Терраформирование Венеры

[Андрей 2]

Вот то о чём я писал в этой теме, но применительно к Земле:
https://kosmos-x.net.ru/news/uchenye_zadumalis_nad_zatemneniem_solnca_radi_ostanovki_globalnogo_poteplenija/2019-05-07-5709

[Скеп-тик]

Самый "простой" способ охладить Венеру -  облака из белых сделать чёрными. Тогда на ночной стороне сброс тепла возрастёт примерно в 3-5 раз, предрассветная температура поверхности опустится (на первом этапе) ниже 100°С, углекислота превратиться в жидкость и впитается в грунт, сама собой прореагировав с чем надо, и упокоившись.
А когда давление атмосферы упадёт вдвое, тогда перед рассветом вообще заморозки будут. Появиться водяная роса - дело пойдёт ещё веселее.
Миллиона лет, думаю, хватит.

[SpaceEngineer]

Ага, а дневная сторона станет поглощать не 23% солнечного излучения, а все 100.

[Скеп-тик]

Дык и "сброс" - эффективнее, не надо греть поверхность до такой температуры, чтобы эти 23% сбрасывались в радиодиапазоне, микроволновым излучением.
Напомню, что 450 градусов на поверхности характерно для безатмосферного Меркурия, для безатмосферной Венеры это 300 градусов Цельсия (средняя температура в кельвинах меж Меркурием и Луной). Так что днём на "чёрной" Венере тоже немного "похолодает". А про ночь я уже говорил...

[ARGUS26]

А как насчет такого варианта терраформирования Венеры? Всю поверхность планеты закрываем зеркалами, изготовленными из местных материалов роботами. Атмосфера и поверхность начнут остывать, поскольку единственный источник их нагрева - небольшое количество видимого света, доходящего до поверхности и превращающегося в тепло.

Очень скоро вся серная кислота и вся вода опустится на поверхность и свяжется с почвой, что резко ускорит охлаждение. Теперь водяной пар и серная кислота не перекрывают линии излучения углекислого газа. Атмосфера прольется дождем жидкого углекислого газа, потом моря замерзнут.

И вот тут мы покрываем замерзшую углекислоту слоем теплоизолятора, можно просто почвой, а сверху устанавливаем все те же зеркала. Планету уже можно колонизировать, хотя жить придется в помещениях с замкнутой биосферой. Постепенно завозим на планету воду, используя для это наиболее энергетически выгодные маршруты: койпероиды со временем полета до Венеры сотни лет. Воду, падающую с неба в виде снега на наши зеркала, собираем, растапливаем, добавляем углекислый газ из наших залежей. Потом закачиваем эту крутую газировку под землю, где угольная кислота превращает углекислый газ в карбонаты, а вода насыщает литосферу.

Когда нибудь, через сотни или тысячи лет, все залежи углекислотного снега будут превращены в карбонаты, а литосфера будет напоена водой. Можно будет формировать гидросферу и убирать зеркала.   

[Андрей 2]

Но с аэрозольной завесой значительно быстрее, легче, проще, дешевле и доступнее, так сказать "можно сделать хоть сейчас"

[ARGUS26]

Аэрозольную завесу обновлять придется, аэрозоль же выпадать будет. Это постоянные расходы. К тому же не известно, как поведет себя аэрозоль по мере снижения давления и температуры. В холодной азотной атмосфере 3,5 бар будет держаться? А зеркала всегда работают и расходы, по сути, однократные. 

Может, кстати, и не придется вымораживать углекислый газ. Достаточно сформировать углекислотный океан, и можно будет жить при приятной комнатной температуре. Правда, давление будет не приятным, под 50 атмосфер. Но с этим легче справиться чем с температурой. А дальше постепенно завозить воду, делать газировку и закачивать ее под землю. 

[Андрей 2]

Грунт будет остывать долго, образуя восходящие потоки, плюс высокая плотность, так что аэрозоль осядет не скоро.

[ARGUS26]

Грунт будет остывать долго, образуя восходящие потоки, плюс высокая плотность, так что аэрозоль осядет не скоро.

А когда грунт остынет и аэрозоль осядет, то температура опять поползет вверх. К тому же солнечной электроэнергетики для нужд колонистов и роботов на поверхности не будет. Для той же закачки газировки под землю потребуется электроэнергия. К тому же сплошной слой зеркал можно использовать для сбора падающей с неба воды, чтобы она не впитывалась бесполезно в иссушенную почву. Надо же совместить увлажнение литосферы с избавлением от углекислого газа путем закачки газировки под землю.

[Андрей 2]

За время "оседания" СО2 успеет прореагировать с грунтом и доставленной туда водичкой. Хотя, конечно, не полностью.

[ARGUS26]

За время "оседания" СО2 успеет прореагировать с грунтом и доставленной туда водичкой. Хотя, конечно, не полностью.

А водички на поверхности планеты не будет, она вся свяжется в кристаллогидраты. На земле в литосфере содержится примерно такой же объем воды в виде кристаллогидратов как и в океанах. Пока не напоим литосферу, воды на поверхности не будет. А даже когда появятся водоемы на поверхности, то на Земле процесс связывания углекислого газа занял миллионы лет. Поэтому и предлагаю совместить процесс образования кристаллогидратов литосферы со связыванием углекислого газа в карбонаты. Тем более что океаны воды будем доставлять долго, и гораздо приятнее, если углекислый газ начнет каменеть с каждой кружкой воды. В этом случае колонизировать планету можно будет задолго до окончания доставки воды.

[Андрей 2]

Тем более что океаны воды будем доставлять долго, и гораздо приятнее, если углекислый газ начнет

Вот поэтому не мешало бы нашей цивилизации потренироваться на кометах и астероидах, в смысле управления траекторией их движения, полученный опыт в таких делах однозначно пригодится в будущем.
Потом, в будущем, когда дело дойдёт до освоения Венеры, и подвернётся "под руку" крупная комета ,типа Хейла-Боппа на ней все полученные навыки и применить, то есть перевести на орбиту столкновения с Венерой и незадолго до контакта подорвать комету, но перед этим необходимо принять меры по её охлаждению тем же аэрозольным методом, а чтобы предотвратить её осаждение нужно удалить облака, эта мера усилит конвекцию, что положительно скажется на всей операции.

[pkl]

Кстати, такой вариант, как перетащить СО2 с Венеры на Марс, обсуждался?

Намораживаем углекислый газ низкоорбитальными дайверами, затем буксиры на солнечной энергии тянут его в сторону Марса, используя тот же СО2 как рабочее тело для ЭРД. Одним выстрелом убиваем терраформируем двух зайцев две планеты.

[николай теллалов]

Намораживаем углекислый газ низкоорбитальными дайверами, затем буксиры на солнечной энергии тянут его в сторону Марса, используя тот же СО2 как рабочее тело для ЭРД.

мне нравится

но беспокоит медленность процесса
сколько млрд тонн надо перенести? по сколько может намораживать на себя один буксир? сколько времени намораживание требует? как скоро буксир вернется или на его место в морозильном этапе прийдет другой? сколько наморожителей одновременно смогут работать на краю атмосферы?



а может надо Венеру сперва еще пуще разогреть, вызвать рассеяние части ее атмосферы, а потом навести на нее тень пленочными экранами?
это вроде уже предложили, нет?

[crazy_terraformer]

Кстати, такой вариант, как перетащить СО2 с Венеры на Марс, обсуждался?

Намораживаем углекислый газ низкоорбитальными дайверами, затем буксиры на солнечной энергии тянут его в сторону Марса, используя тот же СО2 как рабочее тело для ЭРД. Одним выстрелом убиваем терраформируем двух зайцев две планеты.

Всё это — сон разума.
Доставлять надо уже готовый продукт и не из глубокой гравитационной ямы, а именно отобранные по составу койпероиды или оортоиды, последние дольше (тысячи и десятки тысяч лет), но энергетически выгоднее по сравнению с койпероидами. Тем более воду и азот необходимо доставить на Марс. Без метана или других низших углеводородов Марс не прогреть, без гидросферы грунт Марса не отмыть от токсичных соединений, а тёплый климат и очищенный грунт на обширных территориях планеты необходимы для выращивания в не обогреваемых герметичных биомах экосистем,накапливающих фтор из грунта в составе биомассы. Фтор необходим для получения устойчивых, в течение десятков и сотен лет, тысяч и десятков тысяч лет к деструктивным факторам среды, суперпарниковых газов
Главным продуктом биомов как сырья для производства фтора послужат кости и зубы животных, а точнее апатит, извлечённый из них.
Без суперпарниковых газов Марс с кислородной атмосферой никогда не будет достаточно тёплым для поддержания высших форм растительной и животной жизни.
Марс же с бескислородной атмосферой для поддержания жидкого состояния гидросферы потребует периодических поставок метана(аммиака)извне из-за диссипации его в космос , либо опять же производства суперпарниковых газов.

Относительно вопросов — практически всё предложено и обсуждалось в теме "Колонизация Венеры".

Меня беспокоит только одно, насколько вероятно повторение траппового вулканизма на Венере? Излияние лавы в эпических количествах способно привести к развитию суперпарникового эффекта в присутствии воды на терраформированной Венере и тогда связанная в карбонаты углекислота, может частично вернуться в атмосферу. Если вероятность траппового вулканизма слишком высока, то Венера лучше оставить сухой планетой вне герметичных биомов.

[pkl]

Намораживаем углекислый газ низкоорбитальными дайверами, затем буксиры на солнечной энергии тянут его в сторону Марса, используя тот же СО2 как рабочее тело для ЭРД.

мне нравится

но беспокоит медленность процесса
сколько млрд тонн надо перенести? по сколько может намораживать на себя один буксир? сколько времени намораживание требует? как скоро буксир вернется или на его место в морозильном этапе прийдет другой? сколько наморожителей одновременно смогут работать на краю атмосферы?

Считал на форуме Новостей космонавтики применительно к Марсу:

DiZed пишет:
эти самые минимально требуемые ~3 тонны на кв.м. (воды, углекислоты, еtc) завозить

Попробовал пересчитать эти 3 т/кв.м на всю поверхность планеты. Площадь Марса - 144 млн. кв. км. 3 т/кв.м это 3 х 1000 х 1000 = 3 000 000 т/кв. км. На всю планету 3 000 000 х 144 000 000 = 432 000 000 000 000 т = 432 трлн. т надо закинуть. Хм. Да, много, но уже не квадриллионы.

Допустим, мы решили уложиться в 300 лет. И у нас флот из буксиров... пусть будет 100 млн. единиц.
432 000 000 000 000 т / 300 = 1 440 000 000 000 / 100 000 000 = 14400 т - масса одной партии. Хм. Не так уж и много.

http://novosti-kosmonavtiki.ru/forum/messages/forum9/topic407/message1851456/#message1851456
100 млн. буксиров - это всего на 300 лет, меня там поправили. При сроке службы в 10 лет их единомоментно получается 3 - 4 млн.

а может надо Венеру сперва еще пуще разогреть, вызвать рассеяние части ее атмосферы, а потом навести на нее тень пленочными экранами?

Зачем? Проще охладить - атмосфера остынет, углекислота выпадет на поверхность. Её там можно собирать, прессовать в контейнеры и отправлять электромагнитными катапультами на орбиту. Заодно расчищая поверхность.

[pkl]

Всё это — сон разума.
Доставлять надо уже готовый продукт и не из глубокой гравитационной ямы, а именно отобранные по составу койпероиды или оортоиды, последние дольше (тысячи и десятки тысяч лет), но энергетически выгоднее по сравнению с койпероидами. Тем более воду и азот необходимо доставить на Марс. Без метана или других низших углеводородов Марс не прогреть, без гидросферы грунт Марса не отмыть от токсичных соединений, а тёплый климат и очищенный грунт на обширных территориях планеты необходимы для выращивания в не обогреваемых герметичных биомах экосистем,накапливающих фтор из грунта в составе биомассы. Фтор необходим для получения устойчивых, в течение десятков и сотен лет, тысяч и десятков тысяч лет к деструктивным факторам среды, суперпарниковых газов

Главным продуктом биомов как сырья для производства фтора послужат кости и зубы животных, а точнее апатит, извлечённый из них.
Без суперпарниковых газов Марс с кислородной атмосферой никогда не будет достаточно тёплым для поддержания высших форм растительной и животной жизни.
Марс же с бескислородной атмосферой для поддержания жидкого состояния гидросферы потребует периодических поставок метана(аммиака)извне из-за диссипации его в космос , либо опять же производства суперпарниковых газов.

Относительно вопросов — практически всё предложено и обсуждалось в теме "Колонизация Венеры".

Так и на форуме Новостей космонавтики обсуждалось в теме про терраформинг. Я выдвинул там эту идею, но потом охладел к ней. Сейчас, забравшись достаточно глубоко в тему тягания койпероидов, опять вернулся. Объекты пояса Койпера далеко. Энергии нет. При этом терраформирование Венеры требует решения одно очень сложной проблемы - куда девать СО2 из атмосферы. Да, можно создать там водный океан и ждать, пока тамошняя живность его связывает в известняк. Но, боюсь, это займёт миллионы лет. Поэтому и решил убить двух зайцев - давление в атмосфере Марса поднять, Венеры - снизить. Да, это потребует чудовищных затрат энергии. Но источник энергии рядом - Солнце.  В поясе Койпера его нет. Да и создавать инфраструктуру у чёрта на куличках... идея как-то не очень.

Суперпарниковые газы - тем отдельного разговора. Не знаю, насколько много их надо. На Марсе и сейчас в районе экватора тепло. Кроме того, не забываем, что каждые 110 млн. лет светимость Солнца увеличивается на 1%, так что наступит время, они и не понадобятся.

Меня беспокоит только одно, насколько вероятно повторение траппового вулканизма на Венере? Излияние лавы в эпических количествах способно привести к развитию суперпарникового эффекта в присутствии воды на терраформированной Венере и тогда связанная в карбонаты углекислота, может частично вернуться в атмосферу. Если вероятность траппового вулканизма слишком высока, то Венера лучше оставить сухой планетой вне герметичных биомов.

Пока не начнём - не узнаем. Собственно, массовое излияние лавы может начаться прямо в процессе терраформинга, когда атмосферное давление будет снято. Но что делать... придётся рикнуть.

[crazy_terraformer]

Какая живность? при 300°С Цельсия жидкая вода смешанная с углекислотным флюидом будет лихо кипеть и размывать горы и холмы, выпадая на них  горячими постоянными ливнями и стекая в низины ручьями, селевыми потоками и реками. Вода будет испаряясь возвращаться в круговорот и всё время разрушать.силикаты.
Вода для пропитывания литосферы и океанов может подвозиться долго, для катализа связывания всего СО2 возможно хватит уже сейчас имеющейся в атмосфере, а если нет, то можно подвести ещё извне и открыть форточку в экране для ускорения процессов в случае слишком быстрого остывания планеты.
Инфраструктура по добыче дейтерия на искомых передвигаемых телах, добыча и производство прочих материалов для термоядерных зарядов на  Луне и Меркурии, и флот для перевозки зарядов и заводов, расходных материалов.
Энергия в Койпере есть в виде дейтерия и негаэнтропии, возможно в виде твердого кислорода и углеводородов,прочей абиогенной органики, аммиака, HCN.
Только надо привести с Луны и Меркурия уран-233,-235 и плутоний-239, и атомные реакторы...

[Скеп-тик]

Проще охладить - атмосфера остынет, углекислота выпадет на поверхность. Её там можно собирать, прессовать в контейнеры и отправлять

Не выйдет. У углекислоты (жидкой) ничтожный коэффициент силы поверхностного натяжения. Если в поверхности будут даже мизерные трещины (  ), она утечёт в глубину, насколько возможно.

[Dem]

100 млн. буксиров - это всего на 300 лет, меня там поправили. При сроке службы в 10 лет их единомоментно получается 3 - 4 млн.

  А на обратном пути будем возить водород с Юпитера.