Терраформирование Венеры

[LonelyWanderer]

Допустим нам удалось провести на Венере замену облачного слоя и мы создали новый искусственный слой который блокирует видимый свет и ближний ИК , в этом случае мы получим отток теплового излучения на ночной стороне, теперь по идее должен проявится Эффект Ярковского,
https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%AD%D1%84%D1%84%D0%B5%D0%BA%D1%82_%D0%AF%D1%80%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D1%81%D0%BA%D0%BE%D0%B3%D0%BE  который в принципе может изменить орбиту планеты, переведя её ближе к Солнцу?

Величина этого эффекта для планеты такой величины ничтожна.

[SpaceEngineer]

Новое слово в терреформировании Венеры:

https://antihydrogen.livejournal.com/50676.html?utm_source=3userpost

Имеются идеи, не выдвигавшиеся здесь прежде (клатраты вместо карбонатов, аккреционный диск из воды для затенения планеты и торможения вращения, пена на поверхности океана для увеличения альбедо).

[Андрей Астрофизический]

аккреционный диск из воды для затенения планеты и торможения вращения

А зачем ей вращение тормозить?
По идее если уж терраформировать, Венеру наоборот было бы неплохо раскрутить, чтобы были солнечные сутки какой-то вменяемой продолжительности, а не как сейчас.

[LonelyWanderer]

аккреционный диск из воды для затенения планеты и торможения вращения

А зачем ей вращение тормозить?
По идее если уж терраформировать, Венеру наоборот было бы неплохо раскрутить, чтобы были солнечные сутки какой-то вменяемой продолжительности, а не как сейчас.

Ну так прочитайте текста здравое зерно там есть. Говорится о том, что вращающаяся планета будет стремиться разогреваться и возвращаться в исходное состояние, а приливно-захваченная будет больше отдавать тепло, потому что на дневной стороне будет вечный циклон (облака, отражающие свет), а на ночной - антициклон (отсутствие облаков и отдача тепла в космос). Идея торможения вращения не нова, я сам был многократно апологетом этого.
По-поводу всего остального - сомнения. Сомнения в достаточной устойчивости водяного тора, достаточного ли его охлаждающего фактора на протяжении достаточно длительного времени. Я не совсем понял, как там рассчитывалось тепловое расширение тора для заграждения всего диска Венеры, и сравнение при этом с комами комет - это сравнивание пара с частицами льда. Там не будет лёд, там будет пар, и этот пар действительно расширится в тор, но, как мне представляется, его быстро сдует. Или не быстро? И разве будет ли пар обладать непрозрачностью подобно комам комет? Кроме того совсем не рассматривалось влияние на тор пара кольца твердых частиц, которое возникнет,  потому что в толще койпероидов их много в ледяной толще - там грязный лёд, там силикаты не только в ядре, там вообще может быть мешанина.

[Corvus_cornix]

А зачем ей вращение тормозить?

Как я понял, чтобы сделать её приливно-захваченной. Это одно из необходимых условий в этой модели терраформирования.

Меня вот больше всего интересует поведение коры при остывании и насколько большой пупыр будет (или не будет) на подсолнечной стороне.

[SpaceEngineer]

Там не будет лёд, там будет пар, и этот пар действительно расширится в тор

Нет, там будет лёд. Температура диска везде заметно ниже 273К, только на торце, обращённом к Солнцу, может быть теплее. И лёд там будет довольно чистый, без примеси пыли, т.к. образуется он при конденсации выбросов гейзеров со спутника. А гейзеры из-за нагрева не солнечным светом, а приливами от Венеры.

[SpaceEngineer]

Там и а комментариях много интересного.

antihydrogen
11 декабря 2019, 23:21:14 UTC
СВЕРНУТЬ
Динамика слоя клатратов под действием геотермального тепла

Положим, что средний тепловой поток геотермального тепла на Венере совпадает с земным: j=0.075Вт/м2.

Полагая теплопроводность клатратов равной теплопроводности льда, получим, что если разность температур на верхней и нижней поверхности слоя равна 6 градусам (т.е. температура нижнего слоя океана 4С на верхней поверхности и максимальная температура стабильности клатратов 10С – на нижней), пропустить поток тепла j за счет обычной твердотельной теплопроводности сможет только слой толщиной не более 200 метров.

Слой клатратов по Плану – около 3 км. Это означает, что основным механизмом переноса тепла будет криовулканизм. На нижней поверхности слой клатратов будет подтаивать и разлагаться на жидкую воду и жидкий CO2 (в жидком виде они смешиваются плохо). Обе эти жидкости менее плотные, чем клатраты, так что они будут прорываться наверх сквозь разломы в слое клатратов. На дне океана будут бить ключи из жидкой углекислоты и воды.

Можно оценить, что в среднем будет выделяться около 160 грамм/м2/год CO2. Это на порядок меньше, чем среднее поглощение CO2 на единицу поверхности Земли за счет фотосинтеза. Таким образом, даже если весь CO2 будет попадать в атмосферу, биосфера в состоянии его переработать.

Но, так как углекислотные ключи будут бить на дне океана, под давлением, СО2 в основном будет связываться обратно в клатраты (собственно, единственные места, где углекислотные клатраты обнаруживаются на Земле – рядом с подводными вулканическими углекислотными источниками). То есть слой клатратов будет таять снизу и намерзать сверху. Средние темпы таяния будут около 1 метр в 2000 лет, т.е. слой клатратов полностью обновится примерно за 6 миллионов лет.

Внезапно, некоторые проблемы могут возникнуть с ночной стороной. Если там будет сплошной лед до самой поверхности, то углекислотные ключи будут бить непосредственно с ледяной поверхности в атмосферу, а при атмосферном давлении клатраты образовываться не могут.

Однако, оптимизм внушает то, что и вода, и жидкий CO2 плотнее чистого водяного льда (вообще, CO2 при температуре 0С плотнее льда только при давлении свыше 35 бар, но приблизительно такое же давление нужно и для стабилизации клатратов). Так что, между слоем чистого льда и подлежащим слоем клатратов сформируется слой жидкой воды, где и будет происходить ре-захват CO2 в клатраты.

Это заодно ответ на вопрос, не приведет ли дисбаланс переноса водяного пара ветрами между дневной и ночной стороной к исчезновению или наоборот избыточному нарастанию ледников на обратной стороне. Благодаря наличию глобального слоя жидкой воды любой дисбаланс будет компенсироваться через океанские течения. Так что если ледник будет сублимировать сверху – он будет намерзать снизу и наоборот.

Дополнительные соображения

Водяные ключи будут выносить из-под слоя клатратов в океан соли с каменного дна, так что наличие криовулканизма – полезный эффект.

Ту часть СО2, которая не была перехвачена океаном, можно перезахоронить в слое клатратов через посредство биосферы. Устроим так, чтобы часть органических остатков живых организмов образовывались в частично минерализованной форме, так чтобы их плотность была выше плотности клатратов. Тогда они, продавив слой клатратов, потонут до каменного дна, нагреются там до 10С, и будут медленно разлагаться аэробными бактериями за счет просачивающегося сверху кислорода. Выделяющийся при разложении СО2 получит второй шанс захватиться в клатраты.

Кстати, при таком процессе под слой клатратов будут уходить и белки, при аэробном разложении которых будут получаться нитраты. Таким образом, мы сможем избавиться от части азота в атмосфере и снизить давление до более комфортного для человека. Правда, нитраты будут выносится обратно в океан вышепомянутыми водяными ключами. Но достаточно того, чтобы они достаточно надолго застревали в слое клатратов. Одна атмосфера азота, размазанная в форме нитратов в слое клатратов – это всего 0.3% азота по массе от клатратов.

[LonelyWanderer]

На ночной стороне вряд ли будет сплошная ледяная шапка, ведь предполагается массивный океан, побольше земного - морскими течениями будет тепло передаваться и будут просто плавучие льды, как в СЛО. Ну и шапки на островах с шельфовыми ледниками.
Я может невнимательно читал статью, там что, за несколько десятков тысяч лет существования кольца предполагается связывание углекислоты в клатраты? Да еще и с редакцией выделения тепла? Не слишком ли это оптимистично? Это что, сантиметров по 10 в год? По миллиметру за 3 дня? Это прям рост на глазах. А вода, она что, губка, как она будет столько углекислоты из атмосферы впитывать?  Скорость растворения, передачи растворенного газа с поверхности на дно тоже существует. Океан аж весь бурлить должен, чтобы успеть и впитать с поверхности и передать углекислоту на дно.
В общем крайне и крайне сомнительно всё это. Как мне кажется, кольцо это гораздо быстрее рассеется, нежели какие-то процессы успеют в значительной степени произойти.

[SpaceEngineer]

Так он и будет бурлить - кипеть. Первое время.

[SpaceEngineer]

Кстати, и была уже идея затормозить вращение Земли, чтобы отсрочить её зажаривание распухающим Солнцем? Луна уже это делает, но недостаточно быстро. Надо бы сравнить, что дешевле - затормозить вращение или поднять орбиту повыше.

[Скеп-тик]

Как я понял, чтобы сделать её приливно-захваченной.

А период обращения в 243 суток сильно отличается от приливно-захваченного? Солнечные сутки на Венере 117 земных суток. За двухмесячную ночь поверхность как-то не остывает.  Ибо ветер в сотни км/час. "Воздух" ухитряется под облаками почти 10 раз обогнуть планету даже на экваторе.
Не, пока облака не сделаешь чёрными, чтобы они за ночь, в результате лучевого охлаждения, не опускались к поверхности, жару не победить. А при снижении температуры поверхности хотя бы до 250 градусов превратит углекислоту в жидкость, атмосферное давление упадёт до 10-15 (+3 от азота) атм, и температуры 200-220 градусов. А на вершинах некоторых гор ночью возможны заморозки градусов до +50 по Цельсию.

[EmperioAf]

А нет ли у нас возможности космического бильярда в СС такого вида? :
1. Ударить обычным КА размером 10 метров по астероид с поперечником 100м так, чтобы тот ударил астероид с поперечником 1км так, чтобы тот ударил астероид с поперечником 10км так, чтобы тот ударил астероид с поперечником 100км так, чтобы тот ударил Цереру так, чтобы та ударила Венеру так, чтобы перегелий Венеры стал хотя бы 2 а. е.
А потом только надо будет подождать пока Венера остынет

[Андрей 2]

Наверное лучше использовать более мирный способ охлаждения венерианской атмосферы, например удалив облака и обеспечив тем самым отток тепла на ночной стороне планеты, выпустить в атмосферу массив установок для прямого преобразования СО2 в О2, типа той о которой пишут здесь:  https://lenta.ru/news/2014/10/02/co2/ 

"Канал распада достаточно специфичен. Так, излучение от первого лазера приводило молекулу углекислого газа в особое возбужденное состояние, в результате чего образовывались молекулярный кислород и атомарный углерод. С помощью второго лазера измерялась энергия и траектория распадающихся частиц, а атом углерода переводился в специальное квантовое состояние.

В ходе такой фотодиссоциации примерно пять процентов молекул углекислого газа распались на молекулярный кислород и атомарный углерод."

[paxan96]

А как она сможет защищать на поверхности без магнитного поля?

[Андрей 2]

У Венеры ведь есть наведённое от Солнца магнитное поле.

[ivanij]

У Венеры ведь есть наведённое от Солнца магнитное поле.

 Но очень слабое

[Фантазер]

Для терраформирования Венеры ИМХО не нужно никаких астросооружений .Нужно просто увеличить вертикальную циркуляцию атмосферы.Естественно на полюсах.Труба собранная из торов  ,для теплоизоляции ,внутренним диаметром 100 м из углепластика (для начала)просто опускается с аэростата вниз по мере создания .Включается на короткое время вентилятор соответствующего размера и ВСё!Начинает работать вертикальный циклон.Вентилятор включается в режим генерации.ПО достижении поверхности и её охлаждения облачное вещество начинает взаимодействовать с грунтом облака истончаются ,теплоперенос в космос резко усиливается .Чему способствует повышающаяся на большой высоте местная температура атмосферы Углекислота сжижается появляются углекислотные дожди  а затем лужи и ручьи и проникая в грунт поглощается.Со временем воможно строительство таких же труб" ОБРАТНОЙ ТЯГИ и  на поверхности планеты.Следующим этапом могло бы быть строительство на полюсах сверхпроводящих магнитов для создания МП Венеры.После чего возникшая магнитосфера будет захватывать протоны солнечного ветра и способствовать накоплению воды.Уже писал об этом,представляю "более причёсанный"вариант.Лет через 100 на полюсах уже можно будет и жить и работать, естественно в замкнутых помещениях.
П С Азот можно убрать создавая "залежи" мочевины,производства нитрида бора, углерода или других его соединений.

[Андрей 2]

Начинает работать вертикальный циклон.

На мой взгляд у вас правильный ход мыслей, но предлагая удалить облачный слой ( причём уже неоднократно) мы не только откроем выход тепловой энергии в пространство, но и спровоцируем возникновение сильной конвекции, ускорим охлаждение атмосферы, поскольку этот процесс охватит всю планету, перегрева на дневной стороне опасаться не следует, поскольку в её плотном воздухе будет много пыли поднятой мощными восходящими потоками, а на ночной стороне - практически чистое охлаждение. Итого 1-е звено из парникового эффекта можно будет считать выбитым, теперь остаётся второе - плотная СО2 атмосфера, которая будет остывать, непонятно до какого предела, чтобы она хуже держала тепло нужно изменить её состав например предложенным вариантом с применение уф-лазеров, не только установленных на атмосферных аппаратах, но и с помощью мощных орбитальных излучателей, поскольку атмосферные аппараты могут брать энергию только от Солнца, на ночной стороне они вряд ли смогут работать, а орбитальные аппараты с их мощными лазерами и РИТЭГами пожалуй смогли бы облучать атмосферу для получения О2 из СО2, если это возможно. Таким образом выбиваем и второе звено из этого процесса, и он затухает сам собой.

[paxan96]

Кроме магнитного поля, важно ещё как то разогнать планету. С таким вращением климат будет очень далёк от комфортного.

[николай теллалов]

С таким вращением климат будет очень далёк от комфортного.

почему?