеоритов, просто Земная атмосфера сжигает их пачками, а на Марсе с этим проблемы.

Там притяжение смехотворное, правда скорость падения на уровне 2й космической в 350м/с тож не малая))) . Залетные же метеориты и несколько десятков км/с могут лететь.. .
  Большая часть хлама наверно все уже притянулось давно))))

[gans2]

На Церере благодаря легко поддающемуся копанию льду можно создавать на глубине в 360 метров гигантские полости в десятки километров поперечником. И в принципе, можно всю поверхность Цереры покрыть такими полостями, а это 2.85 млн.кв.км.
Глубина должна быть такой, чтобы давление льда было лишь чуть-чуть меньше внутреннего атмосферного давления, чтобы воздух держал сам держал этот ледяной купол посредством плёнки (при недостаточном давлении пришлось бы создавать сложную фермовую конструкцию, удерживающую потолок, т.к.

Лед будет течь и сминать эту конструкцию даже при 3% от земного тяготении. На Земле подледные полости в Гренландии пытались вытапливать - фиаско.
Нужна водяная прослойка между льдом и сводом.
К тому же это всё сооружение , а не среда и стоит пока за ним смотрят. Нужна саморегулирующаяся среда обитания.

[Проходящий Кот]

Так цивилизацию строим, не Эдем.....

[Vavanzer]

Лед будет течь и сминать эту конструкцию даже при 3% от земного тяготении. На Земле подледные полости в Гренландии пытались вытапливать - фиаско.
Нужна водяная прослойка между льдом и сводом.
К тому же это всё сооружение , а не среда и стоит пока за ним смотрят. Нужна саморегулирующаяся среда обитания.

прит 3% тяготении 360м эквивалентно 10м земного льда . Вечная мерзлота на небольшой глубине  никуда ведь не течет, полно пещер и шахт всяких...

[gans2]

Вечная мерзлота на небольшой глубине  никуда ведь не течет

Пока в неё не внедряется что-то теплое -она и не течет. Схлопывание теплых полостей во льду это физический факт. Смиритесь.

[LonelyWanderer]

Вечная мерзлота на небольшой глубине  никуда ведь не течет

Пока в неё не внедряется что-то теплое -она и не течет. Схлопывание теплых полостей во льду это физический факт. Смиритесь.

Ну конечно, если полости вообще ничем не держать, если они будут держаться только сами на себе. Но эквивалент 10 метрам толщины на Земле - не такая уж большая цифра. Причем, если процентов 95 будет компенсироваться внутренним атмосферным давлением, то тогда он вообще почти не будет течь. И вот эти "почти" и будут компенсироваться внутренними констукциями, которые могут быть весьма хилыми. Т.е. если точно подогнать толщину слоя льда и внутреннее давление, допустим на 95% (не 360 метров, а, допустим 378 метров), слой льда в , то слой льда сверху будет давить лишь на 5% от атмосферного давления, т.е. как слой льда толщиной 50 см на Земле. Слой льда 50 см будет так  сильно давить, что его будет трудно удержать?
Идеально вообще точно подогнать, с точностью до 1 процента. Чтобы колония и не тонула медленно, и не всплывала, чтобы стены не оплывали.

Это вообще не проблема. Проблема только в теплоизоляции. Нужно, чтобы в подповерхностных колониях было +20-25 тепла, а за теплоизоляцией был минус. Хотя бы -20.
Мне решение этой проблемы представляется в создании "пирога". Т.е. ледяная подложка, затем сваи и полость. На этих сваях будет располагаться колония. Полость будет  вентилироваться. Чем именно охлаждать надо ещё подумать. Сверху опять же, крыша, сваи, полость и ледяной потолок.
Как я говорил, при максимально точном расчете соотношения толщины льда и внутреннего давления, все эти конструкции могут быть весьма хиленькими, нематериалоёмкими.

[gans2]

Просто слой воды между воздухом и льдом решает все проблемы без Ваших извращений со сваями и крышей.
Подледный подводный купол - это уже среда обитания. А не строение, требующее обслуживания и содержания.

[LonelyWanderer]

При более, чем 300-метровом слое льда над колонией естественная утилизация тепла будет ничтожной и Церера может со временем прогреться до самого центра (особенно, если колония разрастётся по большей части "поверхности"). Со временем там всё растает, какова бы не была эффективная теплоизоляция. Нужно тепло каким-то образом отводить.

[noxx77]

При более, чем 300-метровом слое льда над колонией естественная утилизация тепла будет ничтожной и Церера может со временем прогреться до самого центра (особенно, если колония разрастётся по большей части "поверхности"). Со временем там всё растает, какова бы не была эффективная теплоизоляция. Нужно тепло каким-то образом отводить.

А это интересно: если во льду проложить охлаждение, то капсула будет сама герметизироваться.

[библиограф]

 Американцы уже пробовали построить ракетную базу в толще Гренландского
ледника (проэкт "Ледяной червь")- попытка кончилась ничем - вcё раздавило!
 http://ralphmirebs.livejournal.com/197469.html

[LonelyWanderer]

Американцы уже пробовали построить ракетную базу в толще Гренландского
ледника (проэкт "Ледяной червь")- попытка кончилась ничем - вcё раздавило!
 http://ralphmirebs.livejournal.com/197469.html

Пробуйте иногда читать, а не только писать. Вопрос, сколько компенсирующих атмосфер давления было внутри ракетной базы?

[gans2]

сколько компенсирующих атмосфер давления было внутри ракетной базы

Мысль неудержима!
Другая мысль, что наддув изнутри в базе приведет к раздуванию полости и прорыву газа наружу в голве не поместилась.
Просто запомните - воздух и лед -неустойчивая переходная фаза. Надо между ними воду.

[библиограф]

Пробуйте иногда читать, а не только писать.

Попробуйте, когда в следующий раз будете купаться в ванне, захватить с собой
обычный пластиковый пакет, предварительно надув его воздухом; это позволит вам поближе
познакомиться с действием силы Архимеда. Давление воды компенсируется давлением
внутри пакета - а он, тем не менее, стремится всплыть!

[noxx77]

Пробуйте иногда читать, а не только писать.

Попробуйте, когда в следующий раз будете купаться в ванне, захватить с собой
обычный пластиковый пакет, предварительно надув его воздухом; это позволит вам поближе
познакомиться с действием силы Архимеда. Давление воды компенсируется давлением
внутри пакета - а он, тем не менее, стремится всплыть!

А груз в пакет упаковать слабо?

[LonelyWanderer]

Пробуйте иногда читать, а не только писать.

Попробуйте, когда в следующий раз будете купаться в ванне, захватить с собой
обычный пластиковый пакет, предварительно надув его воздухом; это позволит вам поближе
познакомиться с действием силы Архимеда. Давление воды компенсируется давлением
внутри пакета - а он, тем не менее, стремится всплыть!

Вообще сравнение с базой в Гренландии было некорректно - ледники в Гренландии движутся, а льды на Церере - статичны.
База будет постепенно всплывать? В теории это проблема. Тогда я вам предложу следующий опыт. Подвигайте кулаком в воде. Легко? Да. А ластами? Тяжелее? Намного. А теперь возьмите лист фанеры площадью не менее квадратного метра, подвигайте. Даже в воде это составит вам затруднения.
База, плоская в профиль будет очень с большим затруднением всплывать. Особенно, если она будет значительных размеров. Допустим, 1 километр в ширину и метров 20 в высоту (несколько ярусов помещений). Сколько времени будет эта плоская, более лёгкая, чем лёд, среда будет всплывать? Для того, чтобы она всплывала, лёд, соприкасающийся с базой должен будет преодолеть всю ширину этой базы и протечь под неё.
А какова сила, стремящаяся произвести это? Гравитация на Церере в 35.7 раз меньше земной. Допустим, высота базы будем 20 метров. Средняя плотность внутреннего пространства будет, допустим, 20% от плотности воды (т.е. вес жилья, проиизводств, людей, и т.д.). Тогда давление базы, приходящейся на 1 м² потолка будет:
20 тонн / 35.7 / 1.2 = 467 кг.
И это если база будет площадью только 1 кв.км. А если 100 кв.км? Т.е. поднимите в толще льда лист шириной в 10 километров.
Я думаю прежде, чем эта база сможет приподняться на 1 метр вверх, пройдут сотни тысяч лет. И тем медленнее этот процесс будет происходить, чем шире и больше будет база.

И вот кстати да, выше уже предложили раньше меня - а что, насыпать реголита в основание базы как груз, делающий воздушный пузырь равный по плотности окружающим льдам - большая проблема?
При толщине базы, допустим, метров 20, нужно слой 10 метров реголита насыпать для полного уравновешивания. Тогда остаётся ещй 10 метров на жилые помещения. Или же 20 метров реголита и еще 20 метров жилых помещений.
И, что очень кстати, эти 20 метров реголита будут не только уравновешивать базу, но его можно использовать как теплоизолятор, мешающий протаиванию льда.

[gans2]

Чем им всем вода мешает? Так всё хотят прямо во льду сидеть, аж кушать не могут. Даже подробности про" Ледяного червЯ" написали -нет - не понимают или игнорируют готовый текст. В гренландии не движение ледников раздавило подледные строение, а именно движение льда как пластичного материала в отсутствии реакции опоры.
Читаем вслух.
 подвижки льда заметно превышают расчётные. Для содержания туннелей в целостности, ежемесячно приходилось делать подрезки и удалять снег. Объёмы удаляемого со стен снега и льда достигали 120 тонн в месяц. Если такое количество приходилось на построенные три километра туннелей, то на тысячи километров, какие предполагались по проекту, приходились бы миллионы тонн. Деформации стен начинались с верхних их частей, они сдвигались внутрь туннеля, стараясь зажать возведённые строения

http://img-fotki.yandex.ru/get/4118/46616872.af/0_adaa5_e6675a05_orig.jpg

лед сдвигается с обеих сторон траншеи. Это не движение ледника, а расползание льда, как пластичного материала. На Церере будет так же но медленнее с учетом меньшей силы тяжести.

[LonelyWanderer]

Чем им всем вода мешает? Так всё хотят прямо во льду сидеть, аж кушать не могут. Даже подробности про" Ледяного червЯ" написали -нет - не понимают или игнорируют готовый текст. В гренландии не движение ледников раздавило подледные строение, а именно движение льда как пластичного материала в отсутствии реакции опоры.
Читаем вслух.
 подвижки льда заметно превышают расчётные. Для содержания туннелей в целостности, ежемесячно приходилось делать подрезки и удалять снег. Объёмы удаляемого со стен снега и льда достигали 120 тонн в месяц. Если такое количество приходилось на построенные три километра туннелей, то на тысячи километров, какие предполагались по проекту, приходились бы миллионы тонн. Деформации стен начинались с верхних их частей, они сдвигались внутрь туннеля, стараясь зажать возведённые строения

http://img-fotki.yandex.ru/get/4118/46616872.af/0_adaa5_e6675a05_orig.jpg

лед сдвигается с обеих сторон траншеи. Это не движение ледника, а расползание льда, как пластичного материала. На Церере будет так же но медленнее с учетом меньшей силы тяжести.

Оно в Гренландии было так, потому что давление льда многократно превосходило внутреннее давление помещений. Давление льда - атмосферное давление, давящее сверху на лёд + давление толщи льда. А давление внутри помещений - только атмосферное давление.
В базе на Церере внутреннее атмосферное давление должно равняться давлению льда сверху. Если внутреннее давление сделать большим, то базу будет даже не расплющивать, а наоборот распирать. Она будет стремиться приобрести шарообразную форму, а лёд не сдавливать базу, а наоборот, растекаться, отступать. А если сделать равным внешнее и внутреннее давление, то подвижек никаких не будет. Напряжения будут только у стен, где за счет разной толщины льда по высоте будут несоответствия внутреннего и внешнего давления. Потолок же будет уравновешен.
Допустим, если база имеет толщину 20 метров, и располагаться на глубине 360 метров, то в нижней части стен будет избыточное внешнее давление  20/360 = 0.055 атм. Или же будет 555 кг на м².  На высоте 10 метров от нижнего яруса соответственно 278 кг/м². Разве это очень большие цифры, чтобы нельзя было механически усилить стены? Нельзя сделать подпорки, удерживающие 555 кг на 1 м²?
При строительстве не очень толстой в высоту, но весьма широкой базы - проблема со стенами будет несущественной.

[LonelyWanderer]

Вот, простейшую схемку изобразил, как может выглядеть в разрезе база во льдах Цереры.
Потолок уравновешен по давлению со льдами.
Предположительная глубина - 360 метров.
Предположительная общая толщина базы - 20 метров. Из них 10 метров - общая толщина реголита для создания общей плотности базы, равной плотности льда (а также для теплоизоляции).

Тогда давление льда сверху будет равно 1 атм, давление воздуха снизу на потолок - 1 атм.
Давление льда снизу на базу - 1.0555 атм, давление базы на лёд снизу за счёт тяжести слоя реголита и конструкций самой базы - 1.0555 атм.
Давление льда на стену на  верхнем уровне нижнего слоя реголита при условии толщины его 5 метров, т.е. на 15 метров ниже верхнего уровня базы (2 слоя реголита по 5 метров снизу и сверху базы) - 1.0417 атм. Или 417 кг на м². В этом месте  лёд будет с этим усилием пытаться продавить стену. Для компенсации этого давления должны предусматриваться распорки или фермы, переносящие  горизонтальный вектор силы на окружающие пол и потолок базы. С точки зрения строительства эти нагрузки ничтожные.

Вообще стены в профиль я изобразил возможно не оптимально. Если не дно будет вдаваться внутрь базы, а потолок, т.е. не так: \_____, а вот таким вот образом: /____ и под достаточно крутым углом, тогда вектор силы будет почти вертикальный и достаточно будет вертикальных распорок между дном и потолком, выдерживающих давление 417 кг/м²

Ничего механически сложного.