Освоение Луны

[Проходящий Кот]

Но безопаснее в туннелях...

Таким образом мы с вами нащупали конфликт (тупоконечников с остроконечниками)Лунатиков где жить --- в глубине или у поверхности.
Две партии в парламенте Луны обеспечены.....

[LV46]

это будет дешевле и проще, чем рыть внутренние пространства.

Нет, это будет гораздо дороже и сложнее, чем НЕ рыть внутренние пространства, а занять готовые полости, которые на Луне имеются в больших количествах. Были уже эти исследования.
Ну и никто не мешает на досуге покапывать понемногу, расширяя ареал. А вот чтобы построить купол нужно гораздо больше усилий, если вы не связывались со стройкой, то хотя бы посмотрите, как строятся крупные объекты, яркий пример "земного купола" - стадионы, а точнее их крыши. Это - опупенно-сложные инженерные конструкции, а не такие как на рисунке, который привел Андрей 2.

И этот "купол" может вместить от силы несколько тысяч человек. Без парков. А теперь представьте сложность гораздо более крупного купола, которая растет вместе с размером (допустим) в квадрате.

[LV46]

Две партии в парламенте Луны обеспечены.....

Шары и Кроты

[LonelyWanderer]

Но безопаснее в тунеллях...

Таким образом мы с вами нащупали конфликт (тупоконечников с остроконечниками)Лунатиков где жить --- в глубине или у поверхности.
Две партии в парламенте Луны обеспечены.....

Под таким куполом будет тоже достаточно безопасно. Как я уже сказал, толщина грунта будет, насыпанного на него - 30-40 метров, чтобы разрушить такой купол нужен крупный метеорит. Это надёжная защита от радиации. А в случае других видов разгерметизации (возникшая трещина в оболочке и т.д) воздух не будет покидать купол быстро, т.к. сверху фильтрация 30-40 метрами грунта. Попробуйте продуйте воздух через такую толщу - даже если у вас в оболочке будет метровая дыра, потери воздуха будут очень низкими. А чтобы грунт вниз не посыпался вниз, оболочка должна быть сконструирована соответствующим образом, она должна иметь 2-3 слоя и армирована, а к армирующим тросам снизу от оболочки можно крепить дополнительные поддоны, которые смогут удерживать грунт от просыпания в случае разгерметизации и образовании дыры.
Если продумать грамотно конструкцию оболочки, то она может быть очень безопасной. Продумать можно и верхний наполнитель. Его, например, лучше делать не просто насыпая все подряд породы на оболочку. А делать также многослойным. Например, первый метр от оболочки - песок или мелкозернистый реголит, для равномерного мягкого давления на оболочку. Затем следует укладывать крупные каменные блоки, метра по 3 величиной с одной плоской поверхностью, направленной вниз. А сверху можно сыпать уже любые породы. Эти каменные блоки будут играть роль затычки в том катастрофичном случае, если не только произойдет разгерметизация, но и по каким-то причинам прикрепленные под оболочкой поддоны оторвутся и не смогут удерживать грунт от просыпания. Они предотвратят просыпание вышележащих слоев грунта под оболочку, а потери воздуха будут лишь через фильтрацию - очень медленные, и будет достаточно времени заделать дыру.
Это очень простая конструкция из недорогих материалов и относительно небольшого их количества, но при этом вполне надёжная и дающая возможность получить очень большие пространства.
Позже я попытаюсь это схематично изобразить.

[LonelyWanderer]

это будет дешевле и проще, чем рыть внутренние пространства.

Нет, это будет гораздо дороже и сложнее, чем НЕ рыть внутренние пространства, а занять готовые полости, которые на Луне имеются в больших количествах. Были уже эти исследования.
Ну и никто не мешает на досуге покапывать понемногу, расширяя ареал. А вот чтобы построить купол нужно гораздо больше усилий, если вы не связывались со стройкой, то хотя бы посмотрите, как строятся крупные объекты, яркий пример "земного купола" - стадионы, а точнее их крыши. Это - опупенно-сложные инженерные конструкции, а не такие как на рисунке, который привел Андрей 2.

И этот "купол" может вместить от силы несколько тысяч человек. Без парков. А теперь представьте сложность гораздо более крупного купола, которая растет вместе с размером (допустим) в квадрате.

Вы даже не пытались понять суть предлагаемого купола, которую я описывал уже много раз. Купол будет полностью держаться на внутреннем давлении, а потому сложность его не растет квадратично от площади, сложность будет пропорциональна размерам. Упрощенно он мог бы быть, например, вообще резиновым (естественно, я не предлагаю это, но вам для наглядности). И я его предлагаю исключительно для рекреационных целей, а не для места жительства, поэтому здесь нет ограничения на несколько тысяч человек. Жить, безусловно - в тоннелях. А вести сельское хозяйство, если вы помните, в теме Колонизация Марса я предлагал во внешних трубах небольшого диаметра, освещаемых солнцем, на Луне это тоже возможно.

[Проходящий Кот]

2 недели, а дальше?

[Андрей 2]

На Луне , в плане метеоритной опасности самое безопасное направление это - со стороны Земли, не так ли?
Земля притягивает почти весь мусор, а это значит , что купола с обращёнными к Земле сторонами могут быть остеклены полностью, а остальные стороны - частично. Поправьте, если не прав.

[LonelyWanderer]

2 недели, а дальше?

Если не смогут вывести культуры, способные переживать 2 недели ночи (в чём я сомневаюсь - для жизни это не большое препятствие, она и не с такими сложностями сталкивается, как например, приспособилась к зиме, сбросу листвы и т.д - тут тоже нашла бы способ переживать длительные ночи), то это время - искусственная подсветка. Но даже половина времени естественного освещения - это большое дело, серьезная экономия.

[Андрей 2]

Вот пример картинки с куполом неполного остекления:

http://www.bbc.com/russian/science/2015/08/150810_vert_fut_village_on_the_moon

[LonelyWanderer]

На Луне , в плане метеоритной опасности самое безопасное направление это - со стороны Земли, не так ли?
Земля притягивает почти весь мусор, а это значит , что купола с обращёнными к Земле сторонами могут быть остеклены полностью, а остальные стороны - частично. Поправьте, если не прав.

Земля защищает недостаточно - сильно далеко. Думаю, эта защита составляет доли процента. В плане метеорной безопасности лучше, наверное, полюса - метеоров больше в плоскости эклиптики, соответственно вероятность попадания в цель тем меньше, чем выше широта. Например, попадание метеора, летящего в плоскости эклиптики, если не учитывать искажение траектории лунной гравитацией, в цель, находящуюся на широте 67.5 - в 2 раза меньше, чем в цель, находящуюся на экваторе.

[Маска]

Вы даже не пытались понять суть предлагаемого купола, которую я описывал уже много раз. Купол будет полностью держаться на внутреннем давлении, а потому сложность его не растет квадратично от площади, сложность будет пропорциональна размерам. Упрощенно он мог бы быть, например, вообще резиновым (естественно, я не предлагаю это, но вам для наглядности)

Почему бы и нет.Вопрос только в политической воли и выделении средств.Все это давно было пройдено,-как пример строительство фортификационных сооружений РК Minuteman.
 
Ну и новые надувнушки от BIGELOW AEROSPACE также проталкиваются на Луну.
http://mercurypress.photoshelter.com/gallery/Bigelow-Aerospace/G0000DnWIEa5hxi8/C0000U9yMFBFwIZ4
http://animalnewyork.com/2013/nasa-invests-in-inflatable-space-tech/

[Андрей 2]

Доли процента - это мало, ничего пусть летят, я уже обдумал то чем мы встретим метеориты на Луне.

[LonelyWanderer]

Вот пример картинки с куполом неполного остекления:

http://www.bbc.com/russian/science/2015/08/150810_vert_fut_village_on_the_moon

Это просто красивый рисунок из ненаучной фантастики. Зачем на этой картинке каждое здание имеет собственный выход для связи с другими? Это крайне неудобно и затратно. Они должны быть состыкованными. Человек, который его рисовал, думает, что люди вот так просто будут разгуливать по поверхности, как он это изобразил, пусть и в скафандрах. Поэтому трудно относится всерьез и к другим элементам этой картинки, в т.ч. и к куполу.

[Андрей 2]

Это просто красивый рисунок из ненаучной фантастики. Зачем на этой картинке каждое здание имеет собственный выход для связи с другими? Это крайне неудобно и затратно. Они должны быть состыкованными. Человек, который его рисовал, думает, что люди вот так просто будут разгуливать по поверхности, как он это изобразил, пусть и в скафандрах. Поэтому трудно относится всерьез и к другим элементам этой картинки, в т.ч. и к куполу.

Это был пример остекления сооружения.

[LonelyWanderer]

Это просто красивый рисунок из ненаучной фантастики. Зачем на этой картинке каждое здание имеет собственный выход для связи с другими? Это крайне неудобно и затратно. Они должны быть состыкованными. Человек, который его рисовал, думает, что люди вот так просто будут разгуливать по поверхности, как он это изобразил, пусть и в скафандрах. Поэтому трудно относится всерьез и к другим элементам этой картинки, в т.ч. и к куполу.

Это был пример остекления сооружения.

Толку от него мало. Этого остекленения не хватит, чтобы выращивать продукцию в достаточном количестве, а использовать его для освещения жилых помещений неоправданно - гораздо безопаснее и дешевле искусственное освещение. Ответьте себе на вопрос, что стоит дешевле для вашей квартиры - светодиодная лампочка, что у вас в потолке или массивное стекло хороших сортов с полностью герметичной рамой, от которого ещё и фонить будет...

[Андрей 2]

В принципе такой тип купола может подойти для например сборочного цеха каких-нибудь крупногабаритных машин или агрегатов.

[LV46]

Вы даже не пытались понять суть предлагаемого купола, которую я описывал уже много раз. Купол будет полностью держаться на внутреннем давлении, а потому сложность его не растет квадратично от площади, сложность будет пропорциональна размерам. Упрощенно он мог бы быть, например, вообще резиновым (естественно, я не предлагаю это, но вам для наглядности). И я его предлагаю исключительно для рекреационных целей, а не для места жительства, поэтому здесь нет ограничения на несколько тысяч человек.

Да помню я ваши проекты и предложения. Но со временем меня снова одолел скепсис.
Если вдруг вам удалось на одной атмосфере давления удержать купол, любая пробоина (даже не метровая как вы писали), приведет к тому, что мало того что улетучится подкупольная атмосфера, так еще и сам купол обвалится, так как исчезнет поддерживающее давление. Для самоубийц как раз самое оно: фонтанчики, деревья, птички, можно перед смертью расслабиться  .

Вы говорите, что мол 30-40 метров насыпи задержат утечку атмосферы. Но это не так. Не задержат. Газы более "летучие", потому что сила тяжести меньше. Да и песок, сколько его не трамбуй, не то что воздух, воду пропускает хорошо.

Помимо этого, это такие страшные расходы даже на постройку такого варианта, что ни наши внуки, правнуки и т.д такое врядли увидят. Да я и сомневаюсь, что подобный проект вообще когда-нибудь примут к реализации. Понятно, что ключ на 36 на Луне держать в руке легче, но всё остальное не легче, а наоборот гораздо труднее в скафандрах строить сфинкса купол. Даже на Земле годами строят в разы меньшие конструкции без скафандров. На Луне это превратится в десятилетия, если не больше. Ну кроме того варианта, что всё построят роботы вообще без людей.
--------------------------
Кстати, неплохая идея для будущих "космических строителей". Есть же проекты, где люди живут типа в изоляции в целях эксперимента. Надо подкинуть НАСе или Роскосмосу идею поставить задачу построить на Земле купол в скафандрах, хы. 

[Андрей 2]

Если вдруг вам удалось на одной атмосфере давления удержать купол, любая пробоина (даже не метровая как вы писали), приведет к тому, что мало того что улетучится подкупольная атмосфера, так еще и сам купол обвалится, так как исчезнет поддерживающее давление. Для самоубийц как раз самое оно: фонтанчики, деревья, птички, можно перед смертью расслабиться 

Стекло или стекло-пакеты, не нужно делать слишком большими, максимум 50 на 50 см, это и пробоины будут поменьше и и меньшие потери воздуха вызовут, а почему вы думаете что купол обвалится? Если например его сделать из металлоконструкций, с мощным бетонным фундаментом и подповерхностными укрытиями? В случае объявления тревоги автоматически откроются входы в убежища и люди будут эвакуированы. Да и купола не нужно делать слишком большими, 100-200 человек, по крайней мере в первое время, пока не будет проверена надёжность защитных мер.

А под поверхность мы всегда успеем, это больше вынужденная мера, согласитесь жизнь в подвалах - это же как в тюрьме.

[LonelyWanderer]

Если вдруг вам удалось на одной атмосфере давления удержать купол, любая пробоина (даже не метровая как вы писали), приведет к тому, что мало того что улетучится подкупольная атмосфера, так еще и сам купол обвалится, так как исчезнет поддерживающее давление. Для самоубийц как раз самое оно: фонтанчики, деревья, птички, можно перед смертью расслабиться  .

Вы говорите, что мол 30-40 метров насыпи задержат утечку атмосферы. Но это не так. Не задержат. Газы более "летучие", потому что сила тяжести меньше. Да и песок, сколько его не трамбуй, не то что воздух, воду пропускает хорошо.

Помимо этого, это такие страшные расходы даже на постройку такого варианта, что ни наши внуки, правнуки и т.д такое врядли увидят. Да я и сомневаюсь, что подобный проект вообще когда-нибудь примут к реализации. Понятно, что ключ на 36 на Луне держать в руке легче, но всё остальное не легче, а наоборот гораздо труднее в скафандрах строить сфинкса купол. Даже на Земле годами строят в разы меньшие конструкции без скафандров. На Луне это превратится в десятилетия, если не больше. Ну кроме того варианта, что всё построят роботы вообще без людей.

30-40 метров грунта не удержат атмосферу, но они сделают её утечку достаточно медленной, чтобы было время на ремонт. Трудно рассчитать скорость утечки через сечение песка, допустим, 1 м², хотя, думаю, есть методы вычисления. Но вы подумайте, какова скорость утечки будет? Если бы это была просто дыра, то, наверное,  не менее, чем в пару сотен кубометров в секунду. Но вы представляете себе такой поток воздуха через фильтрацию, да ещё через такую толщину? Я - с трудом. Возможно, 1 м³/с и будет уходить, хотя это лучше как-то посчитать. Если принять именно такую утечку, то для того, чтобы купол площадью 10 км² смог просесть вниз на 1 метр, ему потребуется аж 115 дней! Неужели за это время невозможно заделать дыру?
Далее, как я говорил, с наполнителем нужно тоже с умом подойти - насыпать не первый попавшийся грунт, а тот, который окажет наибольшее сопротивление. Какой можно грунт найти на Луне, какой он там бывает, я не знаю. Но на Земле идеальна была бы глина. Она бы оказала такое сопротивление, что у вас бы и кубометра в секунду утечки бы не вышло. Далее, как я говорил, над герметичной поверхностью следует  укладывать какие-то обтёсанные с одной стороны крупные камни или плиты для того, чтобы не дать грунту сверху высыпаться вниз через возникшую дыру. Здесь можно поступить ещё более основательно - уже сделав каменные блоки прямоугольной формы и уложив их словно плитку, и швы заделать составом, плохо пропускающим воздух. И сверху уже сыпать эти 30-40 метров грунта. Тогда скорость утечки упадёт ещё в несколько раз. Это пока я беру относительно дешёвый способ с использованием доступных материалов - камня, грунта и т.д., без экзотики и искусственных материалов.
Но и то, я крайне сомневаюсь, что через сечение 1 м² будет даже кубометр в секунду уходить. Я думаю, будет даже гораздо меньше 1-го литра. Для убедительности предложу такой опыт: возьмите любую трубку (хотя бы соломинку) и подуйте через неё. А теперь прижмите другой конец это трубки к земле, например, к цветочному горшку с сухой землёй (с кактусами). Хотя это плохой опыт - земля цветочных горшков делается рыхлой, лучше на улице экспериментировать. Стало сложнее дуть? А теперь заглубьте. Стало сложнее дуть. А теперь заглубьте как можно дальше - дуть стало почти невозможно. А теперь представьте 40-метровый слой, который нужно продуть. Утечка будет, безусловно, как вы правильно сказали - вода же просачивается, но скорость этой утечки будет небольшой из-за возникающего трения, сила которого пропорциональна квадрату скорости. Чтобы та вода просачивалась в 100 раз быстрее, для этого нужно приложить в 10000 раз больше силы. Поэтому есть лимит этого просачивания, или фильтрации. Вода не падает в грунт с ускорением свободного падения.

Теперь по поводу строительства. Да, строительство - в условиях вакуума, это недостаток. Тогда как строить под землёй можно под давлением (например на Марсе даже без герметизации - с помощью нагнетаемого насосами воздуха, используя ограниченную способность грунта пропускать воздух, я об этом тоже уже писал когда-то).
По количеству же материалов получается не так уж и затратно. Ну сколько там нужно на герметизирущий слой? Миллиметры толщины, не более. Если брать листовой металл, то, наверное, 2-3 миллиметра и хватило бы (силы сверху и снизу же полностью уравновешены, а потому не прилагаются никакие деформирующие усилия). И армирование тросами или какими-то уголками или чем-то таким ещё - с тем, чтобы возникшая дыра не разрасталась и была ограничена размерами ячейки этого армирования.

Стройку представляю себе так:

Укладывается система тросов на поверхности кратера.  С двух краёв кратера строятся подъемники. Достаточно двух. Они начинают поднимать поочереди концы тросов на нужную высоту. Каждый трос затем натягивается с тем, чтобы они приняли максимально горизонтальное положение. Получается над головой сеть тросов. Но она, тем не менее, будет обладать некоторым провисом, а нам нужно полностью горизонтальное положение. Здесь можно поступить так: создаём сначала временную герметичную оболочку, достаточно эластичную, чтобы можно было убрать этот провис, т.е. она нужна только для того, чтобы выровнять тросовую сеть. Накачиваем туда воздух до тех пор, пока не устраним провис тросовой сети (это всего сотые, а то и тысячные доли атмосферного давления). Далее лучше всего использовать высокий кран (благо, на Луне можно строить краны и километровой высоты). С помощью этого крана к тросам будет крепиться уже основная оболочка. Затем начинаем равномерное укладывание материала на оболочку, пропорционально увеличивая внутреннее давление.
Не вижу ничего сверхъестественно трудного.

[Андрей 2]

Есть первый, самый простейший вариант быстрой остановки утечки воздуха из-под купола: Форма стёкол-круглая или многоугольная, под куполом нужно постоянно держать около 10 воздушных шаров размером на 30% больше окна , в случае пробития стекла один из шаров неизбежно попадёт в выходящий поток воздуха, и окажется притянутым к пробоине, размер шара больше размера окна, а это значит что он сработает как пробка, минимизируя или ликвидируя утечку воздуха. При этом стекло должно быть марок "сталинит" или "закал", они дают мелкие осколки которые менее опасны для шаров. Шары для предотвращения проколов осколками стекла нужно покрыть лёгким, эластичным вспененным материалом.