Цивилизация на отдельно взятом астероиде

[Проходящий Кот]

И начинать надо с "Грез о земле и небе" КЭЦ

[CTPAHHNK]

Можно. Проблема в том, что эти организмы опираются на сложные молекулы (ферменты), а ферментам подавай земные температуру и давление. А это значит - придётся воспроизводить земные условия на астероиде. Хотя бы в зоне обработки. Цивилизации роботов не получится.

А цивилизацией биороботов не обойдемся? 

[noxx77]

А цивилизацией биороботов не обойдемся? 

На Земле же обходимся...

[CTPAHHNK]

На Земле же обходимся...

Вот и я все время уговариваю не различия, а общность искать. Симбиотика она продуктивнее же? Вставим крыске стальные зубки с напылением алмазной крошки и пусть она жретЪ скалу, а внутре у её нионкабактериев посадим, шоп и крыско питалося и какало металлическими окатышами, вотЪ!

[noxx77]

На Земле же обходимся...

Вот и я все время уговариваю не различия, а общность искать. Симбиотика она продуктивнее же? Вставим крыске стальные зубки с напылением алмазной крошки и пусть она жретЪ скалу, а внутре у её нионкабактериев посадим, шоп и крыско питалося и какало металлическими окатышами, вотЪ!

Тогда уж тридцатисантиметровых Шай-Хулудов...
Увы и ах - крыске дышать чем-то надо, да и прочие условия не астероидные.
Тогда уж корабль-грызун: подлетел, ассимилировал кусок астероида, измельчил, скормил внутренней биоте. На выходе поимел концентраты, органику и шлак. Переплавил в ништяки, отстроил базу.

[CTPAHHNK]

Тогда уж корабль-грызун: подлетел, ассимилировал кусок астероида, измельчил, скормил внутренней биоте. На выходе поимел концентраты, органику и шлак. Переплавил в ништяки, отстроил базу.

Согласен, более продуманная конструкция. Общё можно сформулировать так, наверное, простые действия роботехника, сложная биохимия - биота, постановка задач - разум.

[Gleb1964]

Ну вот, сразу же и ошибка! Уже давно нашли способ, как нагреть мишень излучением Солнца до температуры ВЫШЕ солнечной поверхности!

Никак. Это запрещено вторым началом. И никакая не изображающая оптика вам здесь не поможет.

именно так, как AlexAV говорит, а не иначе. В фокусе любой оптики можно получить плотность потока энергии (температуру, в данном случае) только ниже, чем у источника, потому как всегда есть потери на отражение-пропускание

[AlexAV]

Электронная пушка может быть "приближена вплотную" к шару расплава. Т. е. имеем фактически вариант с электродами, почти упирающимися в расплав.

Нельзя. Иначе пары с материала их мгновенно испортят. 

Сами электроды - из тоже можно сделать из оксидов.

Э... Поинтересуйтесь составами, которые используются для катодов электронно-лучевых пушек. К материалу астероидов они имеют крайне малое отношение. Оксиды там конечно используются, вот только это оксиды бария, РЗЭ, тория. Всё сверхдефицитные элементы. Катоды надо беречь, они будут очень дорогими.

Так что просто цилиндр из уже прокалённого вещества астероида, разогретого до температуры больше 1000 близко к плавлению. Пропускаем через него постоянный ток. И, в зависимости от их степени электродного потенциала вещества начнут выделяться на торцах цилиндра, где их можно буквально откачивать, ибо металлы - будут жидкими, а кислород - сразу полетит в виде газа.

Самый легко восстанавливаемый металл там из больших компонентов - железо, плавится оно при 1812К, следующий - кремний (1688К). Так что про 1000 градусов - это сильный оптимизм. Чтобы продукты били жидкими потребуется температура заметно повыше. Кроме того омическое сопротивление силикатов при низких температурах очень велико, подвижность ионов там низкая.

Но главное не это. Такой метод разделения достаточно грубый. Вы так довольно легко разделите основные компоненты (железо, кремний, магний (точнее сплав магний- алюминий -кальций-натрий с преобладанием магния, и несколько плавающим в процессе электролиза составом)). Т.е. затратив большое количество электроэнергии (электролиз вообще процесс довольно затратный, выйдет это нам около 10 - 20 МВтч/т) вы получите на выходе кремний, железо и магний технического качества, ну и много кислорода (c примесями азотом, углекислым газом и диоксидом серы). Т.е. весьма ограниченный набор материалов с ограниченной полезностью. Причём даже этот полупродукт получится достаточно дорогим.

Ещё вспомним зонную плавку - она позволит "согнать" рассеяные элементы в более высокие концентрации.

Ага. И сколько стоит переработка одного килограмма зонной плавкой? А чтобы получить 1 килограмм скажем урана потребуется так переработать 100 тыс. тонн первичного материала. Обанкротитесь вы с таким подходом мгновенно.
 

А если вспомнить о такой вещи как рекуперация тепловой энергии, то и затраты того же солнечного света для разогрева и даже электрогенерации могут быть сильно снижены.

Если вы ведёте электролиз - забудьте о тепловой энергии. У вас просто за счёт неизбежных омических потерь выделится столько тепла, что дополнительного подогрева не потребуется. К тому же в таком плохом электролите как расплав силикатов (у него низкая подвижность ионов). Ещё избыток тепла отводить придётся.    

[EvilShurik]

Весь расчёт на то, что можно пользоваться энергией Солнца. И правильно подобрать оборудование. Ну и в показатели экономической эффективности сначала нужно заложить простое самовоспроизведение установки. Если удастся хотя бы не пользоваться габаритными и материалоёмкими частями установки доставляемыми с Земли, уже есть продвижение. Но требуется добиться полного воспроизведения установки "из местного сырья". При этом эффективность процесса должна быть такова, чтобы установка могла воспроизводить свои части. Этого уже достаточно.
Чтож, можно первоначально воспользоваться астероидами, которые заходят внутрь орбиты Меркурия. Там, солнечной энергии достаточно как раз и для производства электричества, и для плавления вещества астероида.
А если энергии - море, то и КПД не столь сильно напрягает.

Тогда придётся впоследствии, для улучшения энергоснабжения космического ГОК, "сбивать астероиды" из Пояса ближе к Солнцу. Например, взрывами термоядерных зарядов над поверхностью астероида во время его прохождения "точки экстремума", когда малое возмущение орбиты камня может подтолкнуть его к сближению с планетами СС, а это уже позволяет использовать для изменения орбиты гравитационный маневр.

[EvilShurik]

именно так, как AlexAV говорит, а не иначе. В фокусе любой оптики можно получить плотность потока энергии (температуру, в данном случае) только ниже, чем у источника, потому как всегда есть потери на отражение-пропускание

Не так, если рассматривать ВСЕ ВОЗМОЖНОСТИ, на данный момент открытые в Природе.

Есть же тепловые машины, которые как раз могут преодолевать это ограничение. И в рассматриваемой задаче необходимые элементы - присутствуют.
Излучатель=нагреватель, космос=холодильник, мишень. Система из зеркал и дифракционных решёток, обеспечивающая взаимодействие "света со светом", так, что повышается доля коротковолнового излучения и его плотность за счёт рассеяния длинноволнового. И, потеряв в КПД, выигрываем в концентрации излучения и соответственно - в температуре нагрева мишени.

[Gleb1964]

еще раз подчеркну - за счет прямого преобразования света от источника с помощью любых концентраторов, невозможно достичь температуру мишени выше температуры источника. Плотность потока можно увеличить за счет показателя среды - в среде, показатель преломления которой выше 1, свет двигается медленнее - плотность потока в объеме возрастает, но плотность потока через сечение мишени (освещенность) не возрастает
А непрямыми преобразованиями света, скажем, генерация электричества и получение температуры в дуге или в фокусе лазера больше температуры источника - это возможно, но с существенно меньшим КПД

[AlexAV]

Система из зеркал и дифракционных решёток, обеспечивающая взаимодействие "света со светом"

Вот тут как раз у Вас как раз непонимание физики процесса.

Ну не может обеспечить никакая комбинация зеркал и дифракционных решёток это самое взаимодействие. Просто в силу линейности электродинамики.

В электродинамике сплошных сред всё несколько сложнее, но и там никакая линейная среда (с линейной связью спектральных компонент векторов E и D (и B - H )) - тоже не может (а это абсолютное большинство обычных диэлектриков и оптических сред). Если связь нелинейная - там уже есть варианты (т.е. "поле излучения действительно может взаимодействовать с полем" ), скажем возможно предложить такой концентратор, который работал бы за счёт генерации вторых гармоник, лазерного излучения и т.д.. Проблема в том, что во всех таких не линейных средах как правило нелинейность довольно мала, а затухание наоборот - очень сильное. Что-то сколько-нибудь эффективное (для слабого по интенсивности и широкополосного излучения), так чтобы не с КПД 1%, здесь сделать практически невозможно. Да и среды эти как правило весьма нетривиальные.     

[Gleb1964]

Излучатель=нагреватель, космос=холодильник, мишень. Система из зеркал и дифракционных решёток, обеспечивающая взаимодействие "света со светом", так, что повышается доля коротковолнового излучения и его плотность за счёт рассеяния длинноволнового. И, потеряв в КПД, выигрываем в концентрации излучения и соответственно - в температуре нагрева мишени.

нет. для любой длины волны законы оптики одни и те же - нельзя получить освещенность мишени выше светимости поверхности источника, ниже можно. Это выполняется для любой волны света. За счет люминисценции или подобных эффектов можно перераспределить одни длины волн в другие, и на каких-то ограниченных спектральных интервалах превысить источник, но суммарная эффективность на всех длинах волн все равно будет еще ниже (преобразование стоит дополнительных потерь энергии)

[Константин ВАРБ]

именно так, как AlexAV говорит, а не иначе. В фокусе любой оптики можно получить плотность потока энергии (температуру, в данном случае) только ниже, чем у источника, потому как всегда есть потери на отражение-пропускание

AlexAV правильно говорит, только вот нагревать вещество даже до 5000К нет никакой необходимости.
А вот когда у нас появятся технологии преобразования света в заданные спектральные линии, то тогда появятся и возможности разрушения заданных химических связей, и осуществлять такую трансформацию веществ разумней при температурах 50-150К.
А вот в чём AlexAV к моему глубокому сожалению делает системную ошибку, так это в взгляде на деградацию конструктивных материалов. 
1. В зоне астероидов эта деградация однозначно будет медленнее чем в зоне Меркурия.
2. Если мы не научимся освежать и восстанавливать свойства материалов космических конструкций без их полной переборки и переплавки, не сможем бороться с деградацией их свойств - то никакой серьёзной Космической Цивилизации у нас не будет. А если что-то и будет то как раз разовые поделки в з0-оне астероидов.

[crazy_terraformer]

Подгоняем к рыхлому астероиду космический корабль он же порт, химико-электрометаллургический комбинат, он же термоядерная (ядерная )электростанция, он же склад и заправочная станция. Закрепляемся якорями и отправляем робопауков ткать из стекловолокна и нанотрубок искусственную оболочку астероида, в качестве пропитки и герметизации используем какой-нибудь фторсиликоновый пластик устойчивый к радиации и коррозии. Стекловолокно, нанотрубки и пластик привозим с Луны или Марса космобаржами. После того, как оболочка будет завершена и укреплена, размещаем по экватору астероида двигатели, подводим к ним от корабля по трубам водород и электричество по кабелю или радиоволнами и закручиваем данное небесное тело.Цель закручивания создание в месте проникновения в толщу астероида и на космическом корабле искусственной гравитации. Далее используем для прокладки тоннелей роботов питаемых электричеством с термоядерной станции и или плазму термоядерного реактора подаваемую по плазмопроводу (если реактор будет на гелии-3 или боре). Куски породы по конвейеру, а пары,газы и жидкости по трубопроводам доставляем на химико-электрометаллургический комбинат. Армируем стенки тоннелей стекловолокном и углеродными , боронитридными , карбидокремниевыми нанотрубками пропитываем перфторсиликоновым герметиком
Перерабатываем астероид до основания и совсем , получаем оболочку из армированного пластика с туннелями из него же родимого .
Полученные химические элементы,их соединения, полуфабрикаты используем на месте для строительства космоколонии (цилиндр О' Нейла и пр.) или частично для переделки полученной оболочки в космическую станцию или вывозим космобаржами.

[Vavanzer]

Цитата: ivanij от 14.10.2015 [08:50:32]
  Если имеется в виду астероид с размером, характерным для Солнечной системы, то вряд ли, ибо такой объект не удержит атмосферы.
И всё.)

Можно пленкой его обтянуть, весь)))) Ряд крупных тел сами атмосферой ее надуют, особенно когда нагреются)))

а в целом жить там особого смысла нет. если только скрываться от куого нибудь, иль в качестве тюрем использовать))

еще как вариант - в качестве стоянки и ремонта дальних космических кораблей использовать, или для размещения промежуточных баз, перевалочных пунктов, стартовых площадок спасательных кораблей.    Туда же сваливать все сломанные корабли, спутники, топливные бакиотработавших ступеней - вот вам источник запчастей и редких металлов)))

а самое главное - в отличие от станции в открытом космосе, персонал будет защищен от радиации, имеются местные источники кислорода, воды и др элементов (есть на чем растения выращивать)

[VimanaPro]

@Vavanzer
Просто интересно, Вы сейчас в какой космо-сим играете (с порталами или без) ?

[Vavanzer]

@Vavanzer
Просто интересно, Вы сейчас в какой космо-сим  (с порталами или без) ?

всмысле))) компьютерная игра чтоль?
в голове само все разворачивается, просто делать нечего) погода не летная, вот в голову и лезет всякий бред))

[VimanaPro]

всмысле))) компьютерная игра чтоль?

А тож кака ?
Не в турн-бэйс с сапфировыми же кубиками ...

[LFrentz]

Прошу подсказать, разрабатывалась ли где либо идея использовать материалы астероида/кометы в целях путешествия к ближ звездам ? Какие то численные расчеты можно найти ?
В принципе, идея кажется заманчивой  - уже готовый запас топлива и рабочего тела, летающий в космосе (не нужно поднимать с земли)  ... один только водяной лед, уже кислород для дыхания, вода, водород для получения энергии + еще порядка десятка элементов присутствуют
Внешние слои кометы можно использовать для защиты от радиации/микрометеоритов ...