Где брать энергию на Марсе

[BlackMokona]

Это же так просто: привезти 1/4 тыщи километров труб и смонтировать их на чужой планете ради строительства первоначального источника энергии, причем в условиях атмосферы непригодной для дыхания. 

Как первоначальный можно просто панельки и мегапак на батарейках привезти. А тут уже явно проект для колонии весьма крупной

[LonelyWanderer]

Это же так просто: привезти 1/4 тыщи километров труб и смонтировать их на чужой планете ради строительства первоначального источника энергии, причем в условиях атмосферы непригодной для дыхания.

Ну это был ответ на ваши гравитационные аккумуляторы, которые не выглядят более простым решением. Постройте вы гравитационную станцию на  безвоздушном Марсе, ибо это не только каменные блоки по 24 тонны. Их сейчас тестируют на Земле,  но не потому что только что придуманы (наверняка впервые об это подумали ещё лет 100 назад), и не потому что они так уж намного проще гидростанций, а просто вода  и место не всегда есть  в засушливых и перенаселеных странах, таких как Китай, а гравитационную можно попробовать построить вроде как везде. Но если бы все просто было, уже давно бы их строили.

[WoC]

Высота Олимпа от основания 26 километров...

Предлагая, ранее, трубы из вспененного полиуретана я не учел перепад высот и давление водяного столба
На Олимпе давление воды составит более 800 атм. у подножия. Какие трубы это выдержат? Придется разбивать трассу на сотни участков с промежуточными емкостями, отсекая участки друг от друга затворами, чтобы сверху не давило.

Труба, проложенная от вершины Олимпа до основания будет длиной порядка 250 километров,

Почему так много? Там уклон 1/10 что ли? Или это по спирали

соответственно, только вода в одной лишь этой трубе площадью сечения 1 м2 без учёта ёмкостей её хранения будет иметь объём 250 тысяч кубометров (это типичный объем морского нефтеналивного супертанкера), и обладать запасом потенциальной энергии 3.3 МВт*ч .

Ну и, соответствующее давление этой воды внизу, если качать её по сплошной трубе. Это ж какие мощные насосы понадобятся.

Именно Олимп вообще не обязательно, любая гора подойдет, даже небольшая, просто это пример, где можно использовать наименьшее количество воды, кроме того вершина Олимпа лучшее место для солнечных батарей (там пыльные бури имеют наименьшую силу)

Ледники, наверное, всё-таки, лучше. И трубы могут не понадобиться, лишь канал. И поднимать воду на высоту не надо - там её в замороженном виде предостаточно.
Там, оказывается, еще и углекислый газ в замороженном виде имеется. Так сразу двух зайцев убить можно - парусами-зеркалами, размещенными на орбите - и воду изо льда растапливать, и такой нужный Марсу парниковый углекислый газ высвободить, пополняя им атмосферу, чтобы он удерживал в ней солнечное тепло. А где СО2, там и O2 (кислород), который заброшенные туда цианобактерии сразу начнут вырабатывать. Заодно научить их марсианский грунт перерабатывать, делая его менее ядовитым. Вот вам и терраформирование в полном объеме.

[Shurik_27]

Други, я не имел в виду какое то поселение.
Что то вроде МКС, человек на 5. Только наземная, намарсная. 200 киловатт вроде хватило бы.

[Маковец]

Их сейчас тестируют на Земле,  но не потому что только что придуманы (наверняка впервые об это подумали ещё лет 100 назад),

  У бабушки были ходики с гравитационным аккумулятором. В моем детстве им уже было лет 150, не меньше.
Более того, ходики были с акустическим излучателем.

[библиограф]

 

Почему так много? Там уклон 1/10 что ли? Или это по спирали  

Олимп -щитовой вулкан, вроде огромного коровьего блина.

[Klapaucius]

Други, я не имел в виду какое то поселение.
Что то вроде МКС, человек на 5. Только наземная, намарсная. 200 киловатт вроде хватило бы.

А на 5 душ 5 киловатт не хватило бы с избытком? Ну ладно, если брать пример МКС, где хватает 80 киловатт на экипаж в среднем побольше, пусть так. Не прозябать же по минимуму. Тогда солнечные батареи на поверхности Марса, без вариантов. Ритэги тоже (на орбитальных станциях вроде не было), но их целиком надо поставлять, как и солнечные батареи с аккумуляторами и прочей тряхомудией, а не делать на месте для 5и человек. Если батареи можно и с Земли как расходный материал, то замутить атомный реактор с заменой "батареек" скорее всего очень затратно, проще готовыми одноразовыми РИТЭГами снабжать поселение. А солнечными панелями, тоже как расходным материалом, очевидно проще. Может даже не только для Марса, а и для Ганимеда с Каллисто. И если зарывать базу в лёд на несколько метров, то и для Европы. Кстати для Марса с его почти вакуумом это тоже актуально, не купола строить а пещеры, пусть неглубокие. Как и для Луны. Ищем яму, строим базу, сверху сыпем грунт. Только потом живём.

[LonelyWanderer]

Я так понимаю, что на МКС большая часть энергии уходит на отопление. Если жилые модули закопать на Марсе поглубже, то при достаточном заглублении расходы на отопление можно свести к нулю из-за низкой теплопроводности грунта в вакууме. Тепла электроприборов, освещения, человеческих тел будет достаточно. Мощный ночной аккумулятор электроэнергии тоже не обязателен, там же не будет портативный металлургический завод, работающий круглосуточно. Так что я думаю, что в ночное время потребление электроэнергии вполне может быть раз в 20 меньше дневного, и дневное может обеспечиваться солнечными панелями. Большинство операций можно производить, когда экипаж не спит, днём. Особенно, учитывая, что марсианские сутки почти совпадают с земными.

[Klapaucius]

Всё же небольшую подземную (подмарсианскую, подлунную и т.д., дальше спутников Юпитера уже трудно) оранжерею не помешало бы. Для чего хорошо бы на поверхности поле солнечных батарей побольше. Купола городить (алмазные?) это пока фантастика, зеркала тоже вряд ли проще на таком этапе.
Мирный атом выглядит сложнее, даже при доставке топлива и других не вечных деталей с Земли. Особенно что для начала запульнуть, по массе наверное примерно как атомный ледокол или подлодка-генератор электроэнергии (ну они на небольшой город рассчитаны, а не на 5 человек, но всё же проблема).

[WoC]

не купола строить а пещеры

Они там уже имеются. Провалы в виде дыр, в которых не видно дна. Как на Луне. Даже предлагают туда будущие дроны отправить для поиска жизни

поле солнечных батарей побольше

Проблема с песком. Их постоянно от него чистить надо будет. Большие поля - большие затраты человеко-часов.

[WoC]

Если жилые модули закопать на Марсе поглубже, то при достаточном заглублении расходы на отопление можно свести к нулю из-за низкой теплопроводности грунта в вакууме.

Так и прогреваться днем солнечным светом такие модули не будут. Тепло можно аккумулировать в теплоизолированных цистернах с водой, нагревая её днем под солнцем - пригодится и для душа и для водяного отопления.

[WoC]

Олимп -щитовой вулкан, вроде огромного коровьего блина.

Понятно. Судя по фото, основной перепад по высоте может быть на вешнем контуре блина?

[WoC]

Что то вроде МКС, человек на 5. Только наземная, намарсная. 200 киловатт вроде хватило бы.

Туда такую бандуру (Starship) собираются отправить, которая, наверное, мегаватты электроэнергии будет расходовать. А сколько энергии она выдает на взлет - даже предполагать не возьмусь
Как бы будущим марсианавтам не застрять на Марсе. Тогда им точно ракетное топливо (метан?) придется жечь в ожидании новых поставок продовольствия, материалов и аппаратуры.
Им примусы стоит с собой захватить. Хотя бы в качестве личных вещей.

[Klapaucius]

Проблема с песком. Их постоянно от него чистить надо будет. Большие поля - большие затраты человеко-часов.

Можно наставить ветряков,и пусть они сдувают песок. Ещё и электроэнергию вырабатывать будут  Шутка.
На самом деле можно предусмотреть вибрацию время от времени, или лучше поворот солнечных батарей на любой градус в пределах разумного. Заодно и за Солнцем следить будут как подсолнухи.

[библиограф]

   Судя по фото, основной перепад по высоте может быть на вешнем контуре блина? 

Шесть-семь километров обрыв

[Rattus]

На самом деле можно предусмотреть вибрацию время от времени, или лучше поворот солнечных батарей на любой градус в пределах разумного.

Вот только панели на Марсе засыпает не песком (для этого там силы ветра далеко недостаточно), а пылью. А от пыли таким образом избавиться, мягко говоря, проблематично.
Ну и в NASA, наверное, не дураки сидели, когда собирали последние марсоходы на дефицитных РИТЭГах, если бы можно было просто время от времени потрясти панельками - и мощность генерации возвращалась бы как ни в чём не бывало.

[WoC]

Вот только панели на Марсе засыпает не песком (для этого там силы ветра далеко недостаточно), а пылью. А от пыли таким образом избавиться, мягко говоря, проблематично.

Это проблема даже на Земле.

[WoC]

Шесть-семь километров обрыв

тоже прилично

[noxx77]

если бы можно было просто время от времени потрясти панельками - и мощность генерации возвращалась бы как ни в чём не бывало.

MER хватило на гораздо больше, чем расчитывали. Каждый весил ок 180кг и имел мощность в 140 Вт, а  "Кьюриосити" 899кг при мощности 125 Вт. А вот по общей выработке энергии выще в 3-9 раз банально из-за круглосуточной работы и отсутствия уходов на зимовки. То есть даже здесь, в среднем, удельная энерговооруженность сопоставима. Другой вопрос, что для получения её с помощью солнечных батарей потребовалась бы значительно большая площадь батарей 5-9м^2, что увеличило бы габариты аппарата + аккумуляторы - зато возросла бы мощность и хватило бы даже на зимнее функционирование.

При этом Оппортьюнити проработал 12 лет. По мне так, единственный большой плюс РИТЭГа - это отсутствие нужды усыплять аппарат на зимовки, а в остальном эффективность плюс-минус. В принципе, если бы была острая необходимость, как очистить батареи придумали бы. Прикрутили бы "дворники", наконец. И изотопник только на зимний прогрев оставили.

[Dem]

Реактор и солнечные панельки вполне можно привезти, но колония должна ориентироваться на то, что можно произвести на месте.
Так что - берём зеркало, кипятим воду и крутим паровую турбину.
Для хранения - засыпаем какой-нибудь кратер песком и греем его электричеством.
А когда надо - пропускаем через него (по трубе) воду, пар - на паровую турбину.