Реалистичная программа колонизации Марса без планов терраформирования.

[Проходящий Кот]

А если садиться в песок, на лыжах?

[LonelyWanderer]

Да что вы заладили, взлёт да посадка... Аэродром должен быть подготовлен соответствующим образом. Полоса со спуском для разгона - хорошее решение. Я думаю, что он должен иметь 2 горизонтальных уровня, 1 короткий и 1 длинный, и длинный  склон между ними. Короткий - на высоком уровне, длинный - на низком.
При старте самолёт находится на верхнем коротком горизонтальном уровне, делает первоначальный разгон и выкатывается на длинный спуск, где его задача набрать скорость и осуществить взлёт. В случае прерывания взлёта он выкатывается на длинный нижний горизонтальный уровень и осуществляет торможение.
При посадке самолёт садится на нижний длинный горизонтальный уровень, а торможение осуществляет на подъёме вверх. Соответственно угол наклонного участка должен быть таким, чтобы с хорошим запасом иметь возможность остановки без скатывания назад, но при этом быть достаточным для эффективного разгона на взлёте, градусов 5, наверное.

Впрочем, могут быть 2 полосы отдельно для взлёта и посадки раздельно с разными параметрами. Для взлётов - более крутой спуск, а для посадки - более пологий подъём, по которому можно ещё доехать на своих двигателях до вершины со стоянкой.

Крылья самолёта, обладая большой шириной, наверное, желательно, чтобы были достаточно гибкими. Они должны достаточно хорошо изгибаться вверх для того, чтобы сразу после начавшегося разгона выровнялись и более не касались полосы, поднявшись вверх. То же самое и с посадкой, чтобы они были в воздухе почти до полной остановки. Так можно избежать катастроф от небольших кренов во время взлёта-посадки.

[Valerij56]

А если садиться в песок, на лыжах?

   
На скорости 70 м/с только хардкор - бетонированная гладкая полоса и колёса.
   
На скорости порядка 100 км/час высокоплан может "сбросить" на высоте меньше метра фюзеляж с ценным оборудованием и мотогондолы на лёгких шасси с "велосипедными" колёсами, а крыло с практически авиамодельной авионикой может пролететь дальше, и опуститься с малой вероятностью тяжёлых повреждений. Но на такой скорости несущая способность крыла на Марсе плёвая, ПН будет мизерная. Но для авиаразведки, аэрофотосъёмки с высоким разрешением, и даже для доставки небольших, килограмм до 20, "посылок" со сбросом их на парашюте - варианты возможные, но как полноценное транспортное средство - "Не верю" (с) не я.

[Valerij56]

Да что вы заладили, взлёт да посадка... Аэродром должен быть подготовлен соответствующим образом. Полоса со спуском для разгона - хорошее решение. Я думаю, что он должен иметь 2 горизонтальных уровня, 1 короткий и 1 длинный, и длинный  склон между ними. Короткий - на высоком уровне, длинный - на низком.

   
Вариант хороший, но кто, когда и за счёт каких ресурсов будет готовить полосу? И даже при наличии полосы большие проблемы при доставке даже одного пассажира.
   

Крылья самолёта, обладая большой шириной, наверное, желательно, чтобы были достаточно гибкими. Они должны достаточно хорошо изгибаться вверх для того, чтобы сразу после начавшегося разгона выровнялись и более не касались полосы, поднявшись вверх. То же самое и с посадкой, чтобы они были в воздухе почти до полной остановки. Так можно избежать катастроф от небольших кренов во время взлёта-посадки.

   
Интересный вариант, но противоречит возможности нести приличную "сосредоточенную" ПН.
   
ИМХО, повторяю - две мотогондолы с двигателями (и топливными баками для них)  и шасси, центральный фюзеляж (с двигателем и баками?), законцовки крыла с камерой высокого разрешения, убирающейся в защитный бокс, а в полёте составляющей стереопару, отделяемое при посадке лёгкое крыло с автономной миниатюрной авионикой, запуск с катапульты в несколько синхронных "ручьёв"...

[pkl]

У нас же на Марсе угольные фильтры, ионообменные смолы, цеолиты в банках на каждом углу продаются, да и сами компоненты холмами насыпаны, знай себе лопатой в колбы засыпай.

Вот, кстати, где взять на Марсе активированный уголь, - это хороший вопрос!

В который раз убеждаюсь, что полноценная колония возможна только на землеподобной/терраформированной планете. Где та же вода очищается гео- и биохимическими способами /у нас на Земле пить можно дождевую воду, а активированный уголь получать из древесного!!!/. Одним словом, самой природой и не надо городить сложные многоступенчатые системы очистки, которые годятся для базы с персоналом в 6 - 12 человек, но не для мегаполиса с населением >100000.

[pkl]

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

Т.е. надо три независимые системы водоочистки, я правильно понял?

[Проходящий Кот]

"Решаемая задача ---- не интересна.
Вот как решить задачу, что не имеет решения....."

[AlexAV]

Т.е. надо три независимые системы водоочистки, я правильно понял?

В общем да. Разные типы загрязнителей требуют разных подходов для очистки. Методы хорошие для одних могут совершенно не годится для других.

[Valerij56]

У нас же на Марсе угольные фильтры, ионообменные смолы, цеолиты в банках на каждом углу продаются, да и сами компоненты холмами насыпаны, знай себе лопатой в колбы засыпай.

Вот, кстати, где взять на Марсе активированный уголь, - это хороший вопрос!

В который раз убеждаюсь, что полноценная колония возможна только на землеподобной/терраформированной планете. Где та же вода очищается гео- и биохимическими способами /у нас на Земле пить можно дождевую воду, а активированный уголь получать из древесного!!!/. Одним словом, самой природой и не надо городить сложные многоступенчатые системы очистки, которые годятся для базы с персоналом в 6 - 12 человек, но не для мегаполиса с населением >100000.

   
На основе проблемы производства активированного угля? А кипящий слой газовой сажи совсем не подходит?

[AlexAV]

На основе проблемы производства активированного угля? А кипящий слой газовой сажи совсем не подходит?

Нет, не пойдёт. У газовой сажи удельная поверхность 35 - 40 м2/г, а у берёзового активированного угля (скажем БАУ-А) - 700 - 800 м2/г. Плюс большое значение имеет структура микропор.  Вообще сорбционные свойства активированных углей очень сильно зависят от используемого для их получения сырья и тут газовая сажа никакой сколько-нибудь адекватной заменой активированного угля, полученного из древесины, не является.

[a_babich]

Цитата: Valerij56 от Сегодня в 12:51:23
На основе проблемы производства активированного угля? А кипящий слой газовой сажи совсем не подходит?

Нет, не пойдёт. У газовой сажи удельная поверхность 35 - 40 м2/г, а у берёзового активированного угля (скажем БАУ-А) - 700 - 800 м2/г

Засек время. Через сколько минут последуют предложения (от нескольких неутомимых колонизаторов) о постройке теплиц с березовыми рощами.
Опять же, если станет тоскливо - обнял березку...
А как с них соку надоить?
Надо в парнике имитировать весну?

[Valerij56]

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

Т.е. надо три независимые системы водоочистки, я правильно понял?

   
То, что водоснабжение и водоотведение у вас в квартире тоже имеет три самостоятельных системы вас не напрягает?
   

1) Очистка воды добываемой из пород на Марсе. ...
2) Очистка канализационного стока. ...
3) Сбросные воды органического синтеза. ...

   
1) Добыча, дистилляция, большая часть будет использована для производства топлива. Незначительное количество, накапливаемого в процессе дистилляции остатка может стать ценным сырьём.
2) Это проблема, прежде всего, не водоснабжения а для канализации. Вода после предварительной очистки идёт на вертикальные фермы, ил в процессе очистки разделяется на удобрение и ценное сырьё для регенерации ресурсов.
2а) В принципе, сюда же может сливаться конденсат из атмосферы. Этот конденсат, после очистки, может использоваться в качестве источника питьевой воды. Кстати, вертикальные фермы будут давать много конденсата.
3) Большая часть этой воды на первом этапе будет образовываться на производстве топлива, и возвращаться обратно для электролиза. Постепенно в этой воде будут накапливаться побочные продукты химического синтеза.
   
Большая часть воды никак не соприкасается с человеком, и никакой опасности ему не несёт.  Есть совершенно отдельная задача производства питьевой (она же вода для гигиенических потребностей) воды. Именно её надо постоянно контролировать. Если присмотреться, то в пунктах 1 и 3 ненужные примеси накапливаются, то есть первым пунктом будет избежать их накопления в той воде, из которой будет производиться питьевая. Для начала достаточно набрать свежей воды, вылив накопившую примеси, и выпустить реакторные газы в атмосферу. Вот теперь эту воду можно очищать, мембранами и абсорбентами (да хоть перегонкой) от тяжёлых металлов, а озонированием (возможно, в комбинации с ионизирующим излучением) от органических примесей.
   
Я не вижу в этом проблем. Для начала достаточно небольшого запаса абсорбентов, в перспективе можно обойтись совсем без поставки расходных материалов с Земли.

[pkl]

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).

Вот это да! Получается, поверхность Марса будет более недоступна, чем поверхность Венеры!   В общем, как на Ио и Европе, нос нельзя будет показать наружу.

[pkl]

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.

Пыль будут заносить внутрь на поверхности скафандров. И потравятся. Не, только терраформинг спасёт.

[Valerij56]

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.

Пыль будут заносить внутрь на поверхности скафандров. И потравятся. Не, только терраформинг спасёт.

   
Сначала их там днём с огнём найти нужно в такой концентрации.

[pkl]

Условия полётов будут как у нас в Арктике либо Антарктике.

Не будут, плотность воздуха не та.

Я не про плотность, я про экстремальные условия там, внизу, практически исключающие выживание экипажа и пассажиров после вынужденной посадки и огромные расстояния между поселениями.

[библиограф]

Вообще сорбционные свойства активированных углей очень сильно зависят от используемого для их получения сырья и тут газовая сажа никакой сколько-нибудь адекватной заменой активированного угля, полученного из древесины, не является.

Ну-ну!
Активные угли делают из чего угодно - каменноугольной смолы, битума, из толинов, наверное тоже можно делать!
https://www.mtksorbent.ru/ugol-aktivnyj-aktivirovannyj/ugli-aktivnye-na-kamennougolnoj-osnove/ugol-aktivnyj-ag-3-detail

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).

А откуда им там взяться, вся органика давным-давно сгорела! 

[Valerij56]

Условия полётов будут как у нас в Арктике либо Антарктике.

Не будут, плотность воздуха не та.

Я не про плотность, я про экстремальные условия там, внизу, практически исключающие выживание экипажа и пассажиров после вынужденной посадки и огромные расстояния между поселениями.

   
Плотность атмосферы исключает возможность каких-либо пассажирских авиаперевозок. Максимум, и очень не сразу после первого полёта - баллистические перелёты.

[AlexAV]

А откуда им там взяться, вся органика давным-давно сгорела! 

Ну судя по анализам грунта сделанными Curiosity - не вся.

Активные угли делают из чего угодно - каменноугольной смолы, битума, из толинов, наверное тоже можно делать!

Да, его производят из разных материалов. Однако свойства активированных углей производимых из разного сырья довольно сильно отличаются. Ну и из газовой сажи его всё же не делают.

[AlexAV]

Плотность атмосферы исключает возможность каких-либо пассажирских авиаперевозок.

На сверхзвуке - вообще никаких проблем (там нагрузка на крыло получается вполне обычная для современной авиации, разве что форма крыла должна быть, естественно, сверхзвуковая), тут правда аэродинамическое совершенство выше 15 сложно получить и соответственно дальность получится не слишком большой (тысячи две километров, вероятно). На дозвуке сложнее, всё же огромные и очень хрупкие планеры для перевозки людей не очень хороший выбор, больше для перевозки небольших грузов в автоматическом режиме годятся.