Колонизация галактики через ближайшие звёзды, удельная мощность и время перелёта

[crazy_terraformer]

добывать материалы из астероидов и потом строить из них колонии О'Нейла

онейлы - пример инерции мышления, так как не являются оптимальными для жизни в космосе сооружениями

Аналоги о'нейлов  с тяжёлой стационарной оболочкой и внутренними лёгкими(относительной внешней раковины) обитаемыми цилиндрами или кольцами наиболее оптимальны  для долговременного проживания вне гравитационных ям.

[Dem]

Наличие землеподобной планеты - на порядки упрощает и ускоряет постройку колонии.

Венера вполне землеподобна. Обратный вариант - "снежок" - вообще этап истории Земли. 90% истории Земли содержание кислорода в атмосфере было слишком низким для проживания человека.
Точно всё это на порядки упрощает?

онейлы - пример инерции мышления, так как не являются оптимальными для жизни в космосе сооружениями

Наличие гравитации скорей полезно - не будет мусор по объёму болтаться. Вот её величина - вопрос интересный.

Жителям же замкнутых космических объектов помимо внешних факторов(утечка газов и жидкостей в космос, жёсткой радиации, метеоритов, событий Кэррингтона) угрожает ускоренная эволюция микробиоты, скученность ещё может позволить патогену заразить большинство наших героев ещё до проявления симптомов.

Если мы за несколько тысяч лет полёта не померли - значит всё перечисленное уже не является проблемами.

[Проходящий Кот]

В данном топике --- полет пару сотен лет.

[николай теллалов]

не будет мусор по объёму болтаться

дык не надо мусорить

[cybertron]

Венера вполне землеподобна.

ОК. Раз все придираются к определениям - то уточню.
Венера - это планета размером с Землю. Или планета земной группы.
Землеподобная планета - планета имеющая тектонику, гидросферу, приемлемую температуру и не ядовитую атмосферу. И значит рудные месторождения аналогичные земным.

Наличие такой планеты упрощает колонизацию.

[Проходящий Кот]

не будет мусор по объёму болтаться

дык не надо мусорить

Это волюнтаризм!!! Мусор будет всегда!

[alex_semenov]

Наличие землеподобной планеты - на порядки упрощает и ускоряет постройку колонии.
Или вам придется долго и нудно добывать материалы из астероидов и потом строить из них колонии О'Нейла.
Или вы приземляетесь и используете для добычи богатые местные месторождения. А спать можете в палатках.
Планета не обязательна - но очень желательна.

Ну почему обязательно землеподобной? А, скажем что-то типа системы Сатурна с таким подарком как Титан?



Чем плохой вариант?
Гравитационной ямы - нет. Гуляй туда-сюда - не хочу (в смысле на орбиту и обратно). Атмосфера плотная. От радиации поселение защищено надежней чем на Земле. ВАКУУМНЫЙ скафандр на поверхности не нужен (легкий тепловой с дыхательнйо маской). Гравитация и плотная атмосфера по-сути позволяет строить плавающие города из местных ресурсов (пластик, углеводороды). Любой надутый и нагретый до комнатной температуры объем - уже по-сути аэростат.  На поверхности -180 С всего в два раза холодней чем в Антарктиде. Рай для сверхпроводниковых технологий да и вообще тепловых машин (по формуле Карно они все имеют КПД как электромоторы). Вообще такой запас холода - это запас НЕГЭНТРОПИИ. По-сути сокровище для технологической (преимущественно машинной) цивилизации. Каковой и будут прибывшие колонисты. Энергетика? Ядерная, термоядерная. Какая энергетика может быть у межзвездной колонии еще?
А тяжелые элементы - в системе планеты-гиганта наверняка есть масса камней для разработки. Надо только поискать. Все равно, если в системе нет места с  прокариотческой биосферой (а в большинстве не будет), богатые залежи ископаемых (бактериальные наработки) искать на крупных планетах бессмысленно. Расслоение минералов (судя по последним данным) происходило и на планетоидах. То есть телах типа Церера. То есть и на лунах - обязательно.

Представте.
Если человечество за ближайшие 100-300 лет таки колонизирует Титан (наиболее подходящую для нас ближайшую планету) то житии Титана будут глядеть на соседние звезды совсем другими глазами чем мы. Земная гравитация, например, для них будет очень неудобным обстоятельством. Им понадобится совсем не такая планета как нам. И им то как раз найти что-то подходящее будет куда проще.

По поводу подходящей для нас планеты.
Борис Штерн обращает внимание что "биомаркеры" не такая уж и надежная вещь.

https://trv-science.ru/2019/05/07/mozhno-li-raspoznat-zhizn-na-dalekoj-planete/

До 15% кислорода в атмосфере может быть получена фотолизом воды (водород улетучивается, кислород оседает) если  на планете изначально не было  "холодной ловушки" (в частности нет плотной азотной атмосферы) и вода поднимается в стратосферу, навстречу ультрафиолету.  То есть вполне возможен случай что планета вроде как содержит до 15% кислорода (можно дышать!) а жизни на ней нет (как в "Малыше" у Стругацких). И значит нет богатых залежей полезных ископаемых.



А может быть и наоборот. Планета может иметь богатую бактериальную жизнь (то есть возможны богатые залежи), а весь кислород аккуратно связывается окислами и оседает на дно океана, например.  Атмосфера имеет кислород на грани обнаружения (как фотолизный). По спектру - планета мертва. А на самом деле... Надо смотреть на месте.

Вообще же, жажда искать себе непременно вторую землю напоминает это ... (см. приложенный файл)

Кстати. Судя по этой дискуссии... https://trv-science.ru/2019/03/26/veroyatnost-zarozhdeniya-zhizni/ Штерн как и я считает вероятность (по крайней мере высокоорганизованной) жизни крайне маловероятной. Что меня не может не радовать. Не я один  такой умный!

[Кремальера]

С всего в два раза холодней чем в Антарктиде

Всего?! Вот что значит служить в узбекском ханстве и ни разу сопли до менингита не поморозить.Всего 10 лет назад за Уралом жило 25%(до 91-ого было 29%) всей популяции РФ,а теперь лишь 19.Тут я быстрей соглашусь с ув.нуклеасосмом и его "водным миром," где все хомо обитают в пределах береговых полос тропиков Рака и Козерога и подгоняют под себя пустыни,нежели на морозо-бетонных комсомольцев,да и еще у иной звезды.Думаю,у колонизаторов все же мозгов хватит для того чтобы направлять звездолет к новым "островам Баунти" а не  к очередному Якутскому королевству.Кстати вы знаете байку про не простую судьбину якутов?

[Проходящий Кот]

Так вопрос в разнообразии. Одни на Титанах, другие на Онейлах, третьи на Марсах и так далее.
Не стоит ограничивать цель только вторыми Землями.....

[alex_semenov]

Тут есть тема про колонизацию Титана. Мы уже спорили.
Луна, Марс, Церера... и так далее. То есть вакуумные планеты (Марс по-сути такой же, одно хорошо - местная пыль без острых кромок, она катанная, поэтому не так опасна) требует вакуумного скафандра. Такой скафандр по-сути кабина. Мина-космолет. Я сомневаюсь что можно придумать что-то много лучше "Орлана".



Обратите внимание на ранец. Он очень велик. Его практически невозможно ужать, потому что там не просто баллоны с кислородом и патроны поглащающие углекислоту (сравните по габаритам с изолирующих противогазом). Там система терморегулирования. Отвода тепла. В вакууме отвод тепла - проблема. Плюс все это надуто 1 атмосферой. То есть работать в этом - сущее наказание. Если бы еще и гравитация была земной - без экзоскелета в таких доспехах работать просто невозможно. То есть, как не верти, "прогулка на улицу" - очень рискованное дорогое и сложное мероприятие. Огромное количество рисков.
На Титане же вам нужно что-то в духе арктического акваланга (погружаясь в ледяную воду 4 С вы рискуете переохладится куда быстрей чем в сухом воздухе при минус 180 ибо теплопроёмкость и теплопроводность сред очень разная).



То есть на Титане вам нужен надежный дыхательный аппарат с маской и хороший теплоизолирующий костюм. Не обязательно герметичный. Да, при этом желательно умное терморегулирование. Потому что вы потеете, а если двигаетесь - вы перегреваетесь и нужен теплоотвод даже при -180. Но теплоотвод в такую среду организовать куда проще чем в вакуум. Ранец как у "Орлана" тут не нужен. Можно все организовать на уровне умной ткани. То есть именно для Титана можно сделать очень легкий, удобный скафандр почти без ранца, который по-сути есть умная зимняя одежда "с рюкзачком". Да, вам нужна изолирующая маска типа противогазной с дыхательным аппаратом. Кстати тяжеленные баллоны под давлением не нужны. Точка кипения жидкого кислорода -182. Всего на два градуса ниже чем за бортом. То есть вам нужен  термос с суточным запасом ЖИДКОГО кислорода  плюс достаточно простая система подогрева и смешивания воздуха, которая если надо будет использовать забортный метан и часть кислорода вашего избыточного запаса для подогрева в случае чего и вашей одежды. Разгерметизация вам ничем особо не грозит. То есть можно работать не опасаясь разгерметизации пальцев, коленок... Вы вообще можете если что, задержать дыхание, снять маску, скажем, поправить очки, вытереть нос, высморкаться (проблеваться) одеть снова старую или новую, если со старой что-то не то. При этом не думаю что вам потребуется закрывать глаза (по нормам ЗОМП, при манипуляциях с противогазом, это делать надо ибо через слизистую химическое оружие действует очень хорошо, но на Титане нет такой агрессивной химии. Минуту две - ничего с вами особо не случится. Сопли в носу замерзнут только если вы попробуете вдохнуть. Но зачем же быть таким идиотом? Дышать то там все равно нечем!).  Я думаю, этот эпизод в "Послезавтра" явное преувеличение.

http://www.youtube.com/watch?v=x49UVQXNcWg#

Да, замерзание будет примерно такое. Но не так быстро. Тут в фильме все происходит за десяток секунд. Но голливуд - сказочник еще тот!
То есть, Титан конечно не сахар. Но уровень риска работы на поверхности Титана выше чем в Арктике в полярную ночь и ниже чем в акваланге под водой (примерно такой же, дыхательный риск такой же, а риск обморожения сродне риску кессонной болезни). И он явно ниже чем для  работы в космосе. Если с аквалангом ныряют туповатые богатые девицы и ничего, то в скафандре в открытом космосе работают как на сборке атомного оружия (каждый шаг - под протокол). О том что вас не беспокоит давление изнутри я не вспоминаю. Да, работа в перчатках и достаточно теплых. Но это куда проще чем в раздутых "колбасах" вакуумного скафандра.

[crazy_terraformer]

Если человечество за ближайшие 100-300 лет таки колонизирует Титан (наиболее подходящую для нас ближайшую планету) то житии Титана будут глядеть на соседние звезды совсем другими глазами чем мы. Земная гравитация, например, для них будет очень неудобным обстоятельством. Им понадобится совсем не такая планета как нам. И им то как раз найти что-то подходящее будет куда проще.

Только насколько оне будут восприимчивы к перегрузкам во время космических полётов?!

Разгерметизация вам ничем особо не грозит. То есть можно работать не опасаясь разгерметизации пальцев, коленок... Вы вообще можете если что, задержать дыхание, снять маску, скажем, поправить очки, вытереть нос, высморкаться (проблеваться) одеть снова старую или новую, если со старой что-то не то. При этом не думаю что вам потребуется закрывать глаза (по нормам ЗОМП, при манипуляциях с противогазом, это делать надо ибо через слизистую химическое оружие действует очень хорошо, но на Титане нет такой агрессивной химии. Минуту две - ничего с вами особо не случится.

Как насчёт циана? Его концентрация у поверхности ниже ПДК? Бензол, нитрилы всякие. Конечно они все в твёрдой форме, но и аэрозоль из их пыли может быть дюже неприятен.

[alex_semenov]

Только насколько оне будут восприимчивы к перегрузкам во время космических полётов?!

Не факт, что плохо. Я думаю, что для поселенцев на Титане именно привыкание к лунной гравитации будет самой большой проблемой. Все же наш организм рассчитан на гравитацию. Поэтому я не думаю что "прогресс" тут сильно поможет. Люди будут влачить груз своего происхождения из поколения в поколение, обеспечивая избыточную гравитационную нагрузку на организм "чисто культурной традицией". Сейчас на орбите это делают с помощью двухчасовых физических упражнений, но титанцы видимо придумают что-то еще. Я предлагал сон в "гравитационном колодце", то есть при земной или даже повышенной гравитации пока спишь. Тут все очень спорно и неясно. Но на то я и отвожу 100-300 лет....

О жидком кислороде для дыхания. Я нашел. Что бы дышать в маске сутки вам нужно зарядить в термос 3 кг жидкого кислорода. Это трехлитровая "банка" (жидкий кислород чуть плотней воды). Вот и прикиньте размер "ранца" для Титана. Это - сутки! Явно избыточно (уж раз в пол дня вы зайдете в помещение снять маску, вытереть пот).

Как насчёт циана? Его концентрация у поверхности ниже ПДК?

Да.

Вы когда-нибудь интересовались химическими отравляющими веществами по-взрослому?
Например.
Первая химическая газо-балонная атака немцев хлором на позиции англичан в 1915-м. Как вы думаете, сколько людей отравились насмерть в тот раз именно хлором?
Будете удивлены. 3 человека. Всего лишь. Тысячи погибших - это общие потери после атаки немцев. Да была паника и поэтому жертыв были огромны. Но не от газа напрямую.
Тут как с радиацией. Один в один. Страх убивает на порядки больше чем сама причина.
Если бы яды были на самом деле столь мгновенно смертельны, их бы дано использовали (без всякого зазрения совести). Да, есть масса ярких примеров отравлений. Но это как раз яркие, запоминающиеся случаи. Реальность намного проще. Надо быть действительно идиотом что бы отравится насмерть, зная что здесь можно травануться. Причина почему яды опасны здесь на Земле в том, что мы ДЫШИМ. Слизистая носа, легких - самая уязвимая часть для их проникновение. Но на Титане нечем дышать. Вдохнуть поглубже местный воздух разок-другой просто невозможно. А через кожу действуют только такая дрянь как табун, зарин, заман и т.д. И то в достаточно сильной концентрации. То есть в аэрозольном облаке ГРАНАТНОГО разрыва. Потом вы этой дряни можете налакаться и помереть только если будет совсем тупым крестьянином, не знающим с чем имеете дело.
И еще.
Вспомнил. Одна из химических атак (возможно уже ипритом) у немцев или англичан, кажется в 16-м году сорвалась (никакого реального воздействия, даже никто не заметил!) по той причине что было ... слишком холодно.  Была зима, морозец... минус 5 градусов Цельсия... Как в Европе бывает... Боевые яды ну очень не любят даже небольшого холод...

[crazy_terraformer]

А смысл там ползать в скафандре ли, костюме химзащиты ли? Только в случае аварии, тренировок для подготовки к аварийным ситуациям.
Ну и отдельный класс деятельности для местных экстремалов — это виды спорта. Лыжи, коньки, парусный спорт(сухопутный, морской, речной, озёрный), гонки на робоупряжках. Можно ли на собак или оленей напялить скафандры?!
Гонки на электроциклах, электробуранах, электровездеходах и электромобилях. Парашютный спорт, парапланеризм, дельтапланеризм. Полёты на махолётах: электрических и с педальным приводом.
Вопрос: может ли человек летать на Титане подобно Дедалу и Икару, крылья ессно из фторопластов, силиконов и титана?

[alex_semenov]

А смысл там ползать в скафандре ли, костюме химзащиты ли?

Химзащита не нужна. Если там не начнут применять минометы с зарин-заманом....
А смысл ползать? Ну хотя бы полюбоваться видами (правда эта "туристка" кажется взобралась километров на 300... над поверхностью):



кстати, оцените у девушки рюкзачок. По версии художника...
Ну и маска...



Как не верти, но Титан - единственная планета, где мы более-менее можем "расправить плечи" по человечески. При этом мы имеет по-настоящему ИНОЙ мир. Прежде всего из-за гравитации. Да и сверхнизкая температура - это тоже ОСОБЕННОСТЬ (огромное количество простых надежных устройств и приборов там будут работать так, что нам тут на Земле и не снилось. Жидкие газы будут там так же обыденны как вода в колодце у нас) В конце концов на этой планете люди (по своей удельной мощности) действительно как птицы способны к полету. Не думаю что это будет иметь какой то прикладной смысл. Но культурный.... Титан как не поверни - чудесный мир. И самое главное, не надо лететь ни к каким соседним звездам.

Пока не надо.

Вопрос: может ли человек летать на Титане подобно Дедалу и Икару, крылья ессно из фторопластов, силиконов и титана?

Меня больше привлекают возможности архитектуры там. Строительные материалы, конструкции с нулевым весом или даже отрицательным - это очень заманчиво.

Возвращаясь к экзопланетам.
Меня очень радует складывающаяся ситуация.
Если линии кислорода ("биомаркеры" или "биоподписи") не обладают точной доказательной силой (есть жизнь, нет ее), то это означает одно - споры вокруг проблемы есть ли жизнь у других звезд ОЧЕНЬ ДОЛГО не прекратятся. Любые данные будут их обострять. Особенно если действительно обнаружится кислород (а теперь вероятность этого резко возростает!). И единственный по-настоящему надежный способ ответить на проклятый вопрос - лететь туда. И не просто флай-бай (дурное занятие!), а именно перелет, выход на орбиту, опуститься в атмосферу и взять пробы, посмотреть в микроскоп... Хотя бы глазами роботов.



Без звездолетов мы никак не обойдемся!
Звездолёты нужны!
И они долго будут "в тренде". И чем больше будет данных (чем сильней будет ажиотаж, ожидания, пусть и наивные), тем острей будет вопрос: "как проверить?", "на чем полетим?"
Особенно если где-то обнаружится 5-10% кислорода (почти наверняка абиогенного!)
И это просто  прекрасно! Просто замечательно!
 

[Кремальера]

споры вокруг проблемы есть ли жизнь у других звезд ОЧЕНЬ ДОЛГО не прекратятся. И единственный по-настоящему надежный способ ответить на проклятый вопрос - лететь туда.
Без звездолетов мы никак не обойдемся!

ИМХО,до середины осени на декадальном сборище по интрументарию так или иначе проголосуют за LUVOIR(в том или ином виде).Коль так ,к началу 30-х он будет на орбите и позволит распознавать материки за 30-40 парсек,не говоря уже о пуле прочих косвенных доказательств(помимо биомаркеров).А раз так,то это очень круто согласуется со второй фазой проекта Breakthrough starshot,т.е. по словам Лубина,речь идет о начале  строительства каскада лазеров в конце 20-х.Если этот пазл начинает складываться,то нет смысла слать флай-бай "чипсы",нужно слать микролэндеры к железобетонным кандидатам на роль Земли-2 в радиусе 3-5 парсек.С тем чтобы перепроверить состав атмосфер и пр.условия.И...не дожидаясь ответа(!!), готовить пилотируемую межзвездную цапу.

[Митрич]

Как не верти, но Титан - единственная планета, где мы более-менее можем "расправить плечи" по человечески.

А шашлык Вы там как будете жарить?
Почему то все фантазёры-"колонизаторы" напрочь забывают о простых человеческих радостях, из которых собственно и состоит наша жизнь. Одни какие то, блин, скафандры с обогревом, висячие дома и прочая техногенная туфта.
А на даче у меня там, простите, что будет расти? И куда я там пойду на рыбалку?

[cybertron]

А на даче у меня там, простите, что будет расти? И куда я там пойду на рыбалку?

Дачникам и рыбакам к сожалению выезд с планеты дальше лунной орбиты запрещен.

[alex_semenov]

А шашлык Вы там как будете жарить?
А на даче у меня там, простите, что будет расти? И куда я там пойду на рыбалку?

А с чего вы решили что вас (или там меня) туда возьмут?
Ладно там Марс или  Титан...
Вы уверены что у вас (таких как вы или я) даже на Земле есть будущее?
Дача? Шашлык? Рыбалка? Внуки?
Старые, добрые ценности? Твердая почва под ногами?
Я - сильно сомневаюсь.

[crazy_terraformer]

При достаточном размере биомов внутри них можно будет разместить различные аналоги экосистем Земли. Тем более,что надо поддерживать численность жителей ниже оптимальной для быстрой эволюции их условно-патогенной микрофлоры. Спектр и интенсивность искусственного освещения должен быть полноценной заменой солнечному, аналогичному таковому в комфортных для человека регионах Земли. Мягкий ультрафиолет и фитонциды растений совместно убивающие патогены...

[Проходящий Кот]

Есть же тема про Титан......
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,120039.1080.html