Терраформирование Венеры

[shuricos]

Мне тут в голову пришла мысль: а не влияет ли ретроградное направление ветров Венеры на скорость её вращения?
Масса атмосферы Венеры всего-то в 10000 раз меньше массы самой планеты. К тому же, чем ближе к оси вращения, тем меньше скорость вращения, а значит и меньше инерция массы, а подавляющая часть массы планеты как раз находится вблизи оси вращения.

Вообразите себе миллиарды лет этого воздействия - постоянного трения, направленного в сторону, противоположную направлению вращения. Капля камень точит!

[SpaceEngineer]

Вообще-то сейчас считается, что именно атмосфера раскрутила Венеру в ретроградную сторону. Изначально она могла быть даже приливно-захваченной.

[shuricos]

Вообще-то сейчас считается, что именно атмосфера раскрутила Венеру в ретроградную сторону. Изначально она могла быть даже приливно-захваченной.

Хм... так они же в разные стороны вращаются: атмосфера вращается так же, как все планеты Солнечной системы, а Венера вращается в обратную сторону, т.е. против направления вращения атмосферы.

Пожалуй, моё предположение неверно.
Видимо, больший вклад вносит приливное взаимодействие с Землёй (в точке наибольшего сближения Венера всегда обращена к Земле одним и тем же полушарием).
Кстати, а не свидетельствует ли это о неоднородности плотности Венеры? Видимо, то полушарие, которое обращается к Земле, должно быть плотнее противоположного.

[crazy_terraformer]

Выходит, что эффективную температуру надо понизить на 24%.
По Стефану-Больцману получается, что поток тепла надо сократить в 3 раза, что соответствует потребному росту альбедо с нынешних 76% до почти 92%.

Это для современной Венеры с её парниковым эффектом, а для лишённой углекислого газа и азотной атмосферой?

[shuricos]

Там альбедо может быть меньше.
В приведённой статье альбедо колеблется от 59 до 65%. И это с учётом наличия (парниковых) паров воды в атмосфере. Без воды может быть ещё меньше.

[crazy_terraformer]

Другой вариант окончательного терраформирования - глобальный герметичный купол высотой от местного уровня поверхности немного выше 4 км.

Астроинженерное сооружение, покрывающее всю планету, да ещё и 4-километровой высоты? Это уже совсем ненаучная фантастика.

Это планетная инженерия. Для астроинженерии - это слишком мелкий размер и сооружение ограничено поверхностью планеты и слоем атмосферы 4-х км толщиной. Тем более время постройки может быть растянуто на сотни или тысячи лет, т.к. всю массу воды или водорода не доставят сразу, кроме того до и после доставки часть поверхности планеты можно временно закрыть периодически заменяемой светоотражающей фторопластовой или силиконовой(покрытой тефлоном) плёнкой, устойчивой к действию разрушительных факторов - свет, температура,трение, растяжение. Воду можно накрыть лёгкими пластиковыми островами.
Строить этот купол можно по секциям медленно покрывая им планету, оставив свободными ряд областей на экваторе и около для размещения там космодромов и массива электромагнитных катапульт для вывода грузов в космос.

Если даже человечество будет способно на такое (лет через 5000), сомневаюсь, что к тому времени оно будет нуждаться в планетах, чтобы картошку садить и коров пасти. Надо здраво смотреть на вещи.
Терраформирование будет оправдано только в том случае, если оно будет экономически выгодно и технически возможно. Причём первое скорее всего всегда будет перевешивать.

Затраты определяются возможностями, и если в рамках этих возможностей затраты будут незначительны или растянуты по времени, то терраформирование Венеры превращается становится экономически и технически возможным, а результат его экономически выгодным.

Экономическая выгода - хотя бы вот это - масса литосферы Венеры 16 км толщиной порядка 10²²-10²³ кг, а масса главного астероидного пояса 3,0-3,6·10²¹ кг; возможность ведения технологических процессов в удобных условиях;близость к Солнцу позволяет получить больше солнечной энергии (солнечная постоянная на орбите Венеры 2,6 кВт/м2).
Можно перерабатывать породу и выводить в космос полуфабрикаты,сплавы или чистые металлы, или просто породу в контейнерах.
К тому же взаимодействие воды, жизненных форм и кислорода приведёт к образованию новых месторождений, кроме существующих вулканогенных, магматических и созданных под воздействием физических и химических факторов сейчас существующей атмосферы (высокая температура - 737 K и давление 9,3 МПа, пары кислот).

К тому же будут относительно неэкономические блага - почти земная сила тяжести (поддерживаемая естественным образом); отсутствие необходимости в системе жизнеобеспечения для жилищ, ряда видов транспорта; пребывание на поверхности планеты без кислородных аппаратов; отсутствие необходимости в защите от метеоритов;рекреация - туризм, парашютный спорт, полёты на самолётах, планеризм,парапланеризм, скалолазанье, и т.д..

[crazy_terraformer]

Кстати, а не свидетельствует ли это о неоднородности плотности Венеры? Видимо, то полушарие, которое обращается к Земле, должно быть плотнее противоположного.

Сомнительно. Кроме того есть правило обратных квадратов для силы тяготения и обратных кубов для приливной силы. 
Сейчас посчитаем силу гравитации м/у Венерой и Землёй и ускорение получаемое Венерой от Земли, когда они находятся на минимальном и максимальном расстоянии друг от друга.

(кликните для показа/скрытия)

R=38 млн.км=3,8*10^7 км=3,8*10^10 м
R^2=1,444*10^21 м^2
Mterra=5,9726*10^24 кг
Mvenus=4,8675*10^24 кг
Mterra*Mvenus=2,90716305*10^49 кг^2
G=6,67408(31)·10^(−11)  м^3·с^(−2)·кг^(−1)
F=G*Mterra*Mvenus/(R^2)=6,67408(31)*2,90716305*10^(49-21-11)/1,444~=1,34741*10^18 Н
Ускорение придаваемое Венере Землёй  на этом расстоянии:
 a=F/Mterra=1,34741*10^18/(5,9726*10^24)=(1,34741/5,9726)*10^(-6)=2,255986*10^(-7) м/с2=225,6 нм/с2

Максимальное расстояние 261 млн км=2,61*10^8 км=2,61*10^11 м
R2^2=6,8121*10^22 м^2
F2=G*Mterra*Mvenus/(R2^2)=6,67408(31)*2,90716305*10^(49-22-11)/6,8121~=2,84826*10^16 Н
Ускорение придаваемое Венере Землёй  на этом расстоянии:
 a2=F2/Mterra~=2,84826*10^16/(5,9726*10^24)~=(2,84826/5,9726)*10^(-8)~=4,768882*10^(-9) м/с2~= 4,77 нм/с2

Минимальное расстояние 38 млн км
F=1,34741*10^18 Н 
Ускорение придаваемое Венере Землёй  на этом расстоянии:
 a=225,6 нм/с2

Максимальное расстояние 261 млн км
F2=2,84826*10^16 Н
Ускорение придаваемое Венере Землёй  на этом расстоянии:
 a2=4,77 нм/с2

[SpaceEngineer]

Экономическая выгода - хотя бы вот это - масса литосферы Венеры 16 км толщиной порядка 1022-1023 кг, а масса главного астероидного пояса 3,0-3,6·1021 кг; возможность ведения технологических процессов в удобных условиях;близость к Солнцу позволяет получить больше солнечной энергии (солнечная постоянная на орбите Венеры 2,6 кВт/м2).
Можно перерабатывать породу и выводить в космос полуфабрикаты,сплавы или чистые металлы, или просто породу в контейнерах.
К тому же взаимодействие воды, жизненных форм и кислорода приведёт к образованию новых месторождений, кроме существующих вулканогенных, магматических и созданных под воздействием физических и химических факторов сейчас существующей атмосферы (высокая температура - 737 K и давление 9,3 МПа, пары кислот).

К тому же будут относительно неэкономические блага - почти земная сила тяжести (поддерживаемая естественным образом); отсутствие необходимости в системе жизнеобеспечения для жилищ, ряда видов транспорта; пребывание на поверхности планеты без кислородных аппаратов; отсутствие необходимости в защите от метеоритов;рекреация - туризм, парашютный спорт, полёты на самолётах, планеризм,парапланеризм, скалолазанье, и т.д..

Мышиная возня это всё. Вы всерьёз думаете, что солнечная энергия, органическая нефть и парапланы будут нужны цивилизации, способной доставить 10¹⁸-10¹⁹ кг веществ на планету? Без магических источников энергии, червоточин или хотя бы термояда это просто невозможно. Те невиданные по размаху работы, что вы тут описываете, даже мне кажутся рассуждениями о ядерных дирижаблях, бороздящих просторы океана XIX века.

Сомнительно. Кроме того есть правило обратных квадратов. 

Кубов.

[crazy_terraformer]

Мышиная возня это всё. Вы всерьёз думаете, что солнечная энергия, органическая нефть и парапланы будут нужны цивилизации, способной доставить 10¹⁸-10¹⁹ кг веществ на планету? Без магических источников энергии, червоточин или хотя бы термояда это просто невозможно. Те невиданные по размаху работы, что вы тут описываете, даже мне кажутся рассуждениями о ядерных дирижаблях, бороздящих просторы океана XIX века.

Солнце - самый мощный источник энергии в СС.
Органическая нефть , а бывает нефть неорганическая ?!
Нефти на Венере ждать смысла нет, разве что каучуконосы разводить; деревья,кустарники и бамбук как источник целлюлозы и лигнина, а хвойные ещё как источник смол, да и масличные растения ради растительного масла, плюс водоросли в прозрачных баках.
А образовываться будет хотя бы болотная руда, железномарганцевые конкреции; горячие растворы будут выноситься из недр паром,захватывая по дороге различные соли  и образуя  по дороге к поверхности и у выхода на поверхность многочисленные гидротермальные отложения, в том числе различные металлические руды,после охлаждения поверхности остальная часть литосферы будет остывать долго, поэтому выхода горячих источников после появления воды стоит ожидать в в любых регионах планеты,где идут осадки.

Парапланы почему и нет? Удовольствия от подобного вида спорта и время препровождения вряд ли исчезнет. Или вы думаете люди станут очень рассудительными киборгами? Или воткнут себе шунты в спиной и головной мозг как в шМатрице, подключатся к компьютеру и получат весь набор ощущений по полной?
10¹⁸-10¹⁹ кг   Вам сразу или частями?

Какие магические источники энергии? У нас уже есть единственный "магический" источник - это Солнце. Его достаточно, необходимо создать систему СЭС с массивами лазерных передатчиков (по крайней мере от орбит Земли до Меркурия и ближе к Солнцу) и сеть трансиверов передающих эту энергию потребителям.
Полная мощность излучения Солнца 3,828·10²⁶ ватт, конечно на всё эту мощность лапу наложить нельзя, но хотя бы на 1-10% хотелось бы. Потери при многократных преобразованиях будут и скорее всего лазерные пучки не будут полностью захватываться фотоэлементами или зеркалами, но это не важно, т.к. главное потребители будут получать достаточно энергии.
Термояд-это возня с койпероидами.

Сомнительно. Кроме того есть правило обратных квадратов.

Кубов.

Да, кубов для приливной силы.
Квадратов для силы гравитации.

[crazy_terraformer]

Мне тут в голову пришла мысль: а не влияет ли ретроградное направление ветров Венеры на скорость её вращения?
Масса атмосферы Венеры всего-то в 10000 раз меньше массы самой планеты. К тому же, чем ближе к оси вращения, тем меньше скорость вращения, а значит и меньше инерция массы, а подавляющая часть массы планеты как раз находится вблизи оси вращения.

Вообразите себе миллиарды лет этого воздействия - постоянного трения, направленного в сторону, противоположную направлению вращения. Капля камень точит!

Конкретно, атмосфера камешки и песок таскает по поверхности планеты и трёт её ими как наждак.
Т.к. масса атмосферы не концентрируется в каком-то одном или нескольких местах, а распределена вокруг планеты, то я думаю, что наблюдается баланс, она не может раскрутить планету, так как сила тяготения одного сектора атмосферы компенсируется действием противоположного сектора. Единственный вариант - это сила оказываемая давлением постоянного воздушного потока на встречаемые неоднородности рельефа, но полагаю она ничтожна. 

[shuricos]

Конкретно, атмосфера камешки и песок таскает по поверхности планеты и трёт её ими как наждак.

Нет.

Единственный вариант - это сила оказываемая давлением постоянного воздушного потока на встречаемые неоднородности рельефа,

Да.

но полагаю она ничтожна.

Может, и ничтожна, но постоянна.

Кстати, жаль было бы не использовать такую колоссальную энергию.
Наверняка в каких-нибудь долинах или перевалах Земли Афродиты ветры усиливаются, протискиваясь между горами. Там бы ставить ветряки (ротор на магнитном подвесе, а то никакой подшипник не выдержит) с лопатками по типу как у метеорологических анемометров. Железные магниты при тех температурах не размагничиваются.

Наверное, внутреннее содержимое поверхностных венерианких станций тоже надо делать на магнитной левитации с вакуумом между внешними стенками и внутренними, а внутренние ещё и зеркальные, чтобы уменьшить нагрев излучением.

[SpaceEngineer]

Нефти на Венере ждать смысла нет, разве что каучуконосы разводить; деревья,кустарники и бамбук как источник целлюлозы и лигнина, а хвойные ещё как источник смол, да и масличные растения ради растительного масла, плюс водоросли в прозрачных баках.
А образовываться будет хотя бы болотная руда, железномарганцевые конкреции; горячие растворы будут выноситься из недр паром,захватывая по дороге различные соли  и образуя  по дороге к поверхности и у выхода на поверхность многочисленные гидротермальные отложения, в том числе различные металлические руды,после охлаждения поверхности остальная часть литосферы будет остывать долго, поэтому выхода горячих источников после появления воды стоит ожидать в в любых регионах планеты,где идут осадки.

Опять возня. Мы тут рассуждаем о энергиях в 10²⁵ Дж, необходимых для доставки воды на Венеру. При наличии таких источников энергии никакая руда уже не нужна. Можно расщеплять любую материю на атомы и собирать из них любое нужное вещество.

Парапланы почему и нет? Удовольствия от подобного вида спорта и время препровождения вряд ли исчезнет. Или вы думаете люди станут очень рассудительными киборгами? Или воткнут себе шунты в спиной и головной мозг как в шМатрице, подключатся к компьютеру и получат весь набор ощущений по полной?

Именно. Развлечения в те далёкие времена будут совсем другие. Параплан - слишком примитивно и опасно, это как сейчас предлагать подводникам пользоваться стеклянными колпаками и ластами вместо атомной субмарины.

[crazy_terraformer]

Опять возня. Мы тут рассуждаем о энергиях в 10²⁵ Дж, необходимых для доставки воды на Венеру. При наличии таких источников энергии никакая руда уже не нужна. Можно расщеплять любую материю на атомы и собирать из них любое нужное вещество.

Вы предлагаете ядерным синтезом производить алюминий и железо, азот, углерод, титан, медь,серебро и золото?
Этой энергии определённо не хватит для получения нужного количества этих веществ подобным методом.
Вы можете представить себе объём циркулирующей энергии,выделяющегося тепла, размеры и количество реакторов и радиаторов.
Спросите у уважаемого AV, он больше в теме, какие будут затраты энергии для синтеза в термоядерном реакторе 1 грамма золота или серебра с учётом КПД вероятных потерь? Умножьте полученное число на объём добычи в каком-нибудь горнорудном предприятии.
Или Вы думаете возможным синтез этих элементов в больших объёмах в ускорителях обстрелом мишеней ионами?

Я понимаю синтезировать небольшое количество антиматерии для катализа термоядерных реакций в двигателях звездолётов, или хим.элементы с острова стабильности в количестве от нескольких граммов до десятков килограммов в год. Десятки килограммов в год- это охренительный оптимизм.

[SpaceEngineer]

Вы предлагаете ядерным синтезом производить

Да нет же, хим. вещества синтезировать, а не элементы.

[Андрей 2]

Вопрос к участникам:
если облачный слой будет иметь альбедо 70% и будет прозрачен для ик, какова будет степень  потери тепла за одни венерианские сутки?

[shuricos]

Вопрос к участникам:
если облачный слой будет иметь альбедо 70% и будет прозрачен для ик, какова будет степень  потери тепла за одни венерианские сутки?

Сложно сказать.
Зависит от того, как много ИК поглощает СО2 атмосферы.

[crazy_terraformer]

Вы предлагаете ядерным синтезом производить

Да нет же, хим. вещества синтезировать, а не элементы.

Вы же предлагаете материю на атомы разбирать, а потом синтезировать из них любые хим.вещ-ва.
А есть ли в ней подходящие атомы в нужных количествах?
Как к примеру из H2O предлагаете синтезировать фосфорную кислоту или карбид вольфрама?
Начиная со спутников Юпитера до облака Оорта включительно это одно из самых распространённых веществ, исключая содержимое планет-гигантов.

[Андрей 2]

Сложно сказать.
Зависит от того, как много ИК поглощает СО2 атмосферы.

Если бы была информация на эту тему, она бы многое прояснила. Было бы на что орентироваться.

[shuricos]

Если бы была информация на эту тему, она бы многое прояснила.

В сущности, надо просто понимать, на какой высоте в этих условиях оптическая толщина атмосферы Венеры будет равна 1.
Тогда можно было бы посчитать температуру на этой высоте, сравнить с нынешней температурой и тем самым понять, насколько остыла бы вся планета.

Конечно, остывание произошло бы, но не понятно - насколько.

[Андрей 2]

А идея с ликвидацией облачного слоя снова актуальна?