Давайте смоделируем ситуацию: Земля на сильно вытянутой орбите

[Geen]

Меня обратная ситуация интересует - как будут реагировать те, кто всю жизнь прожил в полземном бункере, на кратковременное возвращение к Солнцу

Это, не поверите, ещё Жуль Верн описал...

[Jorgel]

недр в 70 мВт (0,07 Вт), температура льда будет повышаться на градус с каждыми из 34,9 метров. При температуре поверхности в 20°К (за Плутоном), ноль будет достигнут на глубине 8 км. И при прохождении перигелия - какой-то год-два - такая масса просто не успеет прогреться. Может быть, сотню-другую метров на поверхности. Добрался до орбиты Марса - уже всё опять промёрзло.

От орбиты Марса до перигелия - всего 2 емсяца и столько же обратно, см. таблицу в исходном посте.  Естественно, километровый лед за это время не растает, и стометровый тоже. Но вот насчет скорости промерзания океана тут http://fai.org.ru/forum/topic/32322-zemlya-vyibroshena-iz-solnechnoy-sistemyi/?page=5 приводят расчет - ищите по словам "у меня получилось 130 метров за первые 100 лет. В данном случае я делал следющие допущения:

-теплоемкость льда равна нолю

-температура на поверхности - абсолютный ноль.

То есть я делаю оценку наибольшей возможно глубины промерзания." (конец цитаты)
Там прикреплена картинка от руки с формулами. Я не берусь судить, насколько они правильны, но у автора выходит, что глубина промерзания (даже без всякого подогрева снизу) пропорциональна кв. корню от времени, т.е. если за 100 лет промерзнут верхние 100 м, то 200 м. - уже за 10 тыс. лет. Соотв. если автор прав, то на 400-летней орбите за время первого оборота успеют замерзнуть лишь порядка 100 м (но оттаять, конечно, не успеют, так что с каждым следующим оборотом будет нарастать дальше).

А вот с атмосферой что? С какой скоростью она будет оттаивать и прогреваться Можно ли рассчитывать на восстановление пригодного для жизни климата хотя бы на несколько недель вблизи перигелия, и на сколько именно? (Еще раз, таблицу расстояний до Солнца от времени см в первом посте).

[Jorgel]

Меня обратная ситуация интересует - как будут реагировать те, кто всю жизнь прожил в полземном бункере, на кратковременное возвращение к Солнцу

Это, не поверите, ещё Жуль Верн описал...

В какой книге?

[Скеп-тик]

-теплоемкость льда равна нолю

-температура на поверхности - абсолютный ноль.

Абсолютный ноль при наличии жидкой воды (273°К)? Теплопроводность - побоку?
На самом деле, из-за весьма неторопливых процессов удаления по орбите от солнца, теплоёмкость льда и воды играет мало роли. Главное - лучевой сброс с поверхности, имеющей температуру 273 градуса Кельвина.  Это чуть меньше 200 Вт. с квадратного метра, 2 Вт с квадратного дециметра. При удельной теплоте плавления 332,4 кДж/кг, 10 см льда будет образовываться за 166200 секунд, что равно 46 часам с минутами. Пусть будет 48 часов (поскольку точность - лапоть, возьмём для удобства). 5 см в сутки, 18 метров в год, 7 км за 400 лет.
 Конечно, мощность излучения будет быстро падать с падением температуры на поверхности, и за один "год" океан не промёрзнет, но рост толщи льда на 2 км за одно обращение на орбите - вполне правдоподобны.

[Klapaucius]

Недра не позволят. Есть даже гипотезы что на Плутоне подлёдный океан есть. Остался, не замёрз. А Плутон маленький, и с Хароном приливно захвачен.

[Скеп-тик]

У азота теплопроводность в три раза ниже, чем у водного льда (0,7 Вт/(м·К) ), поэтому он может быть "Шубой". Да только плотность азотного льда много выше, и он утонет в водяном льде. Поэтому про океан на Плутоне - маловероятно. Долина Спутник, скорее всего, лежит на каменном основании.

[Jorgel]

На самом деле, из-за весьма неторопливых процессов удаления по орбите от солнца, теплоёмкость льда и воды играет мало роли. Главное - лучевой сброс с поверхности, имеющей температуру 273 градуса Кельвина.  Это чуть меньше 200 Вт. с квадратного метра, 2 Вт с квадратного дециметра. При удельной теплоте плавления 332,4 кДж/кг, 10 см льда будет образовываться за 166200 секунд, что равно 46 часам с минутами. Пусть будет 48 часов (поскольку точность - лапоть, возьмём для удобства). 5 см в сутки, 18 метров в год, 7 км за 400 лет.
 Конечно, мощность излучения будет быстро падать с падением температуры на поверхности, и за один "год" океан не промёрзнет, но рост толщи льда на 2 км за одно обращение на орбите - вполне правдоподобны.

Т.е. скорость замерзания будет все же близка к линейной, а не кв. корень из времени?
А как будет оттаивать атмосфера на обратном пути и насколько успеет восстановиться климат при прохождении перигеоия? 8 лет до перигелия - орбита Урана, год - Юпитера, 2 мес. - Марса, подробнее см. в таблице ниже.

[loky1109]

Абсолютный ноль при наличии жидкой воды (273°К)? Теплопроводность - побоку?

Абсолютно упругое тело и идеальный газ сколь бы они не были нереалистичным, позволяют строить достоверные модели некоторых явлений.
Вам же написано, это рассчёт верхней границы, заведомо завышенной.

5 см в сутки, 18 метров в год, 7 км за 400 лет.

И так мы получим, что океан 100 кмовой глубины промёрзнет за какие-то тысячи лет? Чую тут какую-то фигню. В линейность процесса верится не очень.

[Скеп-тик]

Чуть  выше я писал - при тепловом потоке из недр в 70 мВт/кв метр, толщина льда не превысит 8-9 км. Если океан 100 км, то ниже льда температура будет возрастать на 1 градус с каждыми 600 метров глубины (теплопроводность воды в 5 раз меньше теплопроводности льда), и у дна составит плюс 165 градусов (с точностью до лаптя, плюс минус 50 градусов). Разумеется, без перемешивания.

[CADET]

Земля и без улетания от Солнца переживала периоды "снежка", когда Солнце не могло растопить её сплошной ледяной покров. Он эффективно отражает тепло Солнца обратно в космос. Так, что надежды, хоть на кратковременное "лето" иллюзорны.