Бомбить или не бомбить?
Sep. 11th, 2015 12:25 am![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
antihydrogenДа, я тоже хочу сказать свое краткое, но мудрое слово по поводу предложения терраформировать Марс методом термоядерной бомбандировки полюсов.
Очевидно, что минимальным критерием пригодности для (земной) жизни является возможность существования жидкой воды на поверхности при комнатной температуре (забудем пока про воображаемые чудеса генной инженерии). Для того, чтобы поднять температуру кипения воды на среднем уровне поверхности Марса до 17 градусов Цельсия, необходимо увеличить давление в три раза. Для этого нужно добавить в его атмосферу 5·1013 тонн газов. Если делать это путем испарения сухого льда с полюсов, потребуется количество энергии, эквивалентное 7500 гигатонн тротила, в 15 тысяч раз больше суммарной мощности бомб, взорванных на Земле за все время ядерных испытаний. Придется добыть и дотащить до Марса 100 тысяч тонн дейтерида лития-6...
Можно подумать над другим механизмом - присыпать полярные шапки пылью от ядерных взрывов, увеличив их альбедо. Если всего один процент падающего на Марс солнечного света пустить на испарение сухого льда, необходимое повышение давления будет достигнуто всего за 6 лет.
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2015-10-06 06:43 pm (UTC)Мы пройдем другим путем.
Тут давеча видел мозговой штурм (в форуме на astronomy-(точка)-ru), в котором (в рамках разминки для мозгов, задачки "предположим, космос молчит, потому что все прячутся, давайте придумаем такую хрень, от которой реально стоило бы прятаться") предлагали слабать из сферы Дайсона (ну, иль роя, ага) лазерный излучатель о двадцати световых минутах диаметром [луча]. Снимаю шляпу, конечно, и оставляю их разбираться с инопланетянцами,.. но!
Но образ той вундервафли
жгущей планеты на расстоянии 2000 световых летиз головы не выходит.Это была присказка, сказка впереди.
Берем малость - роботы-репликаторы на Луне (да, "эта чалма без [этой] сковороды не работает", и да, привет "Advansed Automation for a Space Missions" NASA&ASEE, "пять пусков Сатурн-V (+хх циклов размножения)"), покрывают всю Луну солнечными батареями, и распределенным излучателем (чем? каким?).
И вот этим-то излучателем и светит на Марс. Или на кометы/ астероиды, отклоняя их на Марс, etc, - как понравится.
Вопрос в том, что по максимуму можно выжать из излучающей системы, если под ее размещение всю Луну забрать можно (и/или весь Меркурий).
no subject
Date: 2015-10-07 05:51 pm (UTC)Раз уж пошла такая пьянка, подкину в топку еще пару идеек.
Марс: забрасываем бактерий, вырабатывающие черную смолу. Смола покрывает тонким слоем все пылинки, Марс становиться черным, среднее альбедо падает с 29% до 10%, поглощаемая энергия увеличивается на треть, температура - на 15 градусов. Особенно хорошо будет, если полосы испускания смолы в инфракрасном диапазоне будут совпадать с полосами поглощения атмосферы.
Венера: вместо того чтобы прикрывать и остужать, сделаем наоборот. Сконцентрируем зеркалами побольше солнечного света, нагреем атмосферу до нескольких тысяч градусов, атмосфера утечет в космос. На обнажившуюся Венеру накидать комет и создать новую атмосферу по вкусу.
no subject
Date: 2015-10-07 10:55 pm (UTC)- U made my day! %DDD
(и да, идею с Венерой заценил, "наш размах", хотя атмосферы и жалко. С Марсианскими бактериями сложнее - им же есть что-то надо, из чего-то себя строить; да и драить-отмывать от смолы потом целый Марс, перед прилетом начальства...).
no subject
Date: 2015-10-15 01:40 pm (UTC)- чем больше я об этом думаю, тем больше мне нравится эта идея.
(И ведь когда думал про мегаизлучатель, была мысль "посветить на Венеру", но окаянства довести мысль до конца - не хватило!)
Дело за расчетами, а перед тем - за вариантами. Например - покидать комет до сдувания атмосферы (или в процессе), если это приведет к каим-то хим. реакциям (грунт+комтные вещ-ва+атмосфера), из тех. что нужны в контексте терраформирования; и т.д., и т.п.
Это одна вещь, которую страсть как хочется увидеть в вашем исполнении.
Другая - про Большие Агромные Излучатели - возможные варианты, интересные ходы (мне кроме "распределенными светить на Луну/Меркурий, с них - светить чем-то с лучшими характеристиками сходу ничего не приходит в голову; а креатифф и на других уровнях интересен).
(Как-то, помню, троллил какое-то обсуждение приземных гелиоэлектростанций серьезным разворачиванием картины системы станций - фуллеровских сфер (в ячейках которых - поворотные панели солнечных батарей, а сама сфера - большая фазированная антенная решетка для СВЧ), с тем, чтобы использовать в качестве иллюстрации передачи энергии - картинки со Звездой Смерти, а в качестве иллюстрации развернутой системы - картинки с кучей лун (марсов?) на ночном небе (троллинга гулявшей по и-нету байки про "Марс и Луну одного размера, 27 августа"). А вот теперь думаю, - может, в этой шутке и здравое что-то есть?).
no subject
Date: 2015-10-15 01:58 pm (UTC)BTW, полная цитата содержательной части того ада, о котором я упомянул в комменте выше.
no subject
Date: 2015-10-15 10:15 pm (UTC)Потенциально возможный эффект можно оценить просто: взять отношение площади тела, с которого светим, к площади на которое светим, умноженное на гипотетическое КПД установки. Если светить с Луны на весь Марс, никакого эффекта не будет - площадь Луны в четыре раза меньше, чем Марса, даже при стопроцентном КПД дополнительный приток энергии будет меньше, чем при покраске Марса в черный цвет, про которое я писал выше. Но если светить только в полярные регионы, при достаточном КПД эффект наверно будет.
no subject
Date: 2015-10-16 01:09 am (UTC)На счет покраски ("но как, Холмс" (я про именно бактерий-черносмольниц это вопрошаю)) - конечно, все так, и про то, что концентрация на полюсах больший эффект даст.
И да, еще больший эффект, возможно, даст управление кометами/ астероидами (и способность быстро их уничтожить в заданной точке), что, с излучателями такой энергетики (умей мы хорошо фокусировать их энергию на расстояниях "вплоть до границ СС" (впрочем, сойдет и меньше)) это вообще не проблема.
Кстати, суперизлучатель не обязан излучать только в объемах падающей на тело солнечной энергии.
Всегда есть вариант - на небесном теле только сам излучатель, переизлучающий то, что распределенные излучатели переизлучают на тело. Т.е. смысл - в получении луча с лучшими характеристиками, например.
Т.е. это вариант "частично разобрали репликаторами Меркурий (вариант - Луну) - перевели его в "рой светлячков", переизлучающих на что-то, дающее луч лучшего качества/ лучше управляемый.
(BTW, мне сейчас, если честно, куда больше интересна ваша идея о "терраформировании Венеры поджариванием" - там окаянства больше, и новизны, шире "область непонятного (/ возможного)").
no subject
Date: 2015-10-16 02:29 am (UTC)Но ваши цифры тоже кажется содержат ошибку. У меня получается, что с учетом солнечной постоянной и площади Луна получает в два раза меньше чем Марс, а Меркурий - в 9 раз больше. С Меркурием вообще удобно - получаемая им энергия практически равна энергии, получаемой Землей.
По поводу Венеры - если греть атмосферу падением тел, то, полагая относительную скорость 50 км/с и учитывая, что вторая космическая у Венеры 10.3 км/с, получаем, что минимальная потребная сбрасываемая масса для улетучивания атмосферы равна 1/25 массы атмосферы Венеры. Масса атмосферы Венеры 4e17 тонн, значит нужно сбросить тело радиусом 1600 км (считая что тело имеет плотность равную плотности воды), если я нигде опять не ошибся.
no subject
Date: 2015-10-16 12:59 pm (UTC)штык-штык молодец!Меркурий - порадовал! :)).Про Венеру мне больше нравится вариант с "просто подогреем излучением суперизлучателя", как минимум - более интересен сейчас, больше неизвестного/ многообещающего/ просто привлекательного. Как/ насколько греть? Какие варианты/ стратегии есть? Как быстро улетучится? Как быстро будет остывать без атмосферы? Каковы стратегии заброски атмосферы кометами, какие оценки по времени, объемам, etc?
Есть ли привлекательные гибридные стратегии (в какой-то момент до сброса атмjсферы накидать комет для правильной геохимии)?
Ну давайте прикинем количественно
Date: 2015-10-17 02:27 am (UTC)Чтобы все нагретое тут же улетело в космос, не успев остыть за счет вторичного излучения, нужно чтобы среднеквадратичная скорость движения молекул стала выше, чем вторая космическая. Для Венеры для этого нужна температура около ста тысяч градусов. Чтобы поддерживать такую температуру, потребуется поток энергии на квадратный метр в сотни миллионов раз больший, чем получает Венера сейчас.
Можно конечно греть только небольшую площадочку, но минимально возможные размеры этой площадочки ограничены очевидным требованием - радиус площадки не должен быть меньше толщины слоя, поглощающего излучения (иначе атомы в основном будут не улетать в космос, а утыкаться в холодные стенки нагретого столба атмосферы). Это десятки километров. Значит, нужна мощность в сотни раз большая полной мощности света, падающего на Венеру от Солнца, а скорее еще на несколько порядков больше. При таком огромном потоке энергии, полное улетучивание атмосферы Венеры займет лет десять (для случая минимальной оценки нужной энергии, для "скорее еще" - менее месяца).
В общем, по всем параметрам, кроме скорости выполнения работ, прямой нагрев Венеры не выглядит практичным методом. А падающие кометы лучше использовать не для нагрева верхних слоев, а более эффективным способом.
Как говорят нам специалисты http://faculty.washington.edu/dcatling/Catling2009_SciAm.pdf, после взрыва "метеорита, убившего динозавров" (тм) поток раскаленных газов вынес в космос почти весь воздух, оказавшийся выше линии горизонта в точке взрыва. Это составило одну стотысячную часть земной атмосферы. То есть для убыли атомосферы в e раз потребовалось бы сто тысяч таких взрывов (и в следующие е раз - столько же...). В сумме это эквивалентно каменному телу радиусом 500км.
В случае Земли, затраты энергии на разгон собственно воздуха пренебрежимо малы по сравнению с затратами на разгон испарившегося камня. То есть КПД процесса мал, но зато оценка проще. На Венере воздух гораздо плотнее, КПД гораздо выше, но энергии газов может просто не хватить на разгон воздуха. Так что при оценке нужно исходить именно из энергии, а оценку исходя из энергии я уже давал комментарием выше - тела суммарным радиусом 1600км.
Р.S. Перепроверил свой расчет, оказалось что я ошибся на порядок, не 1600, а 160 км. Так что энергии в любом случае хватит, и суммарная масса тел, необходимых для обезатмосферивания Венеры должно практически совпадать с таковым для Земли, то есть в сумме эквивалентно телу радиусом 500км.
P.P.S.: Можно использовать более эффективный способ, не вызывающий колоссальных разрушений не поверхности Венеры, но требующий большей точности управления - пускать кометы или астероиды по касательной к поверхности, так чтобы они проходили только через атмосферу, сгребали воздух и уносили с собой. Количество требущихся для этого тел будет гораздо ближе к оценке, полученной из требующейся энергии, т.е. эквивалентно телу 160 км радиусом.
no subject
Date: 2015-10-16 01:12 pm (UTC)Насколько я понял, вы энергию разогрева считали, из расчета "все уйдет в тепло", так?
Т.е. если от оценки идти к реализации, то нужно будет думать, как избежать "большая часть ушла в космос" (излучение, выброс только близлежащих масс, без передачи ) и "большая часть ушла на разогрев коры" (отдельная головная боль); и прочих вариантов ухудшения (для нас) этой оценки.
В этом варианте нравится то, что при удаче, достаточно мало энергии может потребоваться (времени?) на разогрев. Не нравится - что придется полагаться на удачу (ну, сейчас, сходу, сказать "кого и как отложить" я не могу - потому это - гадания); и вообще - точка приложения этой энергии может оказаться слишком далеко; + ждать прилета, возможно, придется долго.
BTW, вопрос "сколько будет остывать без атмосферы", и "сколько тепла перейдет от нагретой атмосферы - коре" остается актуальным и для этого случая (просто добавляется вопрос про передачу тепла от непосредственного столкновения, впрочем, как раз об атмосферу Венеры разбить "без касания"(грунта) что-то, побитое на достаточно мелкие части, выглядит вполне решаемой задачей.
:)
Date: 2015-10-07 05:58 pm (UTC)Re: :)
Date: 2015-10-07 10:56 pm (UTC)- при чем - два раза %)))