Комета - топливная заправка для химических ракет

[AlexAV]

На самом деле, идее, похоже, конец.
Ув. shuricos пришиб её своим рассчётом.

Там в оценке неточность:

-Не учтена зависимость теплоёмкости от температуры. А при интересующих нас температурах она очень отличается от значений при комнатных.
-Если в кометах не обычный лёд, а аморфный - то надо учитывать теплоту его перехода в обычный. А она весьма солидна ~1.5кДж/моль (83 кДж/кг). Ясно, что процесс экзотермический. И он очень улучшает ситуацию.

Так что я бы пока вопрос не закрывал. Считать надо аккуратнее.

[СССР]

На самом деле, идее, похоже, конец.
Ув. shuricos пришиб её своим рассчётом.

То есть, мы таки оценили (как не качевряжились:)  ) EROI и он получили  < 1
Увы!... Великая Космическая Шара оказалась ... призраком...

Ну почему ж.. когда будут летать по Солнечной системе, ну как по своему дому.. Это будет типа спорта. Перелетать с кометы на комету на химической ракете. Романтика! Правда, будет доступно только богатым спортсменам.. 

[OratorFree]

....летать по Солнечной системе, ну как по своему дому..

Да вы батенька оптимист. 
В гранит!

[СССР]

....летать по Солнечной системе, ну как по своему дому..

Да вы батенька оптимист. 
В гранит!

Ну чего сразу оптимист.  Я просто немного умею сопоставить фактишки.
  Если кто думает, что химические ракеты - это вершина человеческого разума  .. Вот кто оптимист!

[alex_semenov]

Так что я бы пока вопрос не закрывал. Считать надо аккуратнее.

И тем не менее EROI процесса все равно окажется ~ 1.

Никак не ~10. А ведь мечталось о ~100...
Только последний EROI одарил бы нас "дорогой к звездам"!

Ну почему ж.. когда будут летать по Солнечной системе, ну как по своему дому.. Это будет типа спорта. Перелетать с кометы на комету на химической ракете. Романтика! Правда, будет доступно только богатым спортсменам..

Знаете в чем самая большая ирония? Многие не очень умудренные жизнью люди верят, что в этой вашей шутке лишь доля шутки. Но в ней абсолютно все - шутка. АБСОЛЮТНО!
И это - ненормально.
То есть ваша шутка на самом деле дурацая и неуместная. Даже можно сказать неприличная для людей моего поколения, у которых романтика космоса на уровне детских импритов прошита.
Это так же пошло и стыдно, как пошло и стыдно в 70-х (после обидного поражения в лунной гонке) смотрится зазнайски-хрущевский космический юмор из "Огоньков" и "Крокодилов" 60-х…



Попробуйте ПРЕДСТАВИТЬ себе разницу в восприятии этого юмора людьми в СССР эйфорийных 60-х и, скажем, в уже крайне скептических, застойных 70-х-80-х.
Представили? В 70-х, 80-х весь этот "юмор" был уже не смешным. Очень даже не смешным. Даже обидным.
Ибо те кто от души смеялись этому юмору в 60-х глубоко в душе ВЕРИЛИ что в этом юморе лишь доля юмора... Но там не было ничего кроме юмора. Абсолютно ничего. Наша ИСКРЕННЯЯ вера в наши космичесое (а на самом деле читай "ЦИВИЛИЗАЦИОННОЕ") первенство была... полной пустышкой.

Так и в вашем случае. Вы даже не понимаете НАСКОЛЬКО БЕСПЛОДНЫ ваши шутки.
Тут действительно не над чем смеяться.
Очень много шансов что человечество НИКОГДА не выйдет из колыбели. Если вы этого не поинмаете - вы среднестатистический дебил.
Понимаете?
Тут нет повода для юмора.
Повод для юмора есть у сильного, у уверенного в своих силах.

[mbrane]

....летать по Солнечной системе, ну как по своему дому..

Да вы батенька оптимист. 
В гранит!

Ну чего сразу оптимист.  Я просто немного умею сопоставить фактишки.
  Если кто думает, что химические ракеты - это вершина человеческого разума  .. Вот кто оптимист!

ну давайте спустимсотна грешную землб от дельнихькомет и начнем на нашей грешно1 земле дкмать  а как выслать  на кометы несколько десятков тысяч тонн оборудования: котлов, сепараторов,  тркбопроводов радиационной защиты и пр. ...что имеем на входе гравитационную яму в 32-50 мдж/кг с плотной 50-километровой атмосферой, ограничение по перегрузке людей 3g, у конструкций до 10 g...ну и давайте...ждем полных реализма отчетов о немерянных возможностях....

[Андрей Курилов]

Увы!... Великая Космическая Шара оказалась ... призраком...

Это закономерно. Не могло быть такого шикарного подарка просто так. Я даже ещё сомневаюсь, что молекулярный кислород действительно в кометах ТАК распространён.

ЗЫ Но это не означает что Маленькой Шары нет.

Конечно. Межпланетные корабли всё равно могут легко восстанавливать запасы воды, кислорода и топлива на кометах с минимальными затратами. Для этого уже не надо хотя бы спускаться в гравияму Земли, например.

Но возможно свободный кислород открывает новые возможности для облегчения процесса добычи самого важного? Например, производить угле-водородные полимеры на месте в огромных количествах... Нет?

Честно говоря, без понятия.

[Андрей Курилов]

Так что я бы пока вопрос не закрывал. Считать надо аккуратнее.

Как показывает опыт, более аккуратный рассчёт лишь усугубляет дело. Если идея проваливается в первом приближении, то она проваливается уже конкретно.

Изменение теплоёмкости с температурой, экзотермические фазовые переходы - очевидно крохи по сравнению с удельной теплотой плавления водяного льда (чтобы достать из него весь газ).
Или вы считаете, что фазового перехода водяного льда может быть достаточно для выделения большей части интересующих газов из него?

Тут же вот в чём нюанс. Повышая температуру кометного вещества мы повышаем заодно и суммарное кол-во выделящихся газов. Однако зависимость может быть (и, вероятно, будет) сильно нелинейной. Возможно получится так, что при повышении Т всего на 20% относительно минимальной (25-50 К) мы выделим 80% всех нужных газов, а оставшиеся 20 % нужных газов будут требовать повышения температуры руды ещё на 80%. Но как это рассчитать?

[noxx77]

Я даже ещё сомневаюсь, что молекулярный кислород действительно в кометах ТАК распространён.

Я бы даже предположил, что его концентрация в приповерхностных слоях выше, а это меняет количественные оценки.

[noxx77]

перехода водяного льда может быть достаточно для выделения большей части интересующих газов из него?

Испарение газов, кстати, тоже отнимает тепло...

[noxx77]

Из всей шары у нас в СС солнечный свет. Но вот здесь засада: ледяные астероиды могут быть уже "дегазированными", если их температура выше 150К...

Вторая шара - гравитация.
Если комету экранировать от солнечного света и, подруливая местными газами на ядерных движках серией гравиманевров направить во внутреннюю Солнечную, то можно ли получить заправщик на орбите сайклера Меркурий -Венера-Земля-Марс?

[noxx77]

Шара - это в принципе миф. Любая природная халява изначально требует изобретательности и нехилых вложений, чтобы получить ресурсы для следующего уровня. Из них 90+% - научно-промышленная база. У нас на вложения шара - земные ресурсы. Природная - Солнце и динамика тел, гравитация. Ровно они же создают проблемы: Солнце запихало легкие элементы на окраины, динамика создает разницы скоростей и охрененные временные масштабы, гравитация - ямы, из которых трудно выбраться. К слову, та же гравитация, что была шарой для жизни...

[Андрей Курилов]

Я даже ещё сомневаюсь, что молекулярный кислород действительно в кометах ТАК распространён.

Я бы даже предположил, что его концентрация в приповерхностных слоях выше, а это меняет количественные оценки.

Команда Розетты с этим принципиально несогласна.

[vika vorobyeva]

Я бы даже предположил, что его концентрация в приповерхностных слоях выше, а это меняет количественные оценки.

Насколько я поняла логику команды "Розетты", то они делают следующие выводы.
Раз содержание кислорода четко коррелирует с содержанием водяного пара и не коррелирует с содержанием азота и угарного газа, значит, кислород был вморожен в водяной лед и выделяется по мере его испарения.
Откуда кислород во льду?
Это мог быть радиолиз. За миллиарды лет блужданий в поясе Койпера ледяное тело прожаривается космическими лучами на глубину в несколько метров. Космические лучи разрушают молекулы воды, водород как крайне летучий элемент улетает, кислород оказывается захваченным в пустоты кристаллической решетки льда. Все было б хорошо, если бы комета Чурюмова-Герасименко прилетела из пояса Койпера, но она уже около 2 тысяч лет летает по внутренней части Солнечной системы и потеряла с поверхности слой толщиной много больше тех нескольких метров. Следовательно, радиолиз отпадает.
Это мог быть фотолиз. Но солнечный ультрафиолет, равно как и протоны солнечного ветра проникают в грунт кометы на глубину всего в несколько микрон. Чуваки не обнаружили корреляций темпов истекания кислорода с условиями освещенности кометного ядра (что было бы, если бы фотолиз происходил прямо здесь и сейчас), а также резкого уменьшения отношения O₂/H₂O за 6 месяцев наблюдений (что было бы, если фотолиз происходил в последние годы). Следовательно, фотолиз тоже отпадает.
Остается гипотеза, что кислород был внедрен в лед еще в эпоху образования кометы Чурюмова-Герасименко, и среднее отношение 3.8% O₂/H₂O относится ко всему телу кометы.

[Андрей Курилов]

К тому же, фотолиз оставил бы после себя либо заметные количества атомарного кислорода либо озона.
Но здесь снова возникает вопрос - откуда у комет берётся водородное гало? Значит, фотолиз воды имеет место быть.

[noxx77]

Остается гипотеза, что кислород был внедрен в лед еще в эпоху образования кометы Чурюмова-Герасименко, и среднее отношение 3.8% O2/H2O относится ко всему телу кометы.

Понятно.

[shuricos]

Но вот здесь засада: ледяные астероиды могут быть уже "дегазированными", если их температура выше 150К

Вкропления газов могут быть не самым главным преимуществом таких тел. Главное - вода, низкая температура и наличие солнечного света.
Я выше уже говорил о том, что наличие столь холодного холодильника обеспечивает чрезвычайно высокую эффективность тепловых машин - намного выше, чем может дать солнечная батарея даже на орбите Земли.
Получаемую таким образом энергию можно было бы использовать для электролиза воды, имеющейся на комете, для получения топлива (водород) и окислителя (кислород).

[Кремальера]

Но здесь снова возникает вопрос - откуда у комет берётся водородное гало? Значит, фотолиз воды имеет место быть.

А может это какие-то реликтовые пласты с водородом,со времен зарождения вещества.
Думается что наиболее важнейшая цель Розетты -это следы пра-элементов,а не всякие там (Первые в истории) швартовки об комету,топливные заправки,или понимание алгоритмов что будет происходить с кометным веществом за ярды лет(о чем написала ув.Вика).Даже наверное подтверждение панспермии на втором плане.Распиаренный бородатый хрыч, что возглавляет проект явно не так прост.

[AlexAV]

Или вы считаете, что фазового перехода водяного льда может быть достаточно для выделения большей части интересующих газов из него?

Ну собственно только на тот газ, который выделится при данном фазовом переходе, и есть смысл рассчитывать.  Плавить лёд - дело заведомо безнадёжное, сколько-нибудь приемлемое EROEI при этом получить не выйдет (хотя бы из-за довольно высокой теплоты плавления льда). Насколько значительная будет это доля - не знаю.

[Андрей Курилов]

-Если в кометах не обычный лёд, а аморфный - то надо учитывать теплоту его перехода в обычный. А она весьма солидна ~1.5кДж/моль (83 кДж/кг). Ясно, что процесс экзотермический. И он очень улучшает ситуацию.

Есть две конкурирующие гипотезы. Первая гласит, что кометный лёд есть аморфный водяной лёд. Вторая - что кристаллический (клатраты).

Вот здесь
http://www.ifa.hawaii.edu/UHNAI/NAIweb/presentations/24-Meech-icephysI.pdf
говорится, что аморфный лёд обладает особо высокой пористостью и поэтому может содержать в себе другие газы, которые будут покидать лёд при температурах 35-120К. Здесь же говорится, что в кометах, вероятно, нет или мало водных клатратов.

Ок, давайте считать аморфный лёд. Будем считать нагрев до 100 К, после чего должен произойти экзотермический процесс кристаллизации и выделения всех оставшихся газов.