Учёные: на Марсе не хватит CO₂ для разогрева атмосферы. Взрыв полюсов не поможет

    Концепция терраформирования Марса — давняя тема в научно-фантастической литературе, а в последние годы обсуждается и в научных кругах. Новый всплеск интереса к этой теме произошёл после обнародования планов NASA и отдельных коммерческих компаний по отправке колонистов на Марс. Например, всю текущую деятельность частной фирмы SpaceX можно рассматривать как подготовительные этапы к этой главной цели.

    Создание долгосрочной колонии на Марсе само собой подразумевает план по терраформированию планеты, чтобы сделать её пригодной для жизни и уменьшить риски колонистов, связанные с нехваткой кислорода, угрозой солнечного ветра и космической радиации. В свою очередь, терраформирование предполагает восстановление утраченной марсианской атмосферы и установку магнитного щита или генератора электромагнитного поля.

    Самый сложный этап — восстановление атмосферы. Возможно ли это?

    Два дня назад в журнале Nature Astronomy опубликована научная статья, в которой подробно обсуждается тема терраформирования Марса и главная проблема — где взять достаточное количество углекислого газа (CO2). Авторы — Брюс Якоски (Bruce Jakosky) из лаборатории атмосферной и космической физики Университета Колорадо и Кристофер Эдвардс (Christopher Edwards) с кафедры физики и астрономии Университета Северной Аризоны.

    На фото: комбинированное изображение от двух приборов, установленных на аппарате Mars Reconnaissance Orbiter. Зелёный цвет соответствует обнажённым карбонатам в области грабенов Nili Fossae на Марсе

    Возможные подходы к терраформированию Марса описаны в научной литературе прошлых лет, в том числе в работах Сагана (1971) и Маккея и др. (1991), pdf. Согласно работе Маккея и др., есть два возможных подхода:

    1. Увеличение давления до достаточной степени, чтобы люди могли работать без использования скафандров или спецодежды под давлением. Этот подход не требует обязательного наличия кислорода в атмосфере, достаточного для дыхания. Колонисты могут использовать кислородные маски, которые в любом случае гораздо удобнее, чем скафандры.
    2. Увеличение концентрации атмосферного парникового газа до такой степени, что температура на Марсе достигнет уровня, при котором вода может сохраняться в жидком состоянии. Более высокая температура и стабильно жидкая вода сильно упростят все аспекты операций на Марсе.

    Оба подхода к терраформированию требуют добавления значительного количества газа в атмосферу.

    Единственные парниковые газы, которые можно добавить в марсианскую атмосферу — это CO2 и H2O, чтобы обеспечить парниковый эффект и повышение температуры. Хотя некоторые учёные предлагают введение других газов, таких хлорфторуглероды, но этот вариант авторы научной работы считают сомнительной альтернативой. Хорошие парниковые газы CH4 и H2 тоже отсутствуют в большом количестве, поэтому авторы рассматривают только CO2 и H2O.

    Так вот, предыдущие расчёты атмосферного потепления показали, что одна только вода не способна обеспечить значительное потепление. Температура не позволит присутствовать в атмосфере достаточному количеству паров. Поэтому требуется предварительный разогрев атмосферы с помощью CO2. Остаётся только этот газ. Но есть ли на Марсе достаточные запасы углекислого газа, чтобы повысить плотность атмосферы и создать парниковый эффект? Инвентаризация существующих запасов стала главной задачей исследователей.


    Глобальные запасы углекислого газа на Марсе

    Учёные перечисляют существующие резервуары неатмосферного CO2 и оценивают, какой эффект даст высвобождение этого газа в атмосферу, то есть насколько оно увеличит её плотность. Они также оценили количество потерянного CO2, который раньше присутствовал на планете, но рассеялся в космосе под воздействием солнечного ветра после внезапного исчезновения защитного магнитного поля на планете.

    Авторы пришли к выводу, что существующих на Марсе запасов CO2 недостаточно для терраформирования планеты. Даже если извлечь в атмосферу весь углекислый газ из полярного льда, то плотность атмосферы поднимется максимум до 2% от земной.

    Напомним, что Илон Маск раньше уже изучал эту проблему и предлагал взорвать марсианские полюса, чтобы высвободить необходимое количество CO2 и H2O. По мнению учёных, такой метод не поможет. Даже если предположить там максимально возможное количество CO2 и полностью растопить все ледники, плотность атмосферы всё равно повысится не более чем до 15% от земной.

    Теоретически, добыть CO2 можно путём подогрева минералов в марсианской коре. Снимки грабенов в Nili Fossae указывают на достаточно большое количество карбонатов на глубине. Учёные считают, что так можно повысить плотность атмосферы до земной. Но для этого понадобится:

    • полностью растопить полярные шапки и ледники;
    • расчистить всю поверхность планеты, обнажив минералы;
    • разогреть все карбонаты в марсианской коре, чтобы они выделили углекислый газ (и продолжать их постоянно греть, чтобы они не впитали газ обратно.

    На практике, считают авторы, вряд ли нам удастся с помощью марсианского CO2 повысить плотность атмосферы больше чем на 1,5−2% от земной.

    Научная статья опубликована 30 июля 2018 года в журнале Nature Astronomy (doi: 10.1038/s41550-018-0529-6, pdf).
    Поддержать автора
    Поделиться публикацией

    Комментарии 123

      0
      Поможет ли исправить ситуацию падение астероида на Марс? Например, ледяного.
        0
        Одного астероида не хватит
          0
          Зависит от размера астероида
            +10
            Подозреваю, что после прилета астероида нужного размера в нашей системе больше не будет Марса.
              +9
              Зато станет больше астероидов!
                0
                У меня получается, что для поднятия давления до 0.3-0.5 атмосферного нужен будет азотно-ледяной астероид размером под 1000км… пожалуй и правда, терраформировать уже будет нечего, плюс где такой астероид взять? Разве-что стащить луну у одной из планет-гигантов. Может если кидать не один большой а несколько маленьких и не сразу а по очереди…
                  0
                  Всё это выглядит так, что быстрее появится технологическая возможность для колонизации Титана, чем для терраформирования Марса.
                    0
                    Не многовато-ли?
                    Объём шара диаметром в тысячу км — это примерно 500 млн кубических километров, если нам нужна оболочка в 10 км (для простоты не будем по высотам разную плотность считать), то для Марса это ~1,5 млрд куб. км газа.
                    Разница по объёму в 3 раза.
                    Но азотный лёд примерно в тысячу раз плотнее газа (и это при нормальном давлении Земли).
                      0
                      Да, вы правы, я похоже где-то упустил плотность азота =) которая под корнем дала ошибку в 10 раз.

                      Получается примерно 150км (d=((r**2*10000/2/.38)*3/_1000_)**.3333/1000*2, r=3390км 10000 — масса воздуха на земле, кг на м2, .38 — пониженная гравитация _1000_ — плотность твердого азота которую я забыл), что конечно тоже не подарок но уже пожалуй планету не разрушит. Но все равно, астероидов таких не так много (хотя уже сомневаюсь, может и хватит, они правда все больше пылевые а не чисто газовые), придется луны у сатурна одаживать.
                        0
                        В поясе Койпера должно быть достаточно таких тел. Совершенно «бесхозных». И никто не будет, думаю, «ронять» огромные объекты.
                        3-5 км максимум.
                          0
                          Чтобы набрать такой же объем, как у астероида диаметром 150 км, такой «мелочи» потребуется порядка 30 000 штук. Как-то не очень реалистично.
                            +1
                            Ну да, найти и притащить на Марс астероид из азота и/или водяного льда диаметром 150 км — это, конечно же, реалистично.
                              0

                              А как насчёт создать флот из тысяч простых и не дорогих робошатлов, которые будут буксировать ближайшие астероиды (например из пояса астероидов) на Марс? Если такие шатлы можно будет создать, то это очень прокачает добычу полезных ресурсов и для Марса и для Земли.

                                0
                                Камни из пояса астероидов для создания атмосферы подходят плохо, потому что они, как бы так выразится, ну в общем, камни.
                                Поэтому если откуда и буксовать, так это из пояса Койпера или облака Оорта, где так холодно, что твердые тела могут состоять из, например, азота, который на Марсе будет газом. Как ни странно, хотя облако Оорта дальше, но отбуксовать оттуда проще, поскольку движутся там объекты медленнее, и их меньше нужно тормозить, что бы они упали внутрь Слонечной Системы и попали в Марс.
                                Это подводит нас ко второй проблеме — в космосе ничего нельзя просто взять и отбуксовать, приходится тратить топливо. Много топлива. Для «буксования» самыми эффективными из доступных нам двигателей понадобятся триллионы тонн топлива и дикое количество энергии (много эксаватт-часов).
                                В качестве топлива гипотетически можно использовать части самого астероида, но это потребует строить на нем целую инфраструктуру по добыче, переносу и загрузке в баки/двигатели, поскольку объем использованных пород будет исчислятся тысячами кубокилометров.
                                  0
                                  Изменение орбиты астероида для бомбардировки Марса облегчает то, что их очень много, и, вероятно, можно лишь немного изменить орбиту одного из небольших астероидов так, чтобы он в какой-то момент прошел вплотную к другому астероиду. Если в этот момент кратковременно соединить их длинными тросами — можно изменить орбиту одного из них (за счёт изменения орбиты другого) так, чтобы он прошел близко к крупной планете, например, к Нептуну, и, совершив гравитационный маневр, был перенаправлен на траекторию столкновения с Марсом. Во внутренней части солнечной системы можно подкорректировать его траекторию при помощи солнечного паруса, чтобы точно попасть в нужную точку Марса.
                                    0
                                    Можно сделать проще. Найти подходящий койпероид, распилить его пополам и заложить в пропиле термо-ядрёные бомбы. Жахнуть в нужный момент — и половинки оттолкнутся друг от друга. Изменение скорости половинок должно быть 1-3 км/с, так чтобы одна из них начала падать во внутреннюю СС, к Марсу. Или к Нептуну, с целью гравитационного манёвра. Можно сделать двухступенчатую схему, распилив и взорвав половинку, так что к Марсу полетит только четверть. В любом случае, льда в Койпере хватит целую планету соорудить, потерять 3/4 не жалко.

                                    Сложности здесь три.

                                    1) Где взять столько плутония/урана. Дейтерий/тритий, допустим, можно прямо на койпероиде добыть, но как бы этот проект не обнулил наши запасы актиноидов.
                                    2) Как с помощью взрыва настолько точно направить осколок в Марс? Как делать коррекции в полёте. Без них никак. Мини-взрывами?
                                    3) Как не угробить планету, обрушив на неё 100-километровую глыбу? Взорвать при подлёте? Провести через предел Роша, чтобы глыба сама развалилась, и затем осколками выпала на планету?

                                    Всё же более реалистичным мне видится доставка веществ на планеты в контейнерах, запущенных э/м катапультой из Койпера. На нескольких подходящих телах, желательно быстро вращающихся (как Хаумеа), разворачивается промышленность по добыче CO2/азота (для Марса), воды (для Венеры) и запаковке их в контейнеры из фольги. Которые затем доставляются к э/м катапультам, построенным на поверхности, и выстреливаются в терраформируемую планету (или к газовому гиганту для грав. манёвра). Производительность должна быть хотя бы один контейнер в час, тогда можно будет терраформировать планеты за какую-то тысячу лет.

                                    Проблема у этого плана только одна — энергия. Коррекция контейнеров в полёте элементарно выполняется небольшими движками (которые желательно потом снова использовать). Термоядерная энергетика — это все ещё фантастика, но на койпероиде можно устроить КВС. Или можно передавать энергию лучом с Меркурия.
                                    0
                                    Как ни странно, хотя облако Оорта дальше, но отбуксовать оттуда проще, поскольку движутся там объекты медленнее, и их меньше нужно тормозить, что бы они упали внутрь Слонечной Системы и попали в Марс.
                                    Правда в процессе «падения» они наберут такую скорость…

                                    Да и затормозить их будет особо нечем.
                                      0
                                      При полете до Марса? Не настолько большую, на уровне любой долгопериодической кометы, причем совсем не в афелии. А цель все таки не Земля, а необитаемый Марс, с ним куда большими разрушениями можно пренебречь.
                                        0
                                        Прикинул немного, по поводу скорости. Все получается вполне неплохо.
                                        Если не тупить, и не кидать астероид «куда нибудь в центр Солнечной Системы» а опустить его перигелий до высоты афелия Марса, при одинаковом направлении движения, скорость астероида будет всего на 8,7 км/c выше скорости Марса.
                                        Теперь применю магию безграмотных приближений, и получу, что раз 8,7к/c в ~1.7 раз больше скорости убегания Марса, а астероид летит прямо в Марс, то в любой отрезок времени падения, астероид будет проводить в гравитационном поле Марса как минимум в 2,7 раза меньше времени, чем при свободном падении, и значет успеет набрать точно не более чем 1/2,7 от скорости убегания (на самом деле меньше). Это будет 5,03/2,7=1,863 км/c.
                                        В сумме, получим скорость столкновения, которая не превышает 10,6 км/c. Это даже меньше, чем минимальная скорость столкновения астероида с Землей.
                              0
                              После падения астероида диаметром 150 км Марс будет остывать несколько сот лет, атмосфера за это время сдуется.
                                0
                                Хм, до какой температуры астероид должен прогреть Марс, что бы атмосфера за сотни лет сдулась?
                            0
                            Isaac Asimov's Caliban, сколь помню, 3я книга — там примерно такой сценарий и был (только не с Марсом и чуть по другому поводу).
                      0
                      Кажется в «Марсианской» трилогии Кима Робинсона так и поступили. Фантастика конечно, но довольно близко к реальности…
                        0
                        А если не падение, а управляемая посадка для дальнейшего разложения до кислорода и водорода? А далее окислять углеродсодержащие космические объекты, также доставленные на Марс из астероидного пояса?
                          +3
                          Яб посмотрел как будут «сажать» 10 км глыбу.
                            0

                            Если хватит энергии чтобы подогнать, то и правильную траекторию задать можно будет, заодно и марс поближе к солнцу придвинуть можно будет, рскрутить посильнее, и наклонить ось в нужную сторону :)

                              0
                              Очевидно, что если и будут подгонять то это будут делать хитрыми орбитальными маневрами а не грубой силой.

                              Раскручивать его не надо — наоборот, замедлить полезнее, и наклонен он уже достаточно, как земля — тут скорее будет полезным уменьшить наклон чтобы стабилизировать экваториальный климат.
                              0
                              10 км глыбы не хватит
                                0
                                Можно сначала попробовать в KSP :)
                                0
                                Зачем ей управляемая посадка? Просто взорвать его ещё на этапе подлёта, чтобы приземлялся дождём, а не одним куском
                                  0
                                  Речь-то шла о том, что Марс планируется сначала колонизировать, а потом терраформировать, а не наоборот. Вряд ли колонисты обрадуются летящему в них метеоритному дождю
                                +2
                                Нужно найти на Марсе «горячие точки», и направить в каждую комету или астероид, чтобы, продырявив сравнительно тонкую в этом месте кору, спровоцировать излияние магмы, которое может длиться довольно долго, и должно высвободить много углекислого газа, воды, и оксида серы. Из оксида серы при взаимодействии с водой и ультрафиолетом получится серная кислота, которая прореагирует с карбонатами, и высвободит из них дополнительный углекислый газ. И лучше это делать до появления большого количества колоний, а то потом их может засыпать камнями при ударе.
                                  +8
                                  У меня так Венера получилась
                                    0
                                    Там везде кора довольно толстая, придется очень уж сильно бомбить. Но сам сброс множества астероидов и комет немного поднимет температуру.

                                    Вообще, правильно обстреливая Марс ледяными астероидами можно и немножко его раскрутить, и подогреть, и добавить воды, и сдвинуть ближе к солнцу. Но во время обстрела там будет довольно опасно жить, а колонии наверняка появятся раньше, чем станет доступен масштабный обстрел.
                                      +1
                                      Сдвигать марс ближе к солнцу — форменное безумие. Наша солнечная система тонко сбарлансирована (естественным отбором или типа того), и сильно сдвинув одну из планет вы спровоцируете двигаться остальные, и возможно весьма непредсказуемым образом. Некоторые из них могут поменяться местами, улететь в межзведное пространство, или хуже того — столкнуться или упасть на солнце. И не факт что даже марс на новом месте вообще останется.
                                        0
                                        Фантазия у вас есть. А вот знаний маловато.
                                          0
                                          Согласен, я не знаю насколько сильно нужно сдвинуть марс чтобы дестабилизировать солнечную систему, возможно несколько процентов и не повлияет никак. Только причем здесь фантазия? Я ничего не придумываю.
                                            0
                                            «поменяться местами, улететь в межзведное пространство, или хуже того — столкнуться или упасть на солнце» — это всё же фантазии.
                                            На самом деле гравитационное взаимодействие между планетами достаточно мало, чтобы плавное (скажем, растянутое на десятилетия) изменение орбиты того же Марса осталось практически незамеченным на Земле.
                                            Его вполне «можно» подтянуть поближе. Катаклизмов особых не будет. Другой вопрос — как это сделать.
                                              –1
                                              А я про десятилетия ничего не говорил, дестабилизация случается на отрезках времени порядка сотен тысяч-миллиона лет (это порядок времени на котором флуктуируют эксцентриситеты планетных орбит), а за десятилетия думаю и правда ничего особого не случится. Другое дело — можно ли найти новою конфигурацию, которая и чтобы была стабильна и чтобы марс был поближе — я понятия не имею. Но двигать марс вслепую — однозначно «убийство» с.с. чреватое тем что землю вполне может разнести в пух и прах пусть и через несколько миллионов лет. Но что такое миллионы лет по сравнению с сотнями миллионов которые существует на земле жизнь? жалко ведь, так что тут следует быть предельно аккуратным, а может и вообще воздержаться.

                                              И если уж фантазировать, я бы предпочел не просто перекинуть марс на более близкую орбиту, а разу уже двигаем — поменять его местами с луной, было-бы очень удобно.

                                              Как двигать — не знаю, количество энергии необходимое для «ракетного» передвижения очевидно будет совершенно невообразимым, и недоступным человечеству еще ооочень и ооочень долго. Скорее-всего, если и можно это сделать то только «методом дзюдиста» — т.е. рассчитать малое воздействие/я которое дестабилизирует систему, так что марс сам перескочит на нужную орбиту после чего подобным же сравнительно малым воздействием его там остановить. Опять-же, понятия не имею будет ли это хоть сколь реалистично.
                                                0
                                                Вы делаете вольные качественные предположения явно без понимания количественных характеристик гравитационных взаимодействий в Системе.
                                                Для начала, и прежде чем — оцените, во сколько раз сильнее гравитационное взаимодействие Земли с Луной, чем с Марсом при его максимальном сближении при противостоянии (и «подтяните» при этом Марс ближе к Солнцу на половину разницы с Землёй нынешней орбиты). Или с Солнцем… лучше — с обоими (возможно, при этом вас даже удивит общеизвестный факт, что Земля много сильнее притягивается к Луне, чем к Солнцу).
                                                Просто чтобы понимать разницу масштабов участвующих сил.
                                                  +1
                                                  Даже если бы подобные ужасы были бы возможны, то такие страхи все равно неактуальны, т.к. если у нас будет возможность в масштабах десятилетий перемещать планеты, то корректировки орбит тем более безопасны, благо моделировать эволюцию орбит мы можем на миллионы лет уже сейчас.
                                              +2
                                              Всегда удивляло такое отношение к собеседнику.
                                              Если вы знаете больше, напишите что именно неправильно. Зачем начинать обсуждать качества личности человека, делать какие-то вывод на его счет?
                                                0
                                                Простите, но когда видишь, что человек пишет «улететь в межзведное пространство, столкнуться или упасть на солнце» — тут сложно аргументировано.
                                                Тут всё — неправильно. И придётся начинать с основ.
                                                Я просто хотел, чтобы человек задумался над адекватностью и обоснованием своих утверждений. Если вы посмотрите ветку обсуждений дальше — там это становится ещё более явно. Тут нет оскорбления, имхо. Если я не знаю, и лезу в разговор в области, где мало что понимаю, я буду только рад, если мне укажут на неадекватность моих высказываний сразу.
                                                  +1
                                                  У меня нет вопросов к содержанию ваших замечаний, а лишь только к форме.
                                                  Мой вопрос касался буквально следующего: вряд ли ваше замечание о глубине фантазии собеседника наставит его на путь истинный, а лишь создаст конфликтную ситуацию на ровном месте. Что в общем-то подтверждается дискуссией далее. И вам таки пришлось развернуть свою мысль, так почему бы не сделать это сразу, минуя все эти спорные фразы?
                                                  Меня очень печалит тот факт, что люди упускают такие простые вещи из виду.
                                                    0
                                                    К конфликту не стоит стремиться, но избегать его априори — тоже неверно.
                                                    Здоровая доля провокации в беседе скорее помогает, чем мешает.
                                                    Разумеется, если не переходить границы.
                                                    Я недаром продолжил беседу, потому, что увидел, что на мою краткою фразу собеседник ответил адекватно. И тогда далее я объяснил более явно. Будут более конкретные вопросы — объясню ещё полнее.
                                                    Это интересно — разбирать вопрос совместно.
                                                    Делать это сразу (ведь придётся писать очень много!) — менее продуктивный путь, уж очень часто в Сети встречаются неадекватные, которые, утверждая свои фантазии — отказываются потом воспринимать аргументы, показывающие их неправоту.
                                                    В этом случае краткость и лёгкая провокация в начале служит лакмусовой бумажкой, позволяющая отделять тех (кто готов признать свою некомпетентность в обсуждении), и на кого стоит тратить своё время — от прочих.
                                                    Вторых в Сети — намного больше первых, увы.
                                                    И сразу развёрнутый ответ для них становится пустой тратой вашего времени.
                                                      +2
                                                      И все-таки, я убежден, что можно достигать этих целей без высказывания оценочных суждений о собеседнике. Ибо, как вы правильно сказали, неадекватов в сети очень много, и они точно так же пользуются этими приемами. И отличить одних от других порой невозможно. Поэтому можно не удивляться ситуации, когда один адекватный человек спровоцировав другого адекватного человека, наученного троллями в интернете, получил в итоге неадекватный ответ.
                                                      Множество бед в мире от банального недопонимания.
                                              0
                                              Где-то встречалась работа о том, что между Землей и Марсом можно добавить ещё одну планету массой с Землю (или даже несколько), и это не приведёт к дестабилизации Солнечной системы.
                                                0
                                                Где-то встречалась работа
                                                — смешно, мой комментарий был основан примерно на таком-же аргументе =) Где-то когда-то видел оценку, что если бы во внутренней солнечной системе переставить местами две планеты, или убрать одну из них это сильно ее дестабилизирует на временах порядка десятков миллионов лет, вплоть до того что (кажися) меркурий упадет то ли на солнце то ли на землю… я правда что не смог найти эту статью повторно так что начинаю сомневать с собственной памяти. Зато нашел например статью которая говорит что хотя по-видимому солн. система стабильна, варианты типа столкновения меркурия и земли/венеры или выброс марса в открытый космос являются допустимыми решениями даже для немодифицированной с.с.

                                                Была еще где-то презентация на вебе, утверждающая что планеты из с.с. возможно уже выбрасывались, правда очень давно (миллиарды лет назад). Идея там была простая — случайно взятая п.с. с некоторым «реалистичным» распределением планет по массам и радиусам орбит обычно оказывается нестабильной, так что в результате эволюционирует путем выбрасывания «лишних» планет пока не достигнет стабильного состояния. В большинстве конфигураций это эмнип заканчивается тем что один-два самых больших юпитера выбрасывают все остальное и спускаются на очень тесные орбиты близко к звезде, а в тех случаях когда эволюция этим не заканчивается, конфигурация нашей солнечной системы наиболее похожа на те системы, которые в процессе ранней эволюции выбросили примерно одну планету размером с нептун. Но деталей я не знаю — за что купил за то и продаю.
                                                  0
                                                  Это потому что СС хаотична на масштабах в миллиарды лет (в том смысле, что с какой бы точностью мы не моделировали её, конечный результат в разных прогонах будет отличаться).
                                                  Но на масштабах в миллионы-десятки миллионов — вполне стабильна и предсказуема. Не думаю, что терраформированные планеты нам понадобятся на больший срок. А если честно, не думаю, что нам даже Земля в нынешнем виде будет нужна через тысячу лет. Ну или кто там будет вместо нас.
                                          0
                                          Пока вердикт «весьма сомнительно» вообще к самой идеи сбрасывания куда-то астероидов — предполагается что Марс потерял свою плотную атмосферу (которая была плотнее текущей земной!) в ходе поздней тяжёлой бомбардировки 4 млрд лет назад. Авторы явно незнакомы с циклами Миланковича — иначе бы они не говорили об достижимости всего в 2% от земной атмосферы — столько на самом деле будет (если не больше) если вообще ничего не делать и только ждать пару тысяч лет.

                                          Stalker_RED
                                          Вообще, правильно обстреливая Марс ледяными астероидами можно и немножко его раскрутить, и подогреть, и добавить воды, и сдвинуть ближе к солнцу.
                                          И унести остатки атмосферы заодно — чтобы сброс астероидов вывел Марс из текущего резонансного состояния с остальными планетами, придётся сбросить столько, что вся планета просто развалится на части.
                                            0
                                            Если я правильно помню, то через миллиард лет зона обитаемости сдвинется так, что Земля ее покинет, а Марс в ней окажется. Осталось немного подождать:)
                                          0
                                          Кометы надо на Марс завернуть и побольше.
                                            0
                                            Насколько я знаю в случае нахождения жизни на Марсе какую-либо земную жизнь заносить на него запрещается, так же и с Марса к нам. И раз у всех такие Наполеоновские планы по заселению Марса думаю даже если жизнь на Марсе таки найдут, сделают всё что-бы её не стало и никто об этом не узнал.
                                              +1
                                              Внеземная жизнь — слишком хороший инфоповод для привлечения внимания (и => денег), чтобы от него отказываться. Куда проще, после переписать законы, так чтобы запрет касался только обнаружения разумной жизни, чем лепить очередной заговор.
                                                0
                                                Кем запрещается? Надземного органа, слава богу, пока мы не нашли, как и самого бога, посему люди вольны делать всё, что им заблагорассудится.
                                                0
                                                А хватит ли силы гравитации чтобы удерживать нужно количество газов в атмосфере? Помимо того чтобы освободить нужно и удержать? или я что-то упускаю?
                                                  0
                                                  ЕМНИП, по оценкам время полуутраты атмосферы с давлением 1 bar >>10000 лет, так что _практически_ это не очень критично.
                                                    +1
                                                    Марс сейчас теряет до 500 тонн атмосферы в день. Если увеличение давления в ~4 раз (с 0.7% до 2.8%) ускорит потерю атмосферы аж в 16 раз (до 8 тысяч тонн в сутки), то за 340 тысяч лет успеет рассеяться около 1% атмосферы (с 2.8% до 2.772%).
                                                    Такие процессы подразумевают геологическое, а не историческое время.
                                                    +6
                                                    Перекачать часть атмосферы Венеры на Марс. Получим сразу две терраформированные планеты.
                                                      0
                                                      Если телепорт будет вида «приемник-передатчик на халявной энергии», то идея вполне — на «керосинках» завозим врата на обе планеты и ждем.
                                                      Если «приемник не нужен» — проще поискать планетку поприличнее, чем Земля Марс.
                                                        0
                                                        На солнечных парусах возить нужно, в одном случае притормаживаем во втором разгоняемся. И керосина не нужно. И транспорт беспилотный может быть.
                                                          +2
                                                          Кстати, идея насчет перекачки газов реализуема прмямо сейчас нынешними технологиями.
                                                          Паркуем железный астероид на орбите Венеры (счет для помесячной оплаты парковки будет представлен позже).
                                                          Спускаем шланг и качаем атмосферу вверх.
                                                          Газы замерзают и превращаются в болванки.
                                                          Напыляем на них железо с астероида.
                                                          С помощью электромагнитной катапульты обстреливаем Марс.
                                                          (Счет за то, что бы болванка промахнулась и попала в выбранный заказчиком район неуказанной, но подразумеваемой планеты- выставляется по требованию
                                                          Из чистого железа — надбавка 50%).
                                                          Катапульту питаем гиковской «зеленой» энергией — от солнечных панелей.
                                                          Хотя вульгарный ядерный реактор практичнее, но мы за экологию.
                                                            0
                                                            На орбите Венеры солнышко жарит посильнее чем в сахаре. С чего бы газам превращаться в болванки? Нужно будет создавать давление чтоб получить жидкость, а для болванок еще и охлаждать придется.

                                                            Но да, можно из этого железного астероида делать цистерны и швырять сжиженый. Даже наверное можно газы как-то сортировать и делать химическое топливо, либо выделять рабочее тело для ионников/плазменных/etc.
                                                              0
                                                              Дык это на солнечной стороне Венеры очень жарко, а если отлететь в тень — то там ого-го как холодно!
                                                                0
                                                                Вообще-то нет. Сама планета под брюхом жарит ИК лучами, как раскалённые угли в костре. 700 Кельвинов же!
                                                                  0
                                                                  Это на поверхности 700, а в «фотосфере» (т.е. та температура которую видит наблюдатель из космоса) составляет порядка ((1362/.72**2)*(1-.75)/4/5.67e-8)**.25-273=-41C. Потому-что парниковый эффект-же!
                                                              +3
                                                              Вы, надеюсь, в курсе, что масса атмосферы Марса даже сейчас составляет ~2.5 триллиона тонн? Что бы можно было дышать там в кислородной маске, без скафандра, давление нужно поднять чуть более чем в 40, на 100 триллионов тонн. Для твердого CO2 это куб с ребром 40 км. Выкачивая тысячу тонн в секунду (86,4 миллиона тонн в сутки), необходимое количество добудете через 3 тысячи лет. Не устанете качать?
                                                                0
                                                                Следовательно 300 таких установок управятся за 10 лет? Устраивает.
                                                                  0
                                                                  Хм. Вы видимо не поняли, что я имел в виду.
                                                                  1000 тонн в секунду я привел не как то, что мы могли бы сделать, а скорее наоборот — даже такие безумные цифры не позволят перекачать атмосферу в разумные сроки.
                                                                  Для сравнения — на Земле сейчас добывается примерно 120 тонн нефти в секунду и это на поверхность а не на орбиту. Так что вы предлагаете добывать газ из атмосферы Венеры всего в 2,5 тысячи раз быстрее, чем сейчас добывается нефть.
                                                                    0
                                                                    Это не я предлагал добывать атмосферу через трубочку. Но система принципиально возможна, горизонтально масштабируется, и даже звучит менее фантастично чем транспортировка к марсу какого-то из мелких спутников Сатурна, например.
                                                                      +1
                                                                      Принципиально она возможна. Как и транспоритровка спутников. Но только принципиально.
                                                                      К примеру, одна такая установка будет потреблять 6,5 тераватт энергии минимум (при 100% кпд). 300 установок, будут жрать уже почти 2 петаватта. Для сравнения — суммарная мощность электростанций в мире менее 3 тераватт, в ~650-700 раз меньше.
                                                                      Физика не запрещает, но это уже подразумевает цивилизацию совершенно не нашего уровня, для которой выдолбить стокилометровый астероид и построить там колонию на пару миллионов человек — рутинная операция, а сфера Дайсона или кольцо Нивена не выглядят научной фантастикой.
                                                                        0
                                                                        Ну, кольцо нивена всегда будет фантастикой, просто потому что нету (известных нам? да не, любых построенных на основе обычных атомов) материалов способных выдерживать подобные напряжения. Как говорят умные люди, напряжения возникающие в подобных структурах примерно таковы-же как и напряжения в мостах с длиной пролета как окружность подобной структуры. Т.е. даже для стереотипного онилловского цилиндра с обхватом в 25км имеющиеся нынче технологии до реалистичности не дотягивают. Вот вы много не-подвесных мостов знаете с пролетом в 25 км? я нет. А ведь они, стенки, еще и давление воздуха должны держать… конечно, можно их подвесить но тогда это уже получается онилловский цилиндр весь опутанный внутри паутиной стальных троссов… совсем не романтично.
                                                                          0
                                                                          напряжения возникающие в подобных структурах примерно таковы-же как и напряжения в мостах с длиной пролета как окружность подобной структуры
                                                                          Какая тут вообще связь? На пролёт моста действует нагрузка на изгиб, а у кольца — в основном, только на растяжение.
                                                                            0
                                                                            За что купил за то и продаю, хотя насет «не-подвесного» моста протупил конечно же, сравнивать нужно с полноценным подвесным мостом или какие там бывают. Там нагрузки — в основном на растяжение, кроме как на опоры. Я не знаю, является ли ограничением длины пролета подобных мостов (макс. существуеющий вроде бы порядка 2+ км) способность опор нести нагрузку или прочность самих канатов, если канатов то вполне корректное сравнение (по порядку величины).
                                                                  0
                                                                  Вы куда-то торопитесь?
                                                                  Биологической угрозы человечеству нет.
                                                                  Размножаться есть куда, и еще долго будет.

                                                                  Единственно для чего нужен Марс, это Фронтир — точка, где возможны быстрые социальные лифты для сверхактивных личностей.
                                                                  Такой же Фронтир был в Австралии.

                                                                  не будет Фронтира — война тоже отлично решает проблемы остановившихся социальных лифтов.
                                                                    +1
                                                                    Люди боятся браться за задачи, которые принесут выгоду через одно-два поколения, а тут про три тысячелетия речь.
                                                                      0
                                                                      При чуть лучшем уровне развития техники, эти станции будут бюджетны и не будут требовать обслуживания.
                                                                      Закинуть 3 тыс штук на орбиту и забыть.
                                                                      После пары ядерных войн опять освоить космос — вуаля — Марс готов к поселению.
                                                                        0
                                                                        При чуть лучшем уровне развития техники, эти станции будут бюджетны и не будут требовать обслуживания.
                                                                        Простите, но это не до конца верно. Технологии не улучшаются сами по себе, для этого над ними надо работать. Да, за счёт других сфер будут улучшенные материалы, источники энергии, но этого мало. Задача слишком специфична, чтобы в какой-то момент сказать «ну ок, мы достигли совершеннства в добыче нефти и газа, так что теперь просто перекинем эту технологию на Венеру». Поверьте, там будет огромное количество, как прикладных, так и фундаментальных задач которые придётся решать исключительно для подобного проекта.
                                                                          +1
                                                                          ИМХО после пары ядерных войн цивилизация практически навсегда останется в средних веках. Технический прогресс обуславливался легкодоступными запасами ископаемых ресурсов — топлива и руды. Сейчас же для этого копаются километровые шахты и бурятся сотни метров скважин. После войн у людей просто не будет ресурсов для развития.
                                                                            0
                                                                            Руины городов — вполне себе источник минералов. Местами — почти чистые металлы, надо только подождать, пока фонить перестанет. Топливо — да, придётся древесину жечь. Но стимпанковский мир на руинах нынешней цивилизации вполне возможен.
                                                                  0
                                                                  Если будет «приемник-передатчик на халявной энергии» то можно будет на его основе двигатели получше керосинки сделать т.к. закон сохранения энергии не соблюдается

                                                                  А если будет соблюдаться то т.к. на Венере потенциальной энергии гравитационного поля Солнца меньше, то атмосфера потечет в обратном направлении (Марс->Венера) т.к. эта разница больше чем давление
                                                                    0
                                                                    на «халявной» — в смысле из палок делаем чёрную дыру, с ее помощью греем пар ))) — неизвестный/неочевидный физический закон, на основе которого можно дешево получать море энергии.

                                                                    В случае «на один перенос объекта размером с человека вся планета копит каждый эрг в течении пятилетки» никто не будет перебрасывать газы.
                                                                    Найдутся более достойные цели для прыжка
                                                                    спойлер
                                                                    Сгонять в шалман Бендера, перекинуться в картишки в приятной компании


                                                                    Всеравно все определит экономика в общем-то
                                                                +1

                                                                Там же пояс астероидов рядом, закидать всяким мелким мусором, а заодно и атмосферу подогреть.


                                                                Хотя мне кажется, что когда человечество научится такое делать, то ему уже будет не интересно заниматься такой фигней.

                                                                  0
                                                                  Человечество будет сидеть в матрице :) (возможно и без организмов) и на атмосферу пофиг. Хотя процессоры при атмосфере лучше охлаждается :)
                                                                  +6
                                                                  Стабильное повышение плотности с 0,7% до 2,7% тоже было бы неплохо, если оно может быть стабильным.
                                                                  Температура вырастет несущественно (по моим корявым и безграмотным прикидкам где-то на 4,5 градуса), но снизятся суточные колебания, которые сейчас могут быть сравнимы с годовыми колебаниями на Земле (как если бы дневная 40-градусная жара ночью сменялась 35-градусным морозом.).
                                                                  Терминальная скорость должна будет упасть примерно вдвое, что очень упростит посадку, позволив отказатся от сверхзвуковых парашютов и снизив затраты дельты на торможение на несколько десятков м/c, а в некоторых случаях и вовсе позволив отказатся от реактивной посадки или хотя бы ограничится простыми устройствами, вроде тормозных двигателей СА Союза.
                                                                  Для людей будет не бесполезным снижение радиации на поверхности, плюс снизятся требования прочности для теплиц со «средним» (порядка 7% от земного) давлением, поскольку перепад давления снизится в ~1,5 раза.
                                                                  Вобщем это не будет бесполезным. Правда вопрос тут в отсутствии пракической возможности это осуществить.
                                                                    0
                                                                    Есть идея, реализуемая в ближайшем будущем.
                                                                    Строим орбитальное кольцо с лифтами.
                                                                    По нему пропускаем ток и получаем защитное магнитное поле.
                                                                    На кольце сеем табак, экспортируем мулаток для скрутки сигар.
                                                                    С помощью геноцида отправляем всех курильщиков на Марс.
                                                                    Профит.

                                                                    Интересно на icq ico взлетит?
                                                                      0
                                                                      На счет курильщиков поддерживаю :) а как кольцо от астероидов защищать?
                                                                        +2
                                                                        Я сам курильщик.
                                                                        А вы тут оставайтесь.

                                                                        Кольцо защитить вообще не проблема — подписать старый добрый SLA c эксплуатационной организацией.
                                                                        Это почти не шутка. Вероятность прилета чего-то, что разнесет кольцо в клочья весьма мала, а оперативно латать дырки от микрометеоритов — будет проблемой наравне с заменой текущих кранов.
                                                                        Еще непонятно, какая из них больше, если обслуживание передать на аутсорс.
                                                                      +1
                                                                      Lexxnech, если я правильно понял идею Маска и верно истолковал написанное в статье, то практическая возможность как раз есть — пара достаточно мощных ядерных зарядов. А бонусом будет испытание межпланетных ядерных ракет.
                                                                        0
                                                                        Ну во первых не пару. По моим прикидкам, что бы высвободить указанные в статье 0,6% атмосферы, при кпд 50% (половина энергии взрыва идет на испарение) понадобится около 6 гигатонн тротилового эквивалента (сотня царь-бомб). Это не «пара бомб» но в принципе реально.
                                                                        Проблема тут в том, что без существенного роста температуры, этот углекислый газ вымерзнет обратно, причем достаточно быстро. А такой рост температуры маловероятен. Если запаса CO2 в шапках хватит на такой парниковый эффект, что бы поддерживать себя в атмосфере и зашишать от выпадания обратно, что Марс сейчас должен быть нестабилен, и небольшой флюктуации температуры должно быть достаточно, что бы это само произошло.
                                                                          0
                                                                          Во многом согласен. 6 гигатонн — это очень много тепла. Было бы интересно посчитать сколько именно и на сколько повысится температура в атмосфере марса при такой бомбежке.
                                                                            0
                                                                            Солнечная постоянная для Марса 586 В/М^2, радиус Марса 3389км альбедо у Марса ~0,15,. В секунду на Марс приходится примерно 1,78*10^16 Дж солнечного излучения.
                                                                            6 Гигатонн это ~ 2,5*10^19 дж. Это ~1400 раз больше, т.е. эквивалент будет ~23,4 минутам солнечного излучения. Ну или если взять за сутки, то в день бомбардировки, количество энергии будет на 1,6% больше обычного. Для сравнения — из-за эксцентриситета орбиты, в перигелии Марс получает на 45,5% больше энергии, чем в афелии.
                                                                            На общую температуру это вряд ли повлияет — температура стабилизируется до уровня, когда излучение уравновешивает поступающаю энергию, так что Марс просто будет какое-то время излучать чуть больше энергии, чем обычно.
                                                                        –3
                                                                        Пока нет у Марса нет магнитосферы подобной земной бессмысленно говорить о его колонизации человеком. Пусть его роботы осваивают!
                                                                          0
                                                                          Если на Марсе сделать кратер глубиной 30 км, то на его дне будет давление, как на Земле (не уверен на 100%, поправитье меня, кто в курсе). Причем, если делать кратер в Долине Маринер, то пробить нужно всго 19 км, так как его глубина уже 11 км. Делать это можно серией мощных ядерных взрывов
                                                                            +1
                                                                            жаль что потом там жить будет нельзя из-за радиации
                                                                              +1
                                                                              Каждое обсуждение даже самого «простого» терраформирования заканчивается тем, что ждать придётся 5-10 сотен лет. А тут полураспад большей части изотопов за лет 30-50, через 160-200 — вполне можно жить.
                                                                            +1
                                                                            Взрывай полюса, роняй астероиды, пробивай кору!..
                                                                              0

                                                                              Сколько лет займет по вашему мнению? Я писал в комментарит к предыдущей статье, что Марс содердит недостаточно вещества для создания аомосферы, а занести вещество бомбардировками потребует тысяч лет, если такие технологии будут, так ещё ждать придётся, когда все осколки и пыль уляжется. Зачем тратить на колонизацию столько времени, когда и на щемле в дазах жить можно, где угодно. Все, что можно сделать это создать технологии полезные в будущем для общества при создании условий проживания в базах на Марсе или Луне.

                                                                              –3
                                                                              А может не надо ничего трогать? Уж больно мы человечество самоуверенны и недалёки.
                                                                                +1
                                                                                Когда-то же надо начинать.
                                                                                  0

                                                                                  Я бы сказал что начинать нужно не с Марса=)

                                                                                    0
                                                                                    с Земли? :)
                                                                                      0
                                                                                      Конечно, у нас даже проблему таяния ледников не могут решить, а все что касается климата сводится к идиотским акциям типа «час Земли», «на работу на велосипеде» и т.п. Вместо этого люди всерьез занимаются совершенно неактуальными вопросами, которые будут требовать колоссальных русурсов, которые однозначно неоткуда будет получить без еще более катастрофических последствий для экологии.
                                                                                        0
                                                                                        Просто всё упирается в деньги. Экология нафиг никому не сдалась, пока она не приносит профит. Вместо этого она требует вложений и ограничений собственных производств. Поэтому нафиг-нафиг. Ничего личного, просто бизнес.
                                                                                          0
                                                                                          Согласен, потому и считаю что все заработает правильно только при плановой экономике.
                                                                                          0
                                                                                          Тяп-ляп и в продакшин?
                                                                                          Давайте все-таки потестируем что-ли.
                                                                                            0
                                                                                            Марс очень плохо подходит в качестве тестовой среды, окружение довольно сильно отличается=)
                                                                                  0
                                                                                  А есть вариант на шапках построить электролизные установки и гнать именно 2H2 O2?
                                                                                  Или мощностей не напасешься?
                                                                                    +2
                                                                                    Завезти на Марс поголовье коров, пусть себе в герметичных животноводческих комплексах кушают биомассу, а выделяемый ими метан выбрасывать в атмосферу. Через N-дцать столетий будет вполне тепло на поверхности. =)
                                                                                      0
                                                                                      Запасов углерода на планете не хватит.
                                                                                      –1
                                                                                      А зачем так все усложнять с терраформированием планет в нашей солнечной системе? Всего лишь нужно выбросить из уравнения человеческий организм и, в течение (фантазирую) нескольких человеко — поколений мечта фантастов станет явью. После тяжелого офисного дня, выгрузился из стационара > открыл охлажденную бутылку пива > откинулся в любимом бабушкином кресле > скинул инвайты с геолокацией друзьям > отгрузил часть сознания в один из body-cloud девайсов — ihuman, homopixel или 小米人 > отсоеденился от зарядной станции, взял пикап > и уже через каких то 10 минут ты рассекаешь по Марсианской пустоши в компании друзей.
                                                                                      P.S. Конечно, если пользователь не приверженец продуктов фруктовой копорации, то заряда аккумуляторов хватит больше чем на суточный (земной) день: З
                                                                                        +1
                                                                                        Видимо, всё-таки проще перенести сознание в некую менее человекоподобную сущность, которой не нужны такие тепличные условия, как человеку, чем оперировать миллиардами тонн вещества в попытках добиться более-менее сносных условий на целевой планете.
                                                                                          0
                                                                                          А вот чисто в теории возможно ли находиться на поверхности Марса не в жёстком скафандре типа лунного, а в тонком эластичном облегающем скафандре создающим давление на тело пусть не в 1 атм а скажем 0,5 или около того (должен ли он быть герметичен?), и дышать газовой смесью через маску.
                                                                                          Ходит мнение что в вакууме из за отсутствия атмосферы из крови и других жидкостей организма начнут выделяться газы, это так, но что если выходить на поверхность через барокамеру с декомпрессией, постепенно и контролируемо понижая давление?
                                                                                          Холод тоже не должен оказаться проблемой, т.к. теплообмен будет проходить в основном излучением и испарением, с которыми должен справится скафандр.
                                                                                          С радиацией и космическим ветром может справиться генератор ЭМ поля на орбите (в теории).
                                                                                          Я это к чему, так ли сильно в данный момент стоит проблема нахождения на поверхности с текущими параметрами атмосферы?
                                                                                            0
                                                                                            Как я понимаю, с точки зрения как техники, так и физиологии нет особой разницы между вакуумом и давлением в 0.005 атмосферы.
                                                                                              0
                                                                                              Давление земного воздуха около 0.5 атм соответствует высоте 5-6 км над уровнем моря. В принципе, после адаптации к высокогорным условиям можно гулять в кислородной маске.
                                                                                                0
                                                                                                Скафандры обжимного типа. Ничего хорошего пока сделать не получилось.Особенные проблемы на горле. Но и в целом. Есть такая тема как компрессионное белье, например чулки, которые перед операциями надевают. Сам не пробовал, но говорят адок тот еще.
                                                                                                0
                                                                                                Создать группировку спутников-зеркал. Нагреть ими кору, получить определенную плотность атмосферы. Затем бомбардировать газовыми астероидами (есть в доступе такие?), плавя их на подлете.
                                                                                                    0
                                                                                                    А чего так мелко? Превращайте уж весь Марс из ржавой пустыни в выжженную.
                                                                                                      0
                                                                                                      Может быть сделать на Марсе искусственно подогреваемые водоёмы в которые можно будет заселить бактерии и другие организмы выделяющие СО2? Натопить лёд что там есть, закинуть туда питательную среду, жителей и плов готов.
                                                                                                        +1
                                                                                                        Понимаете, чтобы бактерия, или вообще что угодно, могло в достаточном количестве производить СО2, ему/ей нужно для этого предоставить соответствующее количество источников С и О. Поэтому если этого нет на Марсе, то принципиально нет никакой разницы, что туда тащить, астероид с водой, гигатонны питательной среды для бактерий или ещё чего.
                                                                                                          +1
                                                                                                          Ну, с учётом того, что в гигатонах питательной смеси как раз и должно быть необходимое количество С, О, и Н (метан более эффективный в плане парникового эффекта газ), то эти элементы туда как раз планируют закинуть.

                                                                                                          Другое дело, что надо учитывать время. Любое импактное терраформирование требует геологических масштабов времени, а можно как угодно относиться к Маску и его планам, но сейчас уже очевидно, что колония на Марсе будет гораздо раньше. А значит никаких импактов.


                                                                                                            0
                                                                                                            В гигатоннах необходимого количества нет. Текущая атмосфера Марса весит 25 тератонн, там даже сотни гигатонн погоды не сделают.

                                                                                                      Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                                                                                                      Самое читаемое