A A A A Автор Тема: Реалистичная программа колонизации Марса без планов терраформирования.  (Прочитано 118115 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн Valerij56Автор темы

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 2 307
  • Благодарностей: 51
  • Привет.
    • Сообщения от Valerij56
Поскольку нам вообще-то нужна питьевая вода, то от органики и сероводорода помогает аэрация и угольный фильтр на выходе. Если нужна совсем уж чистая вода, то стоит добавить ионообменные колонки.

Вообще проблема тут делится на три для каждой из которых требуются разные подходы.

1) Очистка воды добываемой из пород на Марсе. Ну что там может быть... неорганические соли (главным образом сульфаты магния, натрия и железа, хлориды магния и кальция, перхлораты, чуть чуть солей тяжёлых металлов и, возможно, хроматов), может быть растворённый углекислый газ и метан (что в общем малоинтересно, т.к. они малотоксичны). В общем и всё, маловероятно, что там окажется что-то ещё. Это всё хорошо  и почти полностью может быть удалено дистилляцией, тут более-менее понятно.
   
В этом вы лучше разбираетесь. Я как раз боялся использовать эту воду, но если здесь нет проблем, то я рад - этот способ решает проблему снабжения питьевой водой практически всех точек.
     
2) Очистка канализационного стока. В общем продукт малотоксичный, но очень богатый органикой. Дистилляция тут умеренно эффективна (очень много веществ будет перегоняться вместе с водой), а любая мембрана, если на неё подать то, что течёт по канализации, мгновенно сдохнет. Однако тут может быть высокоэффективна биофильтрация (в несколько стадий, скажем аэробное окисление на первой и фитофильтры на второй, какая-нибудь ряска соединения азота из водных растворов может выбирать вплоть до совершенно микроскопических концентраций). Нужно отметить, что в этом цикле в системе могут накапливаться неорганические соли (прежде всего натрия, тут есть системный дисбаланс между потребностью в натрии животных (в том числе человека) и растений), поэтому скорее всего после биофильтрации потребуется удаление избыточных солей, что можно добиться  с помощью доочистки части циркулирующей воды с помощью осмотических мембран или дистилляцией. Плюс, возможно, еще для окончательной очистки от примесей органики на последнем этапе - фильтрация через угольный фильтр (или, может быть, озонирование).
   
Я предполагаю использование прошедшей биологическую очистку сточных вод в сельском хозяйстве, на вертикальных фермах. В некоторых случаях очистка может проходит вместе с производством компоста для удобрения грядок.
     
Если осаждённый ил, образующийся на стадии аэробного окисления, по крайней мере частично удалять (т.е. выбрасывать в ближайший кратер :)), то проблемы накопления чего-то вредного в цикле быть не должно.
   
Через некоторое время этот ил может стать ценным сырьём для биотехнологического извлечения удобрений, того же фосфора, например.
     
3) Сбросные воды органического синтеза. Там будет содержаться целый коктейль органики, в том числе высокотоксичной, их проще с минимальной очисткой использовать только для технологических нужд, где возможное загрязнение не критично не допуская их попадания в контур питьевой воды. Заниматься их глубокой очисткой дело неблагодарное.
   
Высокие концентрации озона легко справятся, при необходимости со всей этой органикой. Я как раз считал этот способ самым безопасным, хотя, возможно, требующим восстановления солевого баланса на выходе. Но там, где есть производство топлива, есть и добытая снаружи вода, если её проще довести до питьевого качества, то нет проблем.
   
Несомненный плюс озонирования (возможно под давлением или в комбинации с ультрафиолетом или ионизирующим излучением) состоит в том, что для него, кроме кислорода, в котором нет недостатка, не требуется расходных материалов.
Streamflow: "Опыт моего пребывания здесь показывает, что когда начинаешь объяснять что-то не совсем тривиальное, набегает группа субъектов, более самоуверенных, чем что-то понимающих. А я обычно этого не терплю, и всё кончается баном, обычно моим.
 
Так что дело это не кажется мне сейчас верным."

Оффлайн Кремальера

  • *****
  • Сообщений: 10 986
  • Благодарностей: 494
    • Сообщения от Кремальера
Цитата
Ну абиогенный метан, образующийся при серпентизации железосодержащих минералов, точно есть и наблюдается на Земле (и скорее всего был, а может и есть сейчас, на Марсе)
Ну поистине важным "метаном" и "нефтью" Марса является все же платиновая группа.В июле будет окончательно утвержден дизайн и начата работа над КА для миссии к Психее.Над ним работает универ Аризоны при содействии агенства.,при том шансе что работы над КА начнутся вовремя- старт миссии будет в 22-ом году.Если верна используемая модель состава Психеи-то отколупав одну тысячную от этой железяки -добытчики поимеют гешефта на 60 трлн. гринов.Правда этот "кусочек" предстояло бы еще обработать,в голом космосе.Марс примечателен не тем что может быть аэродромом подскока для препарирования астероидов в ГП,а тем что уже являет из себя клейкую бумажку-мухоловку,которая за ярды лет настолько напритягивала малых тел что изрядно прорядила главный пояс.Просто ходи и смотри вниз -россыпи у тебя под ногами.
Fix me up with your sweet dose,
Now I'm feelin' like a ghost..(с)

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 195
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
Вы явно многое упускаете из возможностей последних осмотических технологий.Современные RO-мембраны(особенно высокоселективные,как напр. морские)убирают из воды всё.За один проход,с втрое-вчетверо меньшими энергозатратами чем другие способы-на выходе пермеат в виде чистейшего дистиллята.

От низкомолекулярной органики помогает лишь в очень ограниченно (многие низкомолекулярные органические вещества через неё проходят не сильно хуже воды), а значительные концентрации высокомолекулярной очень быстро выведут мембрану из строя. Так что тоже решение отнюдь не универсальное.

Причём как раз летучая органика, а также такие летучие вещества как аммиак и сероводород - те примеси от которых и дистилляция помогает ограниченно. Их удаление из воды, вообще говоря, дело не вполне тривиальное.
Вымораживание и сублимация - первичная подготовка, затем образование и разрушение газогидрата углекислоты - вторичная. Следующий уровень - ректификация под различным давлением в сочетании с озонированием. Высокая температура и давление будет, тогда озон окислит аммиак и сероводород, и всю органику.
Из аммиака и азотсодержащей органики получится молекулярный азот и азотная кислота, из всей органики -углекислый газ, сероводород окислится до серной кислоты.
Нейтрализуем кислоты щёлочью, и вымораживаем соли, затем сублимируем воду.
Озон получаем из кислорода.
Кислород сначала можно получать из углекислоты или из водного раствора щёлочи.
Вопрос, что выгодно на Марсе, получение угарного газа из углекислого газа или электролиз воды для получения водорода.
Угарный газ или водород могут быть использованы как акцепторы кислорода и источник вещества в синтезе органики.
CО+H2O<—>CO2+H2
СО+3H2= CH4+Н2О
CO2=CO+O разложение при низком давлении в плазме электрическим разрядом, для разделения кислорода и угарного газа, используется анод из керамики на основе оксида цирокония, которая пропускает сквозь себя только ионы кислорода.
Или можно использовать электролиз водного раствора щёлочи.
Кислород, полученный любым из этих методов идёт на синтез озона.
Первые порции щелочных металлов в виде гидридов везём с Земли, а в последующем нарабатываем их из солей, в виде металлов и оксидов.
Можно и так.А можно простейший "самогонный аппарат" с осмотической доочисткой.Т.е. красим бочонок сажей,просто ставим на солнышко,по змеевику вода испаряется в другую емкость(потом ее можно будет продавить через мембрану),
Не избавит такая система от примесных газов и легкокипящих жидкостей.
Аммиак, например.
Плохой например, шайтанама >:D
УФ, низкое давление атмосферы и перхлораты — близко к поверхности аммиак, если и может сохранится, то только на полюсе.

Мне только одно непонятно, о каком этапе идёт речь.
Топикстартер упирает на добычу и переработку местной воды в топливо сразу, я же сумневаюсь, и за то чтобы первые грузовики привезли с Земли пентан и гидриды металлов(на выбор Li,K,Na,Ca). Последние можно использовать для связывания углекислоты в формиаты, а из формиатов, получать углеводороды и щёлочь.
Углеводороды - побочный быстро расходуемый гешефт , пойдут на получение воды из углекислого газа, которую можно подмешивать к щёлочи. Щёлочь же идёт в электролизёр для получения кислорода, водород используем для получения воды из углекислого газа.
А при подвозе криогенного оборудования, добывающей лёд и перерабатывающей местную воду техники водород можно сжижать и использовать как ракетное топливо при взлёте ракеты с поверхности Марса и наборе второй космической.
Тормозить при подлёте к Земле же можно на более удобных в хранении видах восстановителя.
« Последнее редактирование: 26 Апр 2019 [02:10:45] от crazy_terraformer »
Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 195
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
2) Очистка канализационного стока. В общем продукт малотоксичный, но очень богатый органикой. Дистилляция тут умеренно эффективна (очень много веществ будет перегоняться вместе с водой), а любая мембрана, если на неё подать то, что течёт по канализации, мгновенно сдохнет. Однако тут может быть высокоэффективна биофильтрация (в несколько стадий, скажем аэробное окисление на первой и фитофильтры на второй, какая-нибудь ряска соединения азота из водных растворов может выбирать вплоть до совершенно микроскопических концентраций). Нужно отметить, что в этом цикле в системе могут накапливаться неорганические соли (прежде всего натрия, тут есть системный дисбаланс между потребностью в натрии животных (в том числе человека) и растений), поэтому скорее всего после биофильтрации потребуется удаление избыточных солей, что можно добиться  с помощью доочистки части циркулирующей воды с помощью осмотических мембран или дистилляцией. Плюс, возможно, еще для окончательной очистки от примесей органики на последнем этапе - фильтрация через угольный фильтр (или, может быть, озонирование).

Если осаждённый ил, образующийся на стадии аэробного окисления, по крайней мере частично удалять (т.е. выбрасывать в ближайший кратер ), то проблемы накопления чего-то вредного в цикле быть не должно.

3) Сбросные воды органического синтеза. Там будет содержаться целый коктейль органики, в том числе высокотоксичной, их проще с минимальной очисткой использовать только для технологических нужд, где возможное загрязнение не критично не допуская их попадания в контур питьевой воды. Заниматься их глубокой очисткой дело неблагодарное.
Канализационные стоки - вымораживание и сублимация воды и летучих веществ.
Конденсат подвергается озонированию и ректификации....
Сжигание или окисление сублимированных фекалий, сухого остатка мочи и пр.сухого остатка в чистом кислороде, на выходе минеральные соли, пары воды, углекислый газ, азот и примесь паров кислот- азотной и серной, сернистой. Не разделяя  всё отправляем в фитотрон или хемотрон

Насчёт третьего пункта нет уверенности.
Тут поможет только температура и избыток озона или кислорода.
Или можно поступить  :-X проще и использовать эту воду в виде пара в процессе Фишера-Тропша, а второй компонент будет угарный газ, полученный из углекислого. :angel:
На Марсе есть низкое давление и отрицательные ночные температуры везде.Вода сублимируется непосредственно из льда.....
Хороший вариант. Но что с производительностью такого концепта?
Или у нас "цех возгонки" будет гектары занимать?
:-[
Необходим охладитель  >:D - сжиженная углекислота, тогда давление пара просто не будет успевать >:D нарастать, пары воды будут сразу  >:D замерзать в конденсаторе касаясь его внутренних стен в виде инея и снега.
Для получения сжиженной углекислоты нужна :-[ длинная металлическая труба ^-^, сочленения из того же сплава- для создания большого радиатора, компрессоры, воздухозаборники и клапаны. Большие прочные баки. Плюс источник энергии.
Днём закачиваем атмосферу в не имеющие теплоизоляции баки через теплообменник, ночью перекачиваем газ из бака в бак через теплообменник пока углекислота не сжижится,  тогда перекачиваем ея в термостатированный бак или используем сразу прокачивая ея через гибрид теплообменника с морозильником для воды.
Таким образом берём лёд роботом или в скафандре лопаткой и помещаем его в чашу испарителя в сублиматоре,, закрываем крышку :-X герметичную, включаем морозилку, затем врубаем испаритель, пары воды отлагаются инеем на охлаждаемых лотках  и стенках морозильника. Когда процесс закончится открываем дверку морозилки, и выгребаем мягкой >:D щёткой иней и снег в ведёрко ^-^.
Процесс окончен, гаснет свет....

http://www.youtube.com/watch?v=fT8ElbZTGdg#
« Последнее редактирование: 26 Апр 2019 [03:22:34] от crazy_terraformer »

Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн Кремальера

  • *****
  • Сообщений: 10 986
  • Благодарностей: 494
    • Сообщения от Кремальера
Цитата
Днём закачиваем атмосферу в не имеющие теплоизоляции баки через теплообменник, ночью перекачиваем газ из бака в бак через теплообменник пока углекислота не сжижится,  тогда перекачиваем ея в термостатированный бак или используем сразу прокачивая ея через гибрид теплообменника с морозильником для воды.
Келдыш!! ^-^
На самом деле,если серьезно,Марс-интресное место.На многие процессы позволяет гнянуть с совсем неожиданного ракурса.Как та же хим. не равновесность,про которую выше говорил ув.AlexAV-знать только куда поднести Марсу фитиль-жахнет,что мало не покажется.Я все же надеюсь на Хассий в природе.Четвертая планета-вполне подходящее место для подобных чудес.
Fix me up with your sweet dose,
Now I'm feelin' like a ghost..(с)

Оффлайн Короб

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 691
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от Короб
Аэрация снижает содержание органики в воде, ещё лучше справляется озон.
1. Для очистки воды нужен озон.
2. Для получения озона нужен чистый кислород.
3. Для получения чистого кислорода нужна очищенная вода
Я ничего не упустил?
Вы слишком серьёзны.
 Умное лицо – это ещё не признак ума, господа. Все глупости на Земле делаются именно с этим выражением лица.
Улыбайтесь господа, улыбайтесь!
 (бар. Мюнхгаузен)

С уважением,
К.

Оффлайн Valerij56Автор темы

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 2 307
  • Благодарностей: 51
  • Привет.
    • Сообщения от Valerij56
Аэрация снижает содержание органики в воде, ещё лучше справляется озон.
1. Для очистки воды нужен озон.
2. Для получения озона нужен чистый кислород.
3. Для получения чистого кислорода нужна очищенная вода
Я ничего не упустил?
   
Упустили, и очень много. Для получения кислорода нужна техническая вода, которую можно получить любым из уже описанных способов. Так как кислорода надо много, то получать воду для его производства топлива будут из реголита.
   
Для получения озона, необходимого для очистки питьевой воды достаточно совсем небольшого количества кислорода. В общем, этот процесс не требует доставки с Земли расходных материалов.
Streamflow: "Опыт моего пребывания здесь показывает, что когда начинаешь объяснять что-то не совсем тривиальное, набегает группа субъектов, более самоуверенных, чем что-то понимающих. А я обычно этого не терплю, и всё кончается баном, обычно моим.
 
Так что дело это не кажется мне сейчас верным."

Оффлайн Короб

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 691
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от Короб
Опять уходим в сторону.
Вопрос рециркуляции уже "готовой" воды формально отработан. Как из мочи и прочей радости получить чистую воду- вопрос отработан десятилетия назад.
Проблема в первичном источинике воды!
Технологии, о которых ведётся речь выше не подойдут, ибо там не Земля. Там давления и температуры другие. Процессы будут идти по-другому. Никто не будет создавать на марсианской базе абсолютно земные условия. Будет что-то похожее на микроклимат МКС с пониженным давлением.
Вы слишком серьёзны.
 Умное лицо – это ещё не признак ума, господа. Все глупости на Земле делаются именно с этим выражением лица.
Улыбайтесь господа, улыбайтесь!
 (бар. Мюнхгаузен)

С уважением,
К.

Оффлайн Короб

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 691
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от Короб
Упустили, и очень много. Для получения кислорода нужна техническая вода, которую можно получить любым из уже описанных способов.
Это на земле мы привыкли, что техническая вода - грязная. по факту - она очень чистая, применительно к марсианским условиям.
Чтобы получить на Марсе такую техническую воду, надо попотеть (и одним из способов почему-то упоминается озонировние).
Электролиз неочищенной воды помимо кислорода будет давать и ядовитые газы тоже, которые в свою очередь потом опять неплохо растворяются в воде.

В ходе текущей дискуссии быстро даются ответы на вопросы "а как убрать то или это..?"
Но проблема в том, что НИХРЕНА НЕ ПОНЯТНО, что именно будет в исходом материале на Марсе.
Достаточно упустить (или принять как незначителные или маловероятные) следы цианидов или ртути, чтобы угробить всю экспедицию со всеми её современными технологиями подготовки воды.

О воде:
А как оценить эмиссию всякого г-на в искуственную атмосферу жилых модулей от местных стройматериалов (а именно из них мы предполагаем строить модули), при их взаимодействии с водой (какая-никакая, а влажность в помещении всё-таки будет.
Вы слишком серьёзны.
 Умное лицо – это ещё не признак ума, господа. Все глупости на Земле делаются именно с этим выражением лица.
Улыбайтесь господа, улыбайтесь!
 (бар. Мюнхгаузен)

С уважением,
К.

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 473
  • Благодарностей: 573
    • Сообщения от AlexAV
Достаточно упустить (или принять как незначителные или маловероятные) следы цианидов или ртути, чтобы угробить всю экспедицию со всеми её современными технологиями подготовки воды.

Ну ртуть - это маловероятно, нет никаких данных, что поверхность Марса ей аномальна богата (а это ведь очень редкий металл), равно как и нет оснований предполагать это. Цианид... в гиперокислительных условиях - тоже как-то слабо верится.

Из очень нехороших звоночков, которые там обнаружены - это хлорбензол (и другая хлорорганика) в продуктах пиролиза марсианского грунта (https://science.sciencemag.org/content/360/6393/1096). Неизвестно что из себя представляет органическое вещество из которого всё это получилось в исходном виде (в частности на сколько оно может быть водорастворимым), однако наличие хлорорганических соединений в продуктах его распада указывает, что хлорорганика будет и в исходном веществе (источник её образование довольно очевиден - сочетание гиперокислительных условий с наличием хлоридов в грунте создаёт условиях для хлорирования органического вещества, там где такое имеется). А хлорорганика - это не очень хорошо, вся она для здоровья  сильно не полезна.  Ну и кроме того... там где может образовываться хлорбензол обязательно будет образовываться и вещество с этой замечательной формулой:


А диоксины представляют собой одини из самых вредных ксенобиотиков, которые вообще существуют в природе (ПДК по ним измеряется пикограммами на кг).

На текущий момент неизвестно на сколько много органического вещества в марсианском грунте, как глубоко оно проникает и как его состав меняется с глубиной (гиперокислительные условия всё же больше характерны только для самой поверхности планеты). Тем более не очевидно, что все эти продукты трансформации органики на поверхности могут попасть в воду геологических депозитов. Поэтому панику по этому поводу устраивать тоже не надо (тут нужны дополнительные данные), но палец относительно потенциальной проблемы загнуть стоит...
« Последнее редактирование: 26 Апр 2019 [12:37:52] от AlexAV »

Оффлайн Valerij56Автор темы

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 2 307
  • Благодарностей: 51
  • Привет.
    • Сообщения от Valerij56
Опять уходим в сторону.
Вопрос рециркуляции уже "готовой" воды формально отработан. Как из мочи и прочей радости получить чистую воду- вопрос отработан десятилетия назад.
Проблема в первичном источинике воды!
Технологии, о которых ведётся речь выше не подойдут, ибо там не Земля. Там давления и температуры другие. Процессы будут идти по-другому. Никто не будет создавать на марсианской базе абсолютно земные условия. Будет что-то похожее на микроклимат МКС с пониженным давлением.
     
И какое отношение всё это имеет к условиям внутри соответствующих реакторов?
Streamflow: "Опыт моего пребывания здесь показывает, что когда начинаешь объяснять что-то не совсем тривиальное, набегает группа субъектов, более самоуверенных, чем что-то понимающих. А я обычно этого не терплю, и всё кончается баном, обычно моим.
 
Так что дело это не кажется мне сейчас верным."

Оффлайн pkl

  • *****
  • Сообщений: 5 283
  • Благодарностей: 59
    • Сообщения от pkl
Спокойствие  >:D, только спокойствие ^-^.
Навигация и карты, GPS, разбросанные по рельефу радиомаяки.
Суперджету не помогли ни карты, ни GPS. Радиомаяки? Какие, нафиг, радиомаяки? Условия полётов будут как у нас в Арктике либо Антарктике.
Celestron PowerSeeker 114 EQ, но хочется большего

Сверхцивилизация - это цивилизация, овладевшая всеми практически значимыми технологиями, которые вообще допустимы законами природы.

Оффлайн Проходящий Кот

  • *****
  • Сообщений: 19 351
  • Благодарностей: 426
    • Сообщения от Проходящий Кот
Вы хотите сразу получить ответы на вопросы. которые требуют марсианского опыта?( это про строительство).
Что касается воды, то при её испарении с собой забирается далеко не пропорциональное количество примесей, поэтому после её конденсации в ней уже заметно меньше примесей. При этом мы 2/3 воды не испаряем.

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 195
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
Аэрация снижает содержание органики в воде, ещё лучше справляется озон.
1. Для очистки воды нужен озон.
2. Для получения озона нужен чистый кислород.
3. Для получения чистого кислорода нужна очищенная вода
Я ничего не упустил?
Первоначальный кислород в любом случае будет взят с собой, как и чистая вода. Кроме воды источником кислорода может быть углекислый газ в результате плазмохимического разложения.
Может ли очистка воды идти через образование кристаллогидратов?
« Последнее редактирование: 26 Апр 2019 [11:24:02] от crazy_terraformer »
Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн noxx77

  • *****
  • Сообщений: 4 963
  • Благодарностей: 154
  • Мне нравится этот форум! ;))
    • Skype - zerghammer1
    • Сообщения от noxx77
    • ВК
Очистка воды добываемой из пород на Марсе. Ну что там может быть... неорганические соли (главным образом сульфаты магния, натрия и железа, хлориды магния и кальция, перхлораты, чуть чуть солей тяжёлых металлов и, возможно, хроматов), может быть растворённый углекислый газ и метан (что в общем малоинтересно, т.к. они малотоксичны). В общем и всё, маловероятно, что там окажется что-то ещё. Это всё хорошо  и почти полностью может быть удалено дистилляцией, тут более-менее понятно.
Если вода из них выпаривается, то вряд ли там будут соли. А вот летучие соединения - особенно органика, а также серы и хлора, скорее всего, будут.  Думаю, поиграв с температурами/давлением повторной дистилляции можно отогнать дрянь до незначительной, и/или обезвредить химически. Или биологически.

Ну ртуть - это маловероятно, нет никаких данных, что поверхность Марса ей аномальна богата (а это ведь очень редкий металл), равно как и нет оснований предполагать это. Цианид... в гиперокислительных условиях - тоже как-то слабо верится.

Из очень нехороших звоночков, которые там обнаружены - это хлорбензол (и другая хлорорганика) в продуктах пиролиза марсианского грунта (https://science.sciencemag.org/content/360/6393/1096). Неизвестно что из себя представляет органическое вещество из которого всё это получилось в исходном виде (в частности на сколько оно может быть водорастворимым), однако наличие хлорорганических соединений в продуктах его распада указывает, что хлорорганика будет и в исходном веществе (источник её образование довольно очевиден - сочетание гиперокислительных условий с наличием хлоридов в грунте создаёт условиях для хлорирования органического вещества, там где такое имеется). А хлорорганика - это не очень хорошо, вся она для здоровья  сильно не полезна.  Ну и кроме того... там где может образовываться хлорбензол обязательно будет образовываться и вещество с этой замечательной формулой:


А диоксины представляют собой одини из самых вредных ксенобиотиков, которые вообще существуют в природе (ПДК по ним вообще пикограммами на кг).

На текущий момент неизвестно на сколько много органического вещества в марсианском грунте, как глубоко оно проникает и как его состав меняется с глубиной (гиперокислительные условия всё же больше характерны только для самой поверхности планеты). Тем более не очевидно, что все эти продукты трансформации органики на поверхности могут попасть в воду геологических депозитов. Поэтому панику по этому поводу устраивать тоже не надо (тут нужны дополнительные данные), но палец относительно потенциальной проблемы загнуть стоит...

https://www.obozrevatel.com/tech/news/2006/1/19/80646.htm
« Последнее редактирование: 26 Апр 2019 [11:52:07] от noxx77 »
В космосе никто не услышит визга той чуши, которую Вы порете

Онлайн Rattus

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 15 528
  • Благодарностей: 595
  • Души прекрасные порывы! Убеждённый Ωптимистъ
    • Сообщения от Rattus
https://www.obozrevatel.com/tech/news/2006/1/19/80646.htm
По ссылке написан какой-то почти шизофазический бред от журнаглиста, который даже близко не стоял с описываемой темой, плюс даже ссылки на источник там нет. Это, что называется, совсем "ниачём".
Тому, кто жаждет всех запретных тайн Астрофорума в одном месте поможет число 1919.

Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ астануцца нашшы погадкиъ! (ЙожЪ, SKL)
Скоро у людей закончится космос. (П.Лемтыбож - "Теоремы Пафнуция")
Я брала города, я стану - еда! (Серебряная Свадьба - "Пищевая цепочка")
Уранизация естественным образом снижает численность человечества (Вика Воробьёва, ВЖР, 30.10.2012)

Оффлайн AlexAV

  • Модератор
  • *****
  • Сообщений: 10 473
  • Благодарностей: 573
    • Сообщения от AlexAV
Если вода из них выпаривается, то вряд ли там будут соли. А вот летучие соединения - особенно органика, а также серы и хлора, скорее всего будут. 

Ну на первой стадии скорее всего будет просто плавление льда и отделение образующейся жидкости от осадка. При этом будет получаться рассол с довольно большим содержанием солей. А уже на второй (она же первая ступень очистки) - будет осуществляться дистилляция. Причём лучше осуществлять низкотемпературную дистилляцию под пониженным давлением, скажем градусах при +25 (низкое атмосферное давление на Марсе очень упрощает аппаратное оформление этого процесса, собственно даже при +25 давление  насыщенных паров воды составляет 3.17 кПа и значительно превосходит нормальное атмосферное давление на Марсе). Низкотемпературная перегонка, по сравнению с высокотемпературной, с меньшей вероятностью будет давать какие-то побочные химические процессы в результате которых может выделяться непонятно что. Плюс для неё довольно эффективно можно использовать сбросное тепло ядерного реактора не снижая эффективность выработки электроэнергии.

а также серы и хлора

Хлор и сероводород не могут образовываться одновременно. Для образования хлора нужны гиперокислительные условия, а сероводород и сульфиды сильные восстановители. Для поверхности Марса более характерны окислительные условия (на что указывает высокое содержание перхлоратов и пероксидов в грунте), соответственно по хлору ещё какие-то проблемы можно ожидать, а по сере - маловероятно. Проблему же с хлором можно полностью устранить, если к воде перед перегонкой добавлять небольшое количество железного купороса. Он восстановит пероксиды и гипохлориты, которые теоретически могут попасть в воду, что сделает образование свободного хлора невозможным. Перхлораты при низких температурах в нейтральной среде с хлоридами не реагируют и свободного хлора давать не будут.

С органикой же вопрос сложный. Марс не похож на то место, где она встречается в изобилии и больших количествах, хотя при пиролизе грунта выделяющиеся из него органические вещества указывают, что что-то там есть. Плюс не любая органика вообще в воде растворима. Какой-нибудь кероген сланцев, даже если его много, на качестве воды не скажется практически никак, просто по той причине, что его компоненты имеют практически нулевую растворимость. Что-то вредное он будет давать только при сильном нагреве (это кстати одна из причин, почему при переработке материала лучше избегать высоких температур).  На данный момент слишком мало данных, чтобы можно было оценить на сколько эта проблема значима. И тут возможен огромный спектр вариантов, от варианта, что водорастворимой органики там так мало, что она вообще ни на что влиять не будет, до того, что из-за неё  никакая деятельность человека на Марсе будет невозможна в принципе (кажем если диоксины обнаружатся в больших количествах, то в этом случае все, сушите вёсла, они проявляют токсичность в столь микроскопических концентрациях, что ни какие меры защиты при их изобилии в окружающей среде не спасут).

Оффлайн Проходящий Кот

  • *****
  • Сообщений: 19 351
  • Благодарностей: 426
    • Сообщения от Проходящий Кот
Тогда только роботы на поверхности и управляющая база на Фобосе.

Оффлайн crazy_terraformer

  • *****
  • Сообщений: 11 195
  • Благодарностей: 336
  • AdAstraPerAspera! Вот там мы и будем!Или не будем!
    • Сообщения от crazy_terraformer
Диоксины, период их разложения в почве составляет 10-20 лет, а в воде около 2 лет.
Причина,полагаю, биодеструкция и окисление кислородом в присутствии природных катализаторов.
Думаю, барботирование воды кислородом или озоном в присутствии катализаторов примесь любой токсичной органики развалит, для гарантии раствор может быть сильно щелочным. Или можно использовать вместе с кислородом УФ излучение, в результате облучения будут образовываться активные формы кислорода, идти образование свободных органических радикалов и сращивание из них менее токсичных олигомеров; окисление и тех, и других.
Диоксины лучше растворяются в неполярных растворителях. Можно попытатся экстрагировать? Хотя нет - не стоит умножать сущности...

Рекультивация грунта и биоочистка воды.
В перспективе можно выращивать на воде одноклеточные водоросли или прокариот,продуцирующих много липидов, а на грунте масличные растения. Диоксины скапливаются в жирах.
Биомасса с диоксинами может быть высушена от воды лиофилизацией на Марсе или пойти на корм рыбам или членистоногим, для дальнейшего концентрирования диоксинов в жировой ткани, мозге, печени и частичной их биодеструкции ферментными системами этих организмов. Полагаю, животные содержат меньше воды, поэтому их биомассу можно высушить быстрее. Лиофилизированная биомасса может быть преобразована в ракетное топливо пиролизом.
В ракетном выхлопе при температуре выше 1250 градусов Цельсия любой диоксин сгорит или развалится на более простые соединения.
« Последнее редактирование: 26 Апр 2019 [13:36:18] от crazy_terraformer »
Ннапыльн%х тpапинкахъ далиокихъ плонеттъ пайдиомь мы чьюжымь вна абедъ!

Следи за собой! Будь осторожен!(с)

Оффлайн Короб

  • *****
  • Забанен!
  • Сообщений: 691
  • Благодарностей: 6
    • Сообщения от Короб
Цианид... в гиперокислительных условиях - тоже как-то слабо верится.
Ну, если предполагается брать "лёд" из "недр", то там он может быть, равно как и ртуть. У нас в бытовом газе-то следы ртути могут присутствовать, и это уже после доведения сырого газа до ГОСТовского.
Вы слишком серьёзны.
 Умное лицо – это ещё не признак ума, господа. Все глупости на Земле делаются именно с этим выражением лица.
Улыбайтесь господа, улыбайтесь!
 (бар. Мюнхгаузен)

С уважением,
К.