Реалистичная программа колонизации Марса без планов терраформирования.

[pkl]

Марсоход, в принципе, тоже, но лучше доставлять отдельно и заранее, чтобы он подготовил площадку для завода и поставил ориентиры.

Судя по данным нейтроного рассеяния поверхностный грунт на Марсе в тропической области водой достаточно беден:

Даже на экваторе полно мест, где содержание воды в грунте порядка 8%, кое-где доходит до 16. Это приемлемая для извлечения величина, на Луне всё будет куда хуже. Азота в марсианской атмосфере 3%.

К тому же вода там находится не в свободном виде, а в составе минералов, а оттуда её ещё нужно извлечь (ну как - это понятно, т.е. сильным нагревом, но это не так просто как может показаться на первый взгляд, там может вылезти целая масса проблем от спекания материала до коррозии из-за выделения ещё чего-то кроме воды). Без длительной отработки техпроцесса, причём именно на месте с использованием местного материала, тут не обойтись.

Разумеется, нужна серия АМС, сравнительно небольших. В принципе, воду уже выпаривали Феникс, Куриосити и я что-то ни разу не видел, чтобы упоминалось нечто ТАКОЕ, от чего всё внутри окисляется. Так, водяной пар, перхлораты. Немного газов. Титан, нержавейка решат проблему. Гораздо более серьёзной проблемой будет малая доля воды, что потребует довольно больших объёмов переработки грунта. С другой стороны, экспедиция будет прилетать/улетать не каждую неделю, а раз в 2 - 3 года, когда астрономическое окно откроется. Топливо можно потихоньку нарабатывать и копить впрок.

Феникс сел на 68 широте, там с водой действительно проще, зато солнечная энергия перестаёт быть хоть сколько-нибудь приемлемым вариантом вообще. Чтобы там что-то делать в обязательном порядке нужен ядерный реактор. Впрочем если исходно планировать снабжение базы энергией от ядерного реактора или РИТЭГ (стронциевых) - то выбор для базы приполярных областей может иметь смысл, там с водой действительно всё обстоит куда лучше.

Разумеется, реактор, другие варианты для пилотируемой экспедиции я и не рассматриваю. Для опытной АМС, для АМС, предназначенной для возврата образцов грунта, достаточно будет солнечных батарей - там объёмы мизерные, большая мощность не нужна. С другой стороны, если у нас ядерный реактор, мы можем сделать ЯРД, использующий в качестве рабочего тела жидкую углекислоту или воду.

В архее жизнь даже на суше на Земле уже была. Древнейшие признаки жизни на материках обнаруживаются уже 3,2 млрд. лет назад (https://www.nature.com/articles/s41561-018-0190-9). Вообще жизнь вещь такая, которая склонна заполнять собой любое место до которого способна дотянуться.

А до этого? 700 млн. лет, как никак. В любом случае ей для этого потребуется время на адаптацию. Марсианская жизнь могла так и остаться очень примитивной чисто из-за крайне неблагоприятных условий. Сейчас мы знаем /Вашими же стараниями /, что ранний Марс был больше похож на современную Антарктиду, чем на древнюю Землю. Допустим, марсианская жизнь фотосинтез так и не изобрела просто потому, что инсоляция на Марсе раза в 4 меньше, чем на Земле. Невыгодно. Только хемосинтез, а это значит, что могла существовать только в горячих источниках. Т.е. даже в океане не везде. А сейчас её следует искать только глубоко в недрах планеты.

Сейчас пересмотрел геологическую историю планеты. Нойский период продолжался от 4,18—4,08 до 3,74—3,5 млрд лет. Т.е. когда на Земле на суше всё началось, на Марсе давно уже закончилось. Т.е. если даже на Марсе и был глобальный океан, жизнь на сушу скорее всего выйти ещё не успела.

Ну это ещё не полноценная клеточная жизнь, какие-то её протоформы. Эту стадию она на Земле (если не рассматривать гипотезу панспермии) прошла ещё в катархее, в архее, судя по всему, на планете уже была нормальная клеточная жизнь и была везде, уже в любой луже, не то что океане, точно.

А на Марсе так и осталась на этой стадии. Если мы постулируем, что Марс всегда был примерно таким же, как и сейчас /а Вы, если я правильно понимаю, являетесь сторонником именно этой точки зрения/, то там никогда не было обширной гидросферы. Вся вода была в мерзлоте и полярных шапках, которые иногда таяли из-за вулканической активности или падения метеоритов. Эволюционировать марсианской жизни было негде, распространяться некуда. Возникнув в каком-нибудь гидротермальном источнике, она там так и осталась. Потом, когда источник вулканического тепла иссяк, всё замёрзло и оставалось в таком состоянии до падения очередного метеорита, тепло которого могло растопить лёд, а заодно и разбросать микроорганизмы, которые, при определённом везении, могли попасть в другой водоём и какое-то время там существовать, пока и тот не замёрз/высох. Одним словом, если не было фотосинтеза и/или глобальной гидросферы, покрывавшей всю поверхность планеты, жизнь теплилась в немногочисленных /буквально двух-трёх/ оазисах на протяжении всей истории планеты.

[crazy_terraformer]

отец Безос, сын Маск

Или наобормот.

Ничего-то, ситуайен Rattus,  не понимаете в колбасных обрезках , ничего!
Отец - Безос, ведь у него  сребренников больше !
Однако, не поминай Безоса в суе , не выплатив НДС !
А вот очередная картинка для иконостаса для последователей

[pkl]

crazy_terraformer
Чем дешевле продукция - тем больше продажи, так что фирмачи в любом случае внакладе не останутся. Но подытожим - данное правило работает не везде и не всегда.

Тушёнка, порошковые супы и мороженые овощи, слопанные когда-то Вами, скорее всего ну совершенно не то.

Что значит "не то"? Они /овощи/ были нарезаны.

[pkl]

Не Маск, так кто-то другой, все равно долетим, и колония будет. Хотя бы потому что достаточно немало людей на Земле считают что она нужна. И предпринимают реальные действия для этого.

Эти люди пусть сначала Антарктиду заселят /есть такая тема/. Да что там Антарктиду, наш Дальний Восток!

[pkl]

Ну как же, а озеро Восток?
https://texnomaniya.ru/other-interesting-news/voda-iz-podljodnogo-ozera-v-antarktide-sterilna.html

Для жизни источник энергии нужен. Химическая неравновесность или солнечный свет. А там нет ни того и ни другого (правда донные осадки там пока никто не исследовал, там появлются некоторые варианты и картина соответственно может оказаться другой).

Жизнь ТОЛЬКО в донных осадках? Возможно. Но подобную же картину мы можем встретить и на Марсе, выше писал об этом, когда жизнь существует только в одном месте. Неспроста же Антарктиду с Марсом сравнивают.

Вот ещё:
http://zhidcov.ru/zagadki-sicilijskogo-ozera-smerti.html

Я попытался что-нибудь об этом озере найти, однако ни одного серьёзного источника, где говорилось бы, что озеро Naftia (судя по всему речь тут о нём) безжизненно, не нашёл.

Вид фотографии:



вызывает в этом большие сомнения. Всё это многоцветье - явно следствие жизнедеятельности каких-то микроорганизмов.

В данном случае это я конкретно опростоволосился, признаю свою ошибку:
http://izverzhenie-vulkana.ru/2018/01/mif_ob_ozere_smerti_na_sicilii.html
 

[crazy_terraformer]

Уже сто раз просилось "терраформирование" и всякие "орбитальные зеркала" обсуждать в своих темах. Ну че вы лезете сюда? При попустительстве модераторов.

«Критикуешь - предлагай!» Вот мы и предлагаем разумную и реалистичную альтернативу.

   
Любое терраформирование Марса требует геологических масштабов времени. Как за это время изменятся технологии, и какими они будут - мы не знаем. Поэтому и обсуждать их не реалистично. Тем более не стоит рассчитывать, что развивающееся человечество в течении геологических эпох не заселит Марс, а это ставит крест на всяческих импактах.

Таки обязательно ждать завершения терраформирования, чтобы заселяться? Нет.
Таки крупные спутники планет-гигантов вряд ли получится сдвинуть или стоит сдвигать с орбит - увеличение гравитации Марса будет небольшое, а суммарный. срок доставки и затихания опасной постимпактной активности на планете скорее всего будет слишком долгим. И единственный из них Ио годится для импакта без избавления от лишней воды.
Значит остаются астероиды, кометы и койпероиды, внешние мелкие спутники Урана и Нептуна, чья масса намного меньше, а следовательно времени на доставку уйдёт меньше.

(кликните для показа/скрытия)

Всё дело предварительной организаци сети КСЭС на орбитах внутренних планет и создания сети ретрансляторов, если же передача и приём энергии лазерами невозможна на расстояния до Урана и далее до пояса Койпера включительно, то остаётся возможность добычи тория и урана на Меркурии и тория на Луне.
Меркурий может быть источником актиноидов, его литосфера является вторичной, она образовалась после утери первичной из верхней мантии.
Уран и торий потребуются для получения U-233, U-235 и Pu-239, которые могут быть использовании для инициации термоядерных реакций в дейтериевых термоядерных реакторах - импульсных( бомбах и КВС) и стационарных( токамаках,стеллаторах, сферомаках и т.д.).
Термоядерные заряды определённо можно использовать для получения энергии и придания импульса.
Энергию можно получать в КВС и использовать её для добычи дейтерия для термоядерных зарядов прямо на койпероиде или подходящей комете в поясе койпера, или на внешних мелких спутниках Урана и Нептуна.
Небольшой массаж литосферы Марса мелкими объектами с выделением вещества воды и первичной атмосферы поспособствут дифференциации вещества, формированию импактных гидротермальных месторождений. Плотная первичная атмосфера, состоящая из азота, аммиака и метана будет парниковой, а нашатырный спирт будет жидким при отрицательных температурах.

(кликните для показа/скрытия)

Необходимо для увеличения срока диссипации, чтобы гидростатическое давление азота, как свободного, так и входящего в состав аммиака, составляло около 3-х атмосфер на среднем уровне поверхности, больше - явления азотного наркоза,можно конечно марсиан адаптировать к более высокому уровню давления азота.

Аммиак растворит полярные шапки и  перхлораты, почвы Марса промоются от тяжёлых металлов.Если бы не утечка метана и аммиака в космос, не стоило бы превращать эту атмосферу в пригодную для дыхания....

Сразу после остывания импактных магматических расплавов от последнего сброшенного койпероида  Марс можно заселять, там где возможно использовать гидроэнергетику или АЭС, охлаждаемые водой. От токсичной атмосферы города и парки будут защищать тонкие прозрачные купола.
А до последнего койпероида будут межимпактные периоды, в которые прижимистые предприниматели будут временно заселять Марс для сбора урожая хим.элементов, отжатых из взаимодействоваших небесных тел.

[Кремальера]

пропан-АТ

Окислитель -тетраоксид азота для пилотируемой ракеты?На Марсе еще куда не шло,но для Земли..

[crazy_terraformer]

На Марсе тетраоксид азота не пришлось бы подогревать, температура плавления (-11,2°)С.

[Rattus]

Самореплицирующиеся молекулы нуклеиновых кислот - это жизнь или не жизнь?

Что значит самореплицирующиеся? При каких условиях самореплицирующиеся? Гипотетические олигонуклеотиды любых последовательностей, неферментативно полимеризующиеся на минеральной матрице? Разумеется нет.

Что значит "не то"?

Вам там уже написали. См. отличия просто заморозки от лиофилизации.

[Короб]

Паровозы ещё полвека после производились и потом ещё четверть - эксплуатировались. Последний советский паровоз пережил последний лунный Аполлон - когда моей сестре исполнился год.

Даже больше!
В России КАЖДАЯ узловая станция имеющая стратегическое значение имеет в своём парке ДЕЙСТВУЮЩИЕ паровозы. До сих пор.

[Valerij56]

Таки обязательно ждать завершения терраформирования, чтобы заселяться? Нет.

   
Вот и я говорю - даже начала никто ждать не станет.

[AlexAV]

На Марсе тетраоксид азота не пришлось бы подогревать, температура плавления (-11,2°)С.

Да, это серьёзный недостаток, однако куда меньший, чем возможность того, что окислитель вообще испарится. Всё же если окислитель в бочке замёрз, то его ещё можно погреть и использовать дальше, а если испарилось - то ситуация куда хуже. Опять же электрический ТЭН - устройство куда более просто и надёжное, чем холодильная машина, особенно такая, которая может обеспечивать криогенный температуры.

В принципе можно подобрать окислитель, который не будет испытывать и этих проблем.  Скажем закись азота (температура плавления -90,86 градуса, давление насыщенных паров при +25 градусах 5,66 МПа, при 0 градусов - 3,127 МПа, при -40 (средняя температура на Марсе) - 0,942 МПа). Токсичность для человека сравнительно низкая. Не вызывают коррозию большинства конструкционных материалов. УИ в паре с пропаном (при соотношение 1:7.5, давление в камере - 100 атм, внешнее - 0,01 атм) - 3033 м/с, что опять же для марсианских нужд достаточно.

Недостаток - сравнительно сложный синтез в четыре стадии (если исходное сырьё - азот и кислород), однако тоже ничего невозможного, каждая из этих стадий хорошо освоена промышленностью (можно и одностадийно в плазмотроне, есть режимы разряда при котором в азотно-кислородной плазме образуется преимущественно N2O, однако в этом случае не очень ясно как эффективно отделять низкие концентрации N2O от азотно-кислородной смеси).

Окислитель -тетраоксид азота для пилотируемой ракеты?На Марсе еще куда не шло,но для Земли..

Естественно речь только о Марсе, на Земле ничего лучше жидкого кислорода для гражданского применения нет. Что касается токсичности - она у него на много ниже, чем у производных гидразина, ядовитый конечно тоже, но не так чтобы совсем что-то ужасное. Впрочем можно подобрать сжиживаемый окислитель, который не будет обладать и этим недостатком, та же закись азота - сравнительно малотоксичное соединение.

[pkl]

По правде говоря, прогресс в авиации тоже не остановился, просто перешёл в другую форму - БПЛА, электролёты.

Как и прогресс в космонавтике - АМС, планетоходы. Только в этом топике оно почему-то за мэйнстрим прогресса не считается.

Кажется, я нашёл ответ: у многих людей очень архаичное сознание. Люди живут в XXI в., но при этом мыслят категориями индустриальной или даже доиндустриальной эпох. Отсюда и мечты добывать платину на астероидах /если человек мыслит ценностями середины ХХ в./, и заселять всё, до чего можно долететь /если сознание человека застряло в доиндустриальной эпохе/. Заметили, с каким энтузиазмом люди обсуждают теплицы?

[a_babich]

Кажется, я нашёл ответ: у многих людей очень архаичное сознание. Люди живут в XXI в., но при этом мыслят категориями индустриальной или даже доиндустриальной эпох. Отсюда и мечты добывать платину на астероидах /если человек мыслит ценностями середины ХХ в./, и заселять всё, до чего можно долететь /если сознание человека застряло в доиндустриальной эпохе/

Все значительно хуже и запущенней, чем вы описали.

[pkl]

То что место перспективное для поиска остатков древней жизни будет совмещаться с местом, где удобно добывать воду - совершенно не очевидно.

Думаю, решение проблемы очевидно: одна или две стационарные базы, находящиеся в местах, богатых водой, возможно жидкой и, желательно, с приемлемой инсоляцией, которые станут опорными пунктами. И полевые лагеря исследователей, которые будут снабжаться всем необходимым со стационарных баз. Именно такая схем практикуется в Антарктике. Колонизация, короче.

Кстати, обращает на себя внимание отсутствие значков в бассейне Эллада. Почему?

[pkl]

https://ru.m.wikipedia.org/wiki/%D0%94%D0%B5%D0%BC%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9_%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B5%D1%85%D0%BE%D0%B4

Знаю. И я к тому же. Нет необходимости что-то там заселять. Тут как бы не провалиться по численности населения в доиндустриальную эпоху.

[pkl]

Загадочный метан на Марсе: http://www.astronet.ru/db/msg/1467204/
Что-то там непонятное с метаном...

Да это выбросы газовых гидратов, лёд подтаивает /на Марсе тоже глобальное потепление вроде как/ - метан высвобождается.

[Изобретатель]

Да это выбросы газовых гидратов, лёд подтаивает /на Марсе тоже глобальное потепление вроде как/ - метан высвобождается.

Так это подтверждение гипотезы о неорганическом происхождении нефти (Углеводородов)если на Марсе жизни не было.И ,или,подтверждение наличия развитой жизни в его далёком прошлом если права органическая гипотеза.

[pkl]

Я попытался что-нибудь об этом озере найти, однако ни одного серьёзного источника, где говорилось бы, что озеро Naftia (судя по всему речь тут о нём) безжизненно, не нашёл.

Озеро Дон Жуан в Антарктиде, безжизненный водоём. http://www.kudatotam.ru/pages/160-ozero-don-juan----samyiy-solenyiy-vodoem-na-zemle.html

Марсианский аналог:
https://nauka.vesti.ru/article/1048596
Получается, все поиски следов жизни изначально шли в неверном направлении!

[pkl]

В целом по комплексу свойств пропан занимает промежуточное положение между керосином и метаном, по многим параметрам ближе к метану. Однако в отличие от метана не является криогенным топливом (легко сжиживается при умеренном давление). Если вопрос стоит о топливе для марсианской базы - он явно удобнее (очень сильно выигрывает в простоте хранения, минимально проигрывая по УИ и другим свойствам).

Я нашёл оптимальное горючее для Марса:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Пентан
С5Н12
Т. плав.   — 129,72 °C
Т. кип.   36,07 °C
При марсианских температурах сохраняется в жидком виде при давлении в 1 атм. Может быть, даже будет жидким и при марсианском давлении, по крайней мере, какое-то время. Может синтезироваться из метана и синтез-газа.