Долгосрочные перспективы ресурсного обеспечения технически развитой цивилизации

[mbrane]

Прототипом вертикальных ферм станут горизонтальные в районах Крайнего Севера, они позволят снизить объёмы завозимого продовольствия, заменив большую часть удобрениями. Источники энергии - малые АЭС и ВЭС.

вот посмотри на них воочию https://photos.google.com/share/AF1QipPSmvkZKXNwVj1PiByeuczmhEKw4I8VAiKP6qwZ8dGnhB5ARmcXKNVeONM8dlao8A?key=aDUyNHdyZm5zeEhuSnE4eWFMcVhaRnQ3ejI0M253 62 градус северной широты

[mbrane]

КПД низкий

Да не особо, у последних с закритическими параметрами пара был до 25%.  Опять же мы ведь здесь сравниваем ведь с техникой в лучшем случае 50-х. Сейчас можно применить решения, которых тогда просто не было и сделать лучше. Скажем взять бинарный цикл. Закритический водяной пар в первом, фреон во втором. Тогда ещё процентов десять наиграть можно. Получится не сильно хуже дизеля, но куда куда более всеядного по топливу.

херня все эти циклы - что калины , что ОРЦ ...Шуму много, выхлопа 0...Да еще и проблемы с пожаробезопасностью и выбросами отгребете... Далее геотермальных ТЭС собствено и не видел применений ...Если уж обсуждать, то это переход на углекисолоту вместо воды.

http://ac.els-cdn.com/S1738573315001606/1-s2.0-S1738573315001606-main.pdf?_tid=d3167938-5ef0-11e6-ab93-00000aacb361&acdnat=1470830090_2793453624e8e01c112da4a483f7f19c
http://www.scientificamerican.com/article/can-carbon-dioxide-replace-steam-to-generate-power/

[Kaiserfrogling]

Количество охинеи по термоядерной тематике от вас просто зашкаливает.

В гугле и википедии вас забанили?
Или вы как и Алекс, после нескольких прочтений вики не можете понять как устроен поливелл, не знаете чем неравновесная плазма отличается от равновесной (Невинс впоследствии сам признал что его расчеты годятся только для равновесной плазмы), и придумывать пиджин-терминологию типа "пробкотрона" (в свое время еще Грибоедов высмеивал пиджин-диалект и смесь французского с нижегородским ?

[pkl]

Гигантизм - это зло.

Это, в первую очередь, чудовищные материальные затраты. Как следствие, капитальные, что в наших условиях - смертный приговор.

А я Вам скажу: пытаясь реализовать Вашу идиллию, Вы на одних стройматериалах разоритесь.

Да ничего подобного. Малоэтажное строительство дешевле многоэтажного в расчёте на 1 м2, не говоря уж о небоскрёбах (естественно без стоимости земли). Требования на прочность несравнимо ниже, материалы соотвественно попроще, да и нужно их никак не больше (хотя это конечно зависит от выбранной технологии строительства). Для низкоэтажного дома на 100 м2 достаточно 50 м3 древесины, т.е. усреднённо 0.5 м3/м2. А при многоэтажном в самых оптимистическом варианте - 0.8 тонн строительного материала и 22 кг стали. Ничего особо разорительного не видно.

Это Вы имеете в виду бревенчатую избушку "на курьих ножках"? А с коммуникациями как? "Удобства", надеюсь, не во дворе?

Дерево, конечно, самый дешёвый стройматериал, но оно не везде есть. Кроме того, возникают вопросы с пожарной безопасностью:

Великий лондонский пожар 1666 г.

Поверьте мне, не просто так люди перешли на камень, а потом и бетон.

Ничто не вечно. Исчерпает ресурс - снести и построить новый. Если даже заложить жилую площадь по 50 м2 на человека, а ресурс здания - 75 лет, то усреднённый расход на такие строительные нужды окажется около 0.3 м3/чел. в год. На фоне всего прочего - это не очень большая проблема.

Каменное, да и кирпичное здание 700 лет может простоять без проблем. Про железобетон не знаю, читал про 200 - 300. Вероятно, и больше /опять вспоминаем про Колизей и дороги Империи/. Мне кажется, считать надо, исходя из сроков службы здания. Вообще характерно, люди и в доиндустриальную эпоху, сидя на рассеянных ресурсах, предпочитали кирпич и камень дереву, что наводит на размышления.

А при рассредоточенном населении без личного автотранспорте не обойтись.

А как оно до 20-го века обходилось?

Ну как... на лошадях ездили. Предлагаете развивать коневодство?

Ведь жили тогда совсем не в мегаполисах. Естественно когда речь о рассредоточенном население имеется ввиду совсем не американский субурбан, а нечто совершенно иное. Естественно предполагается, что человек живёт и работает в одном населённом пункте и никуда далеко не ездит. А для малого города в 20 - 50 тыс. человек даже общественный транспорт не слишком критичен, и любой точки города в любую иную без проблем можно дойти пешком. Ну максимум пара автобусных маршрутов с несколькими автобусами. И естественно никаких джипов.

У нас в области есть г. Балтийск. Население - 33212 чел. И вот читаем Википедию:

Городской транспорт Балтийска — это маршрутные (восемь маршрутов) и обычные такси.

г. Черняховск - 37037 человек. И там:

С 1936 по 1945 в Инстербурге существовало троллейбусное движение.
Сейчас городской транспорт представлен только автобусами.

Вот так! А по другому никак - расстояния там очень даже немаленькие. Конечно, и в таких городах можно ходить пешком, но в таком случае они должны быть очень скученными. А при таком раскладе и при деревянной застройке гореть они будут постоянно.

А если ближе к 50000, то это такие города, как Саяногорск, Осинники где без общественного транспорта вообще никак! Уже трамвайные линии можно проводить.

Причём, заметьте, урбанизация началась задолго до индустриальной эры!

Очень ограниченная. Даже в Италии позднего средневековья (самый развитый регион планеты на тот момент) процентов 20 от силы, а в других местах значительно меньше. Люди живут там где есть ресурсы. А если ресурсы размазаны тонким слоем по территории (а так кроме последних двух столетий всегда и было) - концентрироваться в одной точке не очень получается.

Энергия - это тоже ресурс. Будут мигрировать к рекам, где можно построить ГЭС. К заливам, где возможны приливные станции и т.д. Чем, кстати, привлекательна ядерная энергетика - жить можно почти где угодно!

Рим тот же пережил несколько эпох, включая цивилизацию, его породившую.

Рим был мегаполисом пока был центром гигантской империи. Как империя исчезла - город конечно остался, но мегаполисом быть перестал.

Была просадка. Но потом всё равно население начало медленно расти:

Видимо, всё-таки проживание в большом городе даёт преимущества, раз люди стремятся туда.

Неправильное у Вас ощущение. Поинтересуйтесь экономическим вкладом, допустим, Нью-Йорка в экономику США. Или Лондона - в британскую.

Это очень странный вклад. Что конкретно там производится физически?

Лондон - это не только финансы, но ещё и второй по размерам порт Великобритании. Правда, в новом мире он действительно может захиреть, как раз по этим причинам. А вот Нью-Йорк:

http://Важная роль в городской экономике сохраняется и за традиционным производством, хотя доля занятых в этом секторе уменьшается. Основные отрасли промышленности, развитые в городе: машиностроение, химическая промышленность, производство текстиля, продуктов питания. Быстро развиваются новейшие отрасли: биотехнологии, разработка программного обеспечения, интернет-бизнес

Наверное, всё-таки города - это не чёрные дыры, а средство концентрации различных ресурсов /финансовых, трудовых/ для решения неких задач.

Ну, например, невозможно производить трудоёмкую и высокотехнологичную продукцию: для них просто не хватит рабочих рук

Дубна, Снежинск, Саров. Более сложные производства и виды деятельности, чем те, которые имеют место там представить сложно. И все перечисленные - вовсе не мегаполисы.

Население:
Дубна - 75 179
Снежинск - 49 746
Саров - 94 417.
В предложенное Вами прокрустово ложе только Снежинск вписывается. Остальные города довольно немаленькие. Про г. Саров не так давно читал, что его периметр собираются увеличивать - не помещается всё в старом. При этом мы должны понимать, что специфика... эмм... градообразующих предприятий этих городов такова, что посторонним там лучше не появляться. А вообще, экономика моногородов крайне уязвима, им лучше быть диверсифицированными, что означает рост населения.

Ну ладно, пусть не мегаполисы /пожалуй, это действительно крайность/, ну хоть стотысячники.

Наиболее сложные изделия промышленности кстати к подражанию транспорта, как ни странно, наименее чувствительны. Килограмм микросхем стоит дороже килограмма золота. Их будет рентабельно возить даже на осле. А вот транспортировка массовых грузов с невысокой удельной стоимостью - проблема. Поэтому куда важнее цена транспорта для зерна, кирпича, цемента, удобрений, а не высокотехнологичной продукции...

Узкоколейка! Самое простое, что приходит в голову. Минимальные капиталозатраты на прокладку путей. Тянуть вагончики может дрезина на дровах! И работать может в любых условиях:
http://www.youtube.com/watch?v=cFtraBEveGs

Дальше. Коммуникации. Термин "уплотнительная застройка" Вам не знаком? Так вот, строители в России предпочитают лепить свои халупы где угодно, но лишь бы в городе, даже во дворах, где они уже есть или где их можно провести с минимальными затратами. Именно потому, что прокладка труб и кабелей влетает в копеечку. А в Вашем случае коммуникации надо подводить к каждому дому. Да в том мире просто металла не хватит. А полностью автономный дом, с солнечными батареями и аккумуляторами/как часто надо будет их менять?/, тепловыми насосами и массой сложных инженерных систем будет просто не по карману подавляющему большинству населения. Он и сейчас то мало кому по карману.

И тем не менее инфраструктура малого города в расчёте на человека обходится неизмеримо дешевле, чем мегаполиса. В этом легко убедиться,сравнив бюджеты того и другого. Возьмём г. Бобров с населением 20500 человек (есть такой город в Воронежской области) в нём преобладает низко этажная застройка. Расходная часть бюджета города (http://muob.ru/aktualno/npa/postanovleniya/397758.html) в 2015 - 224.9 млн. руб. Итого 10971 руб./чел. Город для жизни вполне пригоден, т.е. как минимум для решения инфраструктурных проблем хотя бы в минимальном варианте этого хватает.

Теперь посмотрим на мегаполис Москву. Население - 12.3 млн. человек. Расходная часть бюджета (http://budget.mos.ru/exp_fkr) в 2015 -  1633 млрд. руб. Т.е. 132764 руб./чел.

Различие в 12 раз! И на самом деле такой разрыв вполне закономерен, при повышение концентрации людей начинают возникать проблемы, которых при малой плотности просто нет вообще. И их решение обходится очень не дёшево. Ну не нужен при малой плотности ни подземный метрополитен, ни многоэтажные развязки, дороги могут быть поуже и попроще и т.д. А в сумме это и приводит к таким чудовищным разрывам в стоимости обслуживания инфраструктуры.

Причина тут простая и к стоимости инфраструктуры имеет мало отношения. Это проблема связана с налоговым и бюджетным законодательством России: все собираемые налоги идут в Москву, а там распределяются!

В Боброве газ то хоть есть? А канализация?

[Проходящий Кот]

Узкоколейки вы собираетесь прокладывать по рецепту кайзеровцев во время Империалистической войны?

[mbrane]

Гигантизм - это зло.

Это, в первую очередь, чудовищные материальные затраты. Как следствие, капитальные, что в наших условиях - смертный приговор.

А я Вам скажу: пытаясь реализовать Вашу идиллию, Вы на одних стройматериалах разоритесь.

Да ничего подобного. Малоэтажное строительство дешевле многоэтажного в расчёте на 1 м2, не говоря уж о небоскрёбах (естественно без стоимости земли). Требования на прочность несравнимо ниже, материалы соотвественно попроще, да и нужно их никак не больше (хотя это конечно зависит от выбранной технологии строительства). Для низкоэтажного дома на 100 м2 достаточно 50 м3 древесины, т.е. усреднённо 0.5 м3/м2. А при многоэтажном в самых оптимистическом варианте - 0.8 тонн строительного материала и 22 кг стали. Ничего особо разорительного не видно.

Это Вы имеете в виду бревенчатую избушку "на курьих ножках"? А с коммуникациями как? "Удобства", надеюсь, не во дворе?

Дерево, конечно, самый дешёвый стройматериал, но оно не везде есть. Кроме того, возникают вопросы с пожарной безопасностью:

Великий лондонский пожар 1666 г.

Поверьте мне, не просто так люди перешли на камень, а потом и бетон.

Ничто не вечно. Исчерпает ресурс - снести и построить новый. Если даже заложить жилую площадь по 50 м2 на человека, а ресурс здания - 75 лет, то усреднённый расход на такие строительные нужды окажется около 0.3 м3/чел. в год. На фоне всего прочего - это не очень большая проблема.

Каменное, да и кирпичное здание 700 лет может простоять без проблем. Про железобетон не знаю, читал про 200 - 300. Вероятно, и больше /опять вспоминаем про Колизей и дороги Империи/. Мне кажется, считать надо, исходя из сроков службы здания. Вообще характерно, люди и в доиндустриальную эпоху, сидя на рассеянных ресурсах, предпочитали кирпич и камень дереву, что наводит на размышления.

А при рассредоточенном населении без личного автотранспорте не обойтись.

А как оно до 20-го века обходилось?

Ну как... на лошадях ездили. Предлагаете развивать коневодство?

Ведь жили тогда совсем не в мегаполисах. Естественно когда речь о рассредоточенном население имеется ввиду совсем не американский субурбан, а нечто совершенно иное. Естественно предполагается, что человек живёт и работает в одном населённом пункте и никуда далеко не ездит. А для малого города в 20 - 50 тыс. человек даже общественный транспорт не слишком критичен, и любой точки города в любую иную без проблем можно дойти пешком. Ну максимум пара автобусных маршрутов с несколькими автобусами. И естественно никаких джипов.

У нас в области есть г. Балтийск. Население - 33212 чел. И вот читаем Википедию:

Городской транспорт Балтийска — это маршрутные (восемь маршрутов) и обычные такси.

г. Черняховск - 37037 человек. И там:

С 1936 по 1945 в Инстербурге существовало троллейбусное движение.
Сейчас городской транспорт представлен только автобусами.

Вот так! А по другому никак - расстояния там очень даже немаленькие. Конечно, и в таких городах можно ходить пешком, но в таком случае они должны быть очень скученными. А при таком раскладе и при деревянной застройке гореть они будут постоянно.

А если ближе к 50000, то это такие города, как Саяногорск, Осинники где без общественного транспорта вообще никак! Уже трамвайные линии можно проводить.

Причём, заметьте, урбанизация началась задолго до индустриальной эры!

Очень ограниченная. Даже в Италии позднего средневековья (самый развитый регион планеты на тот момент) процентов 20 от силы, а в других местах значительно меньше. Люди живут там где есть ресурсы. А если ресурсы размазаны тонким слоем по территории (а так кроме последних двух столетий всегда и было) - концентрироваться в одной точке не очень получается.

Энергия - это тоже ресурс. Будут мигрировать к рекам, где можно построить ГЭС. К заливам, где возможны приливные станции и т.д. Чем, кстати, привлекательна ядерная энергетика - жить можно почти где угодно!

Рим тот же пережил несколько эпох, включая цивилизацию, его породившую.

Рим был мегаполисом пока был центром гигантской империи. Как империя исчезла - город конечно остался, но мегаполисом быть перестал.

Была просадка. Но потом всё равно население начало медленно расти:

Видимо, всё-таки проживание в большом городе даёт преимущества, раз люди стремятся туда.

Неправильное у Вас ощущение. Поинтересуйтесь экономическим вкладом, допустим, Нью-Йорка в экономику США. Или Лондона - в британскую.

Это очень странный вклад. Что конкретно там производится физически?

Лондон - это не только финансы, но ещё и второй по размерам порт Великобритании. Правда, в новом мире он действительно может захиреть, как раз по этим причинам. А вот Нью-Йорк:

http://Важная роль в городской экономике сохраняется и за традиционным производством, хотя доля занятых в этом секторе уменьшается. Основные отрасли промышленности, развитые в городе: машиностроение, химическая промышленность, производство текстиля, продуктов питания. Быстро развиваются новейшие отрасли: биотехнологии, разработка программного обеспечения, интернет-бизнес

Наверное, всё-таки города - это не чёрные дыры, а средство концентрации различных ресурсов /финансовых, трудовых/ для решения неких задач.

Ну, например, невозможно производить трудоёмкую и высокотехнологичную продукцию: для них просто не хватит рабочих рук

Дубна, Снежинск, Саров. Более сложные производства и виды деятельности, чем те, которые имеют место там представить сложно. И все перечисленные - вовсе не мегаполисы.

Население:
Дубна - 75 179
Снежинск - 49 746
Саров - 94 417.
В предложенное Вами прокрустово ложе только Снежинск вписывается. Остальные города довольно немаленькие. Про г. Саров не так давно читал, что его периметр собираются увеличивать - не помещается всё в старом. При этом мы должны понимать, что специфика... эмм... градообразующих предприятий этих городов такова, что посторонним там лучше не появляться. А вообще, экономика моногородов крайне уязвима, им лучше быть диверсифицированными, что означает рост населения.

Ну ладно, пусть не мегаполисы /пожалуй, это действительно крайность/, ну хоть стотысячники.

Наиболее сложные изделия промышленности кстати к подражанию транспорта, как ни странно, наименее чувствительны. Килограмм микросхем стоит дороже килограмма золота. Их будет рентабельно возить даже на осле. А вот транспортировка массовых грузов с невысокой удельной стоимостью - проблема. Поэтому куда важнее цена транспорта для зерна, кирпича, цемента, удобрений, а не высокотехнологичной продукции...

Узкоколейка! Самое простое, что приходит в голову. Минимальные капиталозатраты на прокладку путей. Тянуть вагончики может дрезина на дровах! И работать может в любых условиях:
http://www.youtube.com/watch?v=cFtraBEveGs

Дальше. Коммуникации. Термин "уплотнительная застройка" Вам не знаком? Так вот, строители в России предпочитают лепить свои халупы где угодно, но лишь бы в городе, даже во дворах, где они уже есть или где их можно провести с минимальными затратами. Именно потому, что прокладка труб и кабелей влетает в копеечку. А в Вашем случае коммуникации надо подводить к каждому дому. Да в том мире просто металла не хватит. А полностью автономный дом, с солнечными батареями и аккумуляторами/как часто надо будет их менять?/, тепловыми насосами и массой сложных инженерных систем будет просто не по карману подавляющему большинству населения. Он и сейчас то мало кому по карману.

И тем не менее инфраструктура малого города в расчёте на человека обходится неизмеримо дешевле, чем мегаполиса. В этом легко убедиться,сравнив бюджеты того и другого. Возьмём г. Бобров с населением 20500 человек (есть такой город в Воронежской области) в нём преобладает низко этажная застройка. Расходная часть бюджета города (http://muob.ru/aktualno/npa/postanovleniya/397758.html) в 2015 - 224.9 млн. руб. Итого 10971 руб./чел. Город для жизни вполне пригоден, т.е. как минимум для решения инфраструктурных проблем хотя бы в минимальном варианте этого хватает.

Теперь посмотрим на мегаполис Москву. Население - 12.3 млн. человек. Расходная часть бюджета (http://budget.mos.ru/exp_fkr) в 2015 -  1633 млрд. руб. Т.е. 132764 руб./чел.

Различие в 12 раз! И на самом деле такой разрыв вполне закономерен, при повышение концентрации людей начинают возникать проблемы, которых при малой плотности просто нет вообще. И их решение обходится очень не дёшево. Ну не нужен при малой плотности ни подземный метрополитен, ни многоэтажные развязки, дороги могут быть поуже и попроще и т.д. А в сумме это и приводит к таким чудовищным разрывам в стоимости обслуживания инфраструктуры.

Причина тут простая и к стоимости инфраструктуры имеет мало отношения. Это проблема связана с налоговым и бюджетным законодательством России: все собираемые налоги идут в Москву, а там распределяются!

В Боброве газ то хоть есть? А канализация?

Вот не дале вчерашнего дня рпзговаривал  однокурсником....он директор одного тамошнего (бобровского) завода....там не тольо шо газ.... там ледовый дворец спорта есть....

[electric]

Чем, кстати, привлекательна ядерная энергетика - жить можно почти где угодно!

И примером, правда единственным в России, является Билибинская АЭС, точнее АТЭЦ, которая является основным источником тепла и электричества в местной энергосистеме.

Ну ладно, пусть не мегаполисы /пожалуй, это действительно крайность/, ну хоть стотысячники.

Мало, нужны миллионники. Сейчас только в них есть больницы под любое заболевание и ВУЗы для любой специальности. Всегда будет передовое оборудование, которое смогут позволить себе только большие больницы, до которых из соседнего стотысячника можно не успеть доехать. Но десятимиллионники — это уже точно перебор.

[ВадимZero]

Сатурн с Юпитером забыли? А дейтерий на трёх ледяных спутниках Юпитера открытых Галилеем.Несколько проще дейтерий там добыть.

Дейтерия и на земле навалом.

[pkl]

Я уже говорил, что в стационарной цивилизации добыча металлов имеет целью компенсацию потерь элементов, выпадающих из технологических циклов. Много их не надо.

Хорошо рециклятся только элементы использующиеся в виде массивных деталей, вроде электродов свинцовых аккумуляторов, ювелирных изделий и т.д.  А когда речь о тонких плёнках и малых примесях в сплавах - то регенерация становится гигантской проблемой, чрезвычайно затратной и во многих случаях сложно разрешимой.

Насчёт плёнок и покрытий предлагаю такое решение: погружать изделие в кислоту и снимать таким образом покрытие.

Тотальный рециклинг позволит сократить потребность в добычи редких элементов в несколько раз от современного уровня, но не более. Далее только даунгрейд техники останется.

+ увеличить жизненный цикл изделия, по максимуму. Тут уже предлагали это /цивилизация старьёвщика/, и я в т.ч. Тогда мы должны успеть накапливать достаточное количество редких элементов для компенсации потерянных.

[pkl]

Как всё это будет работать в шторм? Выглядит всё уж очень сложно и дорого. Вертикальные фермы в черте города кажутся куда более простыми. Там хоть купола не нужны и стеклопластиковые окна тоже. Вдобавок, как Вы себе представляете, Ваши плавучие острова будут свободно дрейфовать стоять на якоре?

Как работать в шторм? Есть устройства против качки. Во время шторма дрейфовать.

Всё сложнее и сложнее. Овчинка то стоит выделки? У нас даже вертикальные фермы не получаются, теплицы /обычные/ с подсветкой под вопросом. А Вы предлагаете дрейфующие гигантские платформы, которые вообще ни разу не опробованы в реальности! Там уже навскидку проблем море: коррозия, прочность, управление, логистика.

А деревянный дом не прослужит столько, сколько железобетонная конструкция.

Это зависит от сорта древесины, технологии её обработки и технологии строительства.

Уууу... древесину ещё и обрабатывать надо, смолить... тогда это не будет уже дёшево.

[pkl]

Как переработать канализационные стоки - штаммы микрооорганизмов, насекомые и их личинки, отделение воды от твердого вещества в отстойниках, фильтрация и ультрафильтрация,обратный осмос.
Всё останется в виде биомассы микроорганизмов и насекомых,в виде отфильтрованных концентрированных растворов солей. Биомассу можно переработать в метан, и получить остаток в виде водного раствора солей, который можно сконцентрировать обратным осмосом.
В результате получаем водный концентрат солей - смешанное удобрение.
Вероятно, придётся как-то отделять хлорид-ион, но не для всех растений.
 Может что-то и придётся добавлять-азотные удобрения.

Сложно это всё. Если только как ступенька в переработке с/х продукции: продукты, метан, удобрения, то сойдёт. А так проще сливные трубы вывести на поля и запахивать, как Alex AV предлагает.

[pkl]

Для отработки замкнутых технологий как раз космостанции типа тора могут и пригодится.
Там по крайне мере сразу проявится, что нужно постоянно подвозить.....

Они не только для этого могут пригодиться. Если, допустим, у нас за Земле такие проблемы с никелем, может, его в космосе поискать? Есть же железо-никелевые астероиды.

[pkl]

Мегаполисы всё равно будут. Чтобы их не было нужно условие что государство отсутствует. Просто управляющий аппарат, плюс более сильная экономика - за счёт того что налоги концентрируются в столице, торговый центр. Обслуга для всего этого и тд. Тем самым утопии разумеется не выйдет.

Само собой. Такого вида мегаполисы за счёт внешнего притока ресурсов существовали и в классических обществах - Рим периода Империи, Константинополь, Багдад (в период халифата), Пекин (периода Минь скажем), Теночтитлан. Но доля проживающего в них населения от общего была невелика, точно так же они не были основой экономики, скорее её проблемой.

Зато хорошее гнездо для деятелей науки, искусства и т.п.

[pkl]

А возможно долговечность опасна накоплением вредных болезнетворных микроорганизмов, в т.ч. обладающим толерантностью к антибиотикам и бактерицидным веществам.

А вот это, кстати, серьёзная проблема. Помню, как у бабушки донимали земляные блохи /дом 1936 г. постройки/.   Но что-то мне кажется, что деревянные дома куда более подвержены всякой дряни, чем каменные. В последнем случае сверчки точно не заведутся!

[pkl]

Можно посмотреть на какой-нибудь реальный мегаполис и посмотреть насколько это на самом деле энергоэффективно с учётом всех затрат. Наиболее близко к описанному Вами подходит город-государство Сингапур. По статистике BP там потребляется 80.2 млн. т.н.э., а население составляет 5.535 млн. человек. Т.е. в итоге 14.5 т.н.э. на человека в год.

Куда там расточительным американцам с их субурбаном и потреблением около 7 т.н.э. первичной энергии на человека, или нам в холодном климате и мощной химической промышленностью и металлургией (в России их вклад в общее промышленное производство очень велик, а это самые энергоёмкие отрасли промышленности) с потреблением 4.7 т.н.э. первичной энергии на человека до настоящего высокотехнологичного и "энергоэффективного" мегаполиса.

И это ещё никто вертикальных ферм не строит и индий из суглинка не добывает. Мегаполис - по факту самая расточительная форма организации человеческого населения. Если у нас дефицит энергии - то это совсем не то, что нужно. Собственно в нормы потребления Сингапура даже с ЗЯТЦ вписаться будет практичеки невозможно при современном население земли.

Думается мне, проблемой Сингапура является жаркий и влажный климат, в котором без кондиционера практически не выжить. А кондиционирование потребляет энергии куда больше, чем отопление. Вот, скорее всего, в чём причина. Её косвенным подтверждением является то, что быстры рост населения начался после модернизации 60-х гг., до этого страна была малонаселённой.

[AlexAV]

Это, в первую очередь, чудовищные материальные затраты. Как следствие, капитальные, что в наших условиях - смертный приговор.

Безусловно.

Это Вы имеете в виду бревенчатую избушку "на курьих ножках"? А с коммуникациями как? "Удобства", надеюсь, не во дворе?

С коммуникациями также как и везде. Удобства не во дворе. В малом городе расстояние от водозабора до потребителя физически меньше, как и расстояние от потребителя до полей фильтрации для канализационных стоков, чем в мегаполисе, давление в трубопроводах тоже может быть ниже, особенно при низкоэтажной застройке, а это экономия электроэнергии и более простые и дешёвые трубы. В результате водоснабжение малого города лбходится дешевле, чем мегаполиса.

Возьмём для сравнения Москву (население 12,2 млн. чел.) и г. Александров Владимирской области (население 60 тыс. чел). Вот отчётность московского водоканала (http://www.mosvodokanal.ru/upload/iblock/7c2/afs_2015.pdf) и водоканала г. Александров (http://www.list-org.com/company/7088761). Себестоимость оказанных услуг в Москве — 47 347 267 тыс. руб. (3880 руб./чел. населения), в Александрове — 93 507  тыс. руб (1558 руб./чел. Населения). Различие в 2,5 раз! Причём совсем не в пользу мегаполиса.

От материала зданий это зависит не очень сильно. Вообще с ростом этажности допустимая плотность населения растёт не так уж и быстро, причём с тенденцией к насыщению (http://www.project.bulgaria-burgas.ru/density.htm). Для одноэтажной — до 112 чел/га, для 17-этажной — 270  чел/га. Даже при чисто одноэтажной застройке снижение плотности население по сравнению с предельно многоэтажной составляет только 2,4 раза, что означает увеличение типичных линейных расстояний в городе где-то пропорционально корню этой величины, т. е. в 1,5 раз, что не выглядит чем-то катастрофическим.

Каменное, да и кирпичное здание 700 лет может простоять без проблем. Про железобетон не знаю, читал про 200 - 300.

Формально да. Но какая доля зданий действительно проживает столько времени? Много ли зданий более чем столетней давности уцелела в центральной России? Здания разрушаются не только по причине физического износа, но и в результате войн, каких-то экономических и политических изменений т.д (скажем вот сейчас хрущёвки в Москве сносят вовсе не по причине, что они достигли предела физического износа ). Фактически срок службы в 100 лет достаточен и дальнейшее его увеличение уже скорее на фактическое время жизни здания повлияет не так сильно, на таких отрезках времени уже становится велика вероятность его сноса или разрушения по причинам социально-экономического характера.

Ну как... на лошадях ездили. Предлагаете развивать коневодство?

До рабочего места большее часть населения тогда добиралась пешком даже без лошади.

Вот так! А по другому никак - расстояния там очень даже немаленькие. Конечно, и в таких городах можно ходить пешком, но в таком случае они должны быть очень скученными.

Расстояния до 3 км — просто пешеходные, т. е. пройти столько особого дискомфорта не вызывает. В городе на 50 тыс. (буду говорить о Солнечногорске, который хорошо знаю) это меньше расстояния от окраины до центра города. Фактически транспорт становится существенно необходим только если надо попасть из одного района на окраине на другую окраину в противоположной стороне (и то дойти можно без особых проблем, но уже не очень удобно). В итоге транспорт хоть и заметно повышает комфортность жизни, но не так уж критичен. Существующих 4 маршрутов автобусов с интервалом в среднем 15 минут вполне в целом достаточно. С учётом, что длительность рейса минут двадцать для его обеспечение видимо достаточно одновременно 3 автобусов на маршрут одновременно на линии. Т.е. около 12 автобусов на линии и пусть сколько-то будет в резерве. Т.е. 20 автобусов — вот вам и весь общественный транспорт  города на 50 тысяч, вполне удовлетворяющий его нужды. По автобусы на 2,5 тыс. человек. Со стоимостью транспортной сети мегаполиса это даже сравнивать невозможно.

Была просадка. Но потом всё равно население начало медленно расти

Ну, да. На 1000 лет. И рос пошёл только в новое время, но сути в индустриальную эпоху уже.

Видимо, всё-таки проживание в большом городе даёт преимущества, раз люди стремятся туда.

В средние века города имели чрезвычайно высокую смертность (намного выше, чем в сельской местности) и редко полностью воспроизводили своё население. По сути - место утилизации избыточного населения при аграрном перенаселение.   Туда в основном перемещались обезземеливание крестьяне. Видимо один из механизмов защиты от мальтузианской катастрофы.

Каменное, да и кирпичное здание 700 лет может простоять без проблем. Про железобетон не знаю, читал про 200 - 300.

Москва потребляет 52 млрд кВт час электроэнергии в год (это конечно же не всё потребление энергии, а лишь часть, есть ещё топливо для транспорта и отопления, которое сюда не входит). В мире существует всего 5 ГЭС с такой или большей годовой выработкой. По таким меркам даже энергия ГЭС — рассеянная, годовая выработка большинства станций значительно меньше (скажем у совсем не маленькой ДнепроГЭС — только 3,7 млрд кВт⋅ч).

А вот Нью-Йорк:

Ну и какая её доля от общей занятости там? Отсюда (http://expert.ru/ural/2013/34/stat-slozhnyim/):

В Лондоне, Нью-Йорке и Париже, по данным Brookings Institution, доля промышленности в структуре как занятого населения, так и стоимости ВВП, не превышает 7%,

И чем заняты оставшиеся 93%?

Население:
Дубна - 75 179
Снежинск - 49 746
Саров - 94 417.
В предложенное Вами прокрустово ложе только Снежинск вписывается. Остальные города довольно немаленькие. Про г. Саров не так давно читал, что его периметр собираются увеличивать - не помещается всё в старом. При этом мы должны понимать, что специфика... эмм... градообразующих предприятий этих городов такова, что посторонним там лучше не появляться.

Население Дубны в 1970 (когда он тоже эту же функцию успешно выполнял) было 43 тыс., с учетом этого тоже ложится. Саров только больше, но ВНИИЭФ организация действительно огромная... Т.е. даже для такого гиганта и уникальным комплексом статысячника хватило, а столь крупных организаций ведь совсем немного. Единицы, по сути.

Кстати в этот список можно добавить и такие города как скажем Черноголовка (22 тыс. чел), Пушино (21 тыс. чел.)  и Протвино (36 тыс. человек). Которые вообще очень скромные по размеру.

Узкоколейка! Самое простое, что приходит в голову. Минимальные капиталозатраты на прокладку путей. Тянуть вагончики может дрезина на дровах! И работать может в любых условиях:
http://www.youtube.com/watch?v=cFtraBEveGs

И в результате получаем гибрид который удачно объединяет недостатки обоих форм. Мы по сути платим дважды. Сначала за сверхдорогую инфраструктуру мегаполисов, а затем за плотную транспортную сеть, покрывающую всю поверхность.

Кажется намного лучше в узлах сети этой узкоколейки разместить города поменьше, а эта узкоколейка в этом случае будет выполнять одновременно функцию транспортной сети их объединяющей. Такая конструкция в части инфраструктуры получится значительно дешевле.

Что касается сети узкоколейных дорог — совершенно согласен (более дешёвых альтернатив и не видно). Но если мы в любом случае строим такую плотную транспортную сеть, то зачем концентрировать население в одном месте, а не распределить по территории, используя возможности этой сети (раз уж мы её уже построили)?

Причина тут простая и к стоимости инфраструктуры имеет мало отношения. Это проблема связана с налоговым и бюджетным законодательством России: все собираемые налоги идут в Москву, а там распределяются!

Не только. Если урезать бюджет Москвы в 12 раз, то этого там вообще ни на что не хватит, ни на подержание дорог, ни на общественный транспорт. Город довольно быстро начнёт превращаться в гетто, где жить невозможно. Если бы этого потока средств не было — город бы просто не дорос бы до современных размеров, но в текущем состояние они ему уже жизненно необходимы.

В Боброве газ то хоть есть? А канализация?

Есть там всё. И водопровод, и канализация, и газ.

[AlexAV]

Если, допустим, у нас за Земле такие проблемы с никелем, может, его в космосе поискать? Есть же железо-никелевые астероиды.

Вот никель действительно единственный элемент добыча которого на астероидах может быть не совсем абсурдным занятием... Т.е. тут и в правду надо будет думать выгоднее ли его выковыривать из подмосковного суглинка или пытаться вытащить с астероидов.

Правда конечно не при сегодняшних ценах на него, вот когда она поднимется раз в 1000...

[AlexAV]

Или вы как и Алекс, после нескольких прочтений вики не можете понять как устроен поливелл, не знаете чем неравновесная плазма отличается от равновесной

Я то как раз понял. А вот Вы кажется не обладаете элементарными познаниями в вопросе физики плазмы. Аргументы почему в поливелле ни заметной неравновесности функций распределения, ни уж тем более существенного нарушения квазинейтральности, при плотностях и временах удержания хоть как-то допускающими выполнение критерия Лоусона вы даже не поняли, хотя они по сути сводятся к азам классической теории.

P.S. Термин пробкотрон - достаточно стандартный, в литературе встречается регулярно и совсем не мной придуман.

[pkl]

Почему здесь не рассматривается такой способ обеспечить изобилие энергии, как создание орбитальных солнечных электростанций? Солнце светит уже четыре с половиной миллиарда лет, и гаснуть не собирается. Наоборот, наращивает светимость на десять процентов каждый миллиард лет.
Представляется, что для околоземного пространства и внутренней солнечной системы солнечная энергетика - само собой разумеющееся решение, полностью решающее проблемы добычи и переработки полезных веществ.

Я вот тоже недоумеваю. Все попытки обсудить какие-то способы использовать внеземные ресурсы как то уводятся в сторону. Вот и сидим на Земле, как пауки в банке.

Ещё в космосе можно КВС использовать. И они могут быть очень большими. В расчёте на многомегатонные заряды. Тогда наша инфраструктура уже не привязана к околосолнечному пространству.

[Kaiserfrogling]

Термин пробкотрон - достаточно стандартный, в литературе встречается регулярно и совсем не мной придуман.

К моему большому удивлению идиотское название "пробкотрон" широко используется русскими учеными  , тут я должен извинится перед Алексом.
Однако весь остальной мир называет такой дизайн реактора "магнитным зеркалом".

Аргументы почему в поливелле ни заметной неравновесности функций распределения, ни уж тем более существенного нарушения квазинейтральности, при плотностях и временах удержания хоть как-то допускающими выполнение критерия Лоусона вы даже не поняли

http://science.sciencemag.org/content/281/5375/307.full