Земля - газовый карлик

[AlexAV]

А может ли сверхцивилизация, запуская в верхние слои атмосферы шары надутые водородом и из отражающего материала поднять альбедо планеты до 99,999 и таким образом защитить планету от красного гиганта? Насколько я слышал, закон причинности запрещает бесконечно наращивать отражательную способность, но всё же  до каких степеней излучения это возможно?

Просто неуправляемые шары помогут мало. Дело в том что температура на планете в первом приближение определяется не просто альбедо, а отношением доли излучения звезды поглощённой поверхностью и нижними слоями атмосферы к прозрачности атмосферы в полосе её собственного ИК излучения.

Просто металлизированные шарики сокращают долю излучения дошедшую до поверхности и ИК-прозрачность атмосферы в одно и тоже количество раз. И общий эффект будет просто минимальный (шарики не только сократят поток излучения звезды, но и усилят парниковый эффект, и эти два фактора в значительной мере компенсируют друг друга).

Чтобы была польза нужно:

1) Чтобы шарики находились только на дневной стороне планеты (тогда они отражают солнечный свет, но не мешают охлаждаться планете через ночную). Прада для этого нужны уже не шарики, а какие-то беспилотные самолёты на солнечных батареях (что теоретически конечно возможно, вопрос экономики, т.е. сколько это будет стоить не рассматриваем). Предельная эффективность здесь почти неограниченна. Лишь бы материал аппаратов не расплавился .

2) Или шарики должны быть из особого вещества, которое не пропускает (поглощает или отражает) видимый свет, но прозрачно для ИК (похожими свойствами обладают многие полупроводниковые материалы, они относительно прозрачны для квантов с энергией меньше величины запрещённой зоны, но совершенно непрозрачны для квантов с большей энергией). Максимальная эффективность здесь будет определяться свойствами конкретного материала и спектром звезды.

Правда в случае превращения звезды в красный гигант это не спасёт. У гиганта солнечный ветер такой интенсивности, что он скорее всего просто сдует (за сравнительно небольшой по геологическим меркам период времени) атмосферу планеты.

[Инопланетянин]

А магнитное поле не защитит от солнечного ветра?

Просто неуправляемые шары помогут мало. Дело в том что температура на планете в первом приближение определяется не просто альбедо, а отношением доли излучения звезды поглощённой поверхностью и нижними слоями атмосферы к прозрачности атмосферы в полосе её собственного ИК излучения.

Согласен. Но всплыл вопрос об их равномерном распределении вопреки воздействию ветра, так что управляемость так или иначе понадобится. А заниматься этим именно что сверхцивилизации, т.к. нынешняя цивилизация не потянет такие проекты из-за стоимости.

В самом худшем случае можно попытаться сделать сплошную сферу из нескольких слоёв плёнок механически отделяющую всю атмосферу от открытого космоса. Со сложным полупроводниковым выпуском света. Или с изменяющейся прозрачностью.

[AlexAV]

А магнитное поле не защитит от солнечного ветра?

Только если его давление выше динамического давления солнечного ветра. У красного гиганта ветер выносит десятки процентов массы звезды за десятки-сотни миллионов лет (собственно всё то, что идёт на образование планетарной туманности). Это очень значительный поток с очень большим динамическим давлением. Земного магнитного поля не хватит точно.

[shuricos]

Вероятно, к тому времени Земля уже не будет естественной планетой, привычной для нас, а будет разделена на несколько герметичных отсеков, в которых искусственно поддерживается давно умерший процесс оборота фосфора, азота, углерода, воды и других веществ. Так что, и атмосфера наверняка уже будет в сохранности внутри этих отсеков. Навряд ли они, конечно, будут иметь высоту современной атмосферы - воздух сожмут и разделят на составляющие: азот на удобрения, углерод растениям для роста, кислород для дыхания.

Выходит, что всё случится с точностью до наоборот: атмосфера Земли не расширится от естественных факторов, а будет искусственно ужата.

[noxx77]

Вам же написали - солнце будет превращаться в красного гиганта! Солнечная фотосфера вырастет и поглотит планеты, а вы про отражатели! 

Хорошо, а какие есть возможности увести Землю на безопасное расстояние в новую зону Златовласки? Я лично вижу из реальных только "космический бильярд" с использованием гравитационных маневров объектов разных масс: разгоняем небольшие "камни", с их помощью бОльшие, постепенно выводим Землю на более высокую орбиту.

[CTPAHHNK]

Хорошо, а какие есть возможности увести Землю на безопасное расстояние в новую зону Златовласки? Я лично вижу из реальных только "космический бильярд" с использованием гравитационных маневров объектов разных масс: разгоняем небольшие "камни", с их помощью большие, постепенно выводим Землю на более высокую орбиту.

А как жить на последствиях бильярда вы уже придумали? К сведению, на тех энергиях, которые вы готовы задействовать земля не "бильярдный шар", а капелька жидкости в которую попадает другая капелька жидкости. Вот такая аналогия должна возникать у вас в голове.

[noxx77]

Хорошо, а какие есть возможности увести Землю на безопасное расстояние в новую зону Златовласки? Я лично вижу из реальных только "космический бильярд" с использованием гравитационных маневров объектов разных масс: разгоняем небольшие "камни", с их помощью большие, постепенно выводим Землю на более высокую орбиту.

А как жить на последствиях бильярда вы уже придумали? К сведению, на тех энергиях, которые вы готовы задействовать земля не "бильярдный шар", а капелька жидкости в которую попадает другая капелька жидкости. Вот такая аналогия должна возникать у вас в голове.

Я не предлагаю бить планеты друг о друга. Речь о серии гравитационных маневров.

[CTPAHHNK]

Я не предлагаю бить планеты друг о друга. Речь о серии гравитационных маневров.

Венерой Землю потянем? Для гравитационного маневра масса нужна и чем больше, тем лучше.

[shuricos]

Нет смысла Землю уводить на высокие орбиты.
Рано или поздно, Солнце остынет и придётся возвращаться обратно - поближе. Поэтому желательно сохранить чем больше, тем лучше.

Вне зависимости от роста Солнца, человечество вынуждено будет искусственно замкнуть и поддерживать оборот элементов и веществ.

В тяжёлые времена, когда красный гигант Солнце будет сбрасывать вещество, земляне отсидятся под герметичным панцирем из зеркал и теплоизолятора, спрятав там же всю воду, кислород, азот и всё остальное.

Более того, к тому времени Земля не только полностью синхронизируется с Луной (Земля будет повёрнута к Луне одной стороной), но и потеряет Луну (Луна и сейчас постоянно удаляется от Земли). В результате Земля даже может синхронизироваться с Солнцем. Если это не случится естественным путём, это придётся сделать искусственно (зеркала на поверхности планеты уже будут необходимы - останется только их поворачивать соответствующим образом. За миллионы лет это минимальное воздействие сложится в нужный результат.

На теневой стороне такой планеты можно будет жить. А освещённая сторона будет полностью зеркальной.

[Olweg]

Вспомнился анекдот:
Лекция в планетарии, лектор говорит:
- Через 5 миллиардов лет Солнце превратится в красного гиганта и жизнь на Земле прекратится.
Рабинович:
- Простите, через сколько лет?
- Через пять миллиардов.
- Ох, слава богу, а то мне послышалось через пять миллионов.

[CTPAHHNK]

...На теневой стороне такой планеты можно будет жить. А освещённая сторона будет полностью зеркальной.

Знающие товарищи меня поправят, но! По современной теории оболочка солнца при ее раздувании расширится то-ли до Юпа, то-ли до Сатурна. И где будет та тень?! Внутри оболочки будут солнечные температуры в течении миллионов лет, вы точно уверены, что термодинамику к тому времени заменят чем то противоположным? 

[Klapaucius]

Мыслящие существа разберут Землю на запчасти, грубо говоря на астероиды (не в нынешнем понимании, если мыслить нынешними критериями - что-то вроде орбитальных околосолнечных станций), в ближайшие сотни тысяч лет если не раньше. И когда Солнце начнёт греть-светить в разы сильнее чем сейчас (через миллиарды лет), отчалят подальше. На стадии белого карлика может некоторые вернутся с облака Оорта, но большинство думаю потихоньку разлетится к другим звёздам.

[Nucleosome]

Если облачность станет 100%, дальнейшее её усиление альбедо планеты уже не повысит - свет будет только лишний раз рассеиваться.

ну понятно, что если закрыть всё совсем, то больше альбедо расти не будет. но у венеры же под 80%. а мы чем хуже?..

Ведь до 10 км.

до 11 но это сейчас. а тогда будет везде чуть менее трёх. понемногу будет делаться меньше... горам откуда взяться? тектонимку оценивают что будет ещё трепыхаться около полутора миллиарада лет (правда как это оценили не понимаю...) так что покрывать воду гораздо лучше

Земного магнитного поля не хватит точно.

хех... так будет ли тогда вообще у Земли магнитное поле? не остынет ли ядро?

Речь о серии гравитационных маневров.

а приливные волны это что?..

А заниматься этим именно что сверхцивилизации

сверхцивилизация это не Бог и творить из ничего они не умеют. в том числе и энергию. они могут только её рациональнее использовать. дейтерия к тому времени допустим не будет вовсе (а если будет, то значит он не нужен нафиг - иначе бы оприходовали), так что остаётся только Солнце. благо его тогда будет много. ну в лучшем случае гелий-3 и опять же дейтерий солнечного ветра.

По современной теории оболочка солнца при ее раздувании расширится то-ли до Юпа, то-ли до Сатурна.

ну когда речь пойдёт о планетарной туманности, то ещё и дальше, а фотосфера только Меркурий может поглотит. вон в соседней теме статья, что там всего в 17 раз увеличится светимость. я тут прикинул - выходит если альбедо дотянем до 85% то будем жить и так. хотя физический предел устойчивости жизни не понятен и определяется он видимо устойчивостью ДНК и РНК - у белков много каких финтов в запасе, а этим и особенно первой не очень-то размахаешся - самые жаростойкие организмы живут при 130, то есть 400 К, но может больше нет просто потмоу что таких месту уже так мало, что дальше наращивать термостойкость уже нет резона, а вот когда везде будут теплеть, то тут уже картина будет иной.

В самом худшем случае можно попытаться сделать сплошную сферу из нескольких слоёв плёнок механически отделяющую всю атмосферу от открытого космоса. Со сложным полупроводниковым выпуском света. Или с изменяющейся прозрачностью.

дело хорошее, только вот следить за таким вот одеялом на этаком сквозьнике - боюсь никакого пролетающего гелий-3 (если его вообще найдётся как "варить", но не будем о грустном) не хватит... проще думаю выкопать что поглубже и побольше и провести туда шахты-световоды. правда вот твердь всё равно разогреется (к тому моменту её горячие горизонты будут уже наверное в области мантии, если будут вообще)

А чтобы шарики не сбивались можно или с электростатическим зарядом поработать, или их в сетку связать.

шары... "надувательство - они надули шар!" (с) а почему бы не выпусить в атмосферу чего мелкого, с большой поверхностью - типа пыльцы и блестящего? а ещё хорошо чтобы оно само повораивалось под лучами солнца свой самой большой поверхностью, а ночью - наоборот. и некие станции на поверхности будут это дело бросать вверх?. ну конечно сдувать атмосферу всё равно ветер будет, это именно чтобы уберечься от температуры.

[CTPAHHNK]

ну когда речь пойдёт о планетарной туманности, то ещё и дальше, а фотосфера только Меркурий может поглотит. вон в соседней теме статья, что там всего в 17 раз увеличится светимость...

Вы не дочитали, там рассматривалось только начало схода солнца с главной последовательности(стадия субгиганта).    Дальнейшее увеличение солнечной оболочки на стадии красного гиганта увеличивает его размеры в ~256 раз, до ~356352000 км, что больше диаметра земной орбиты ~300000000 км. Тут я ошибся написавши, что до орбиты Юпа или Сатурна.

[shuricos]

Максимальный размер Солнца будет 2 а.е. в диаметре, а не 20 а.е.! 256 раз - это не диаметр, а объём.

При этом, в результате потери массы Солнца, орбита Земли увеличится до 1.28 а.е.

Теневая сторона получится очень маленькой, но тут есть секрет: на освещённой стороне Земли вблизи терминатора тени будут длинными, поэтому тут зеркала будут исключительно эффективны.

[CTPAHHNK]

...При этом, в результате потери массы Солнца, орбита Земли увеличится до 1.28 а.е...

С этого места по подробнее пожалуйста, куда эта масса денется?

[shuricos]

Прошу извинить, действительно, в 256 раз увеличится именно радиус. Причём, там же http://adsabs.harvard.edu/abs/2008MNRAS.386..155S они пишут, что выживут планеты, имеющие сегодня радиус орбиты не менее 1.15 а.е.
В чём тут дело?

[shuricos]

...При этом, в результате потери массы Солнца, орбита Земли увеличится до 1.28 а.е...

С этого места по подробнее пожалуйста, куда эта масса денется?

Излучится
E=mc2

[CTPAHHNK]

Излучится
E=mc2

Тут я прошу простить, протупил чой та! 

[Проходящий Кот]

Мыслящие существа разберут Землю на запчасти, грубо говоря на астероиды (не в нынешнем понимании, если мыслить нынешними критериями - что-то вроде орбитальных околосолнечных станций), в ближайшие сотни тысяч лет если не раньше. И когда Солнце начнёт греть-светить в разы сильнее чем сейчас (через миллиарды лет), отчалят подальше. На стадии белого карлика может некоторые вернутся с облака Оорта, но большинство думаю потихоньку разлетится к другим звёздам.

Тогда и Солнце надо разобрать, на коричневые карлики.....