Летим на Марс

Цитата: ata от 16.08.2013 09:21:23То есть даже со снижением потребностей в снабжении на порядок, марсианская колония в жалкие 10 тыс. человек будет потреблять энергии, как страна с 15-миллионным населением, а организация на Марсе России сожрет столько же, сколько Земля с 200-миллиардным (!) населением.

Получается по порядку.
Источник энергии, причем вырабатывающий энергии в 4-10 раз больше, чем требуется на его полное воссоздание на месте. Солнечные батареи и на Земле болтаются в районе единицы, а на Марсе, где освещенность раз в 20 ниже, сразу идут лесом. Только ядерная энергетика, только хардкор. Обогащенный уран (на месте может не оказаться) хоть с Меркурия возить
Источники железной руды и легирующих материалов.
Источники пищи - оранжереи при искусственном освещении. Углекислый газ свой.
Самообеспечивающейся колония думаю может стать начиная от 15-20 миллионов человек. До того просто не хватит людей на полные циклы для всех без исключения производств.

Дополню немного.

Цитата: Senya от 16.08.2013 09:46:19
Получается по порядку.
Источник энергии, причем вырабатывающий энергии в 4-10 раз больше, чем требуется на его полное воссоздание на месте. Солнечные батареи и на Земле болтаются в районе единицы, а на Марсе, где освещенность раз в 20 ниже, сразу идут лесом. Только ядерная энергетика, только хардкор. Обогащенный уран (на месте может не оказаться) хоть с Меркурия возить

Проблема еще и в замене ТВЭЛов. Т.е. либо строим полноценный реактор с перегрузочным комплексом и бассейном выдержки, и возим ТВЭЛы туда-сюда, либо запускаем туда реакторы, сразу рассчитанные на длительную кампанию. Думаю, по первости разумнее именно второй вариант.

Цитата
Источники железной руды и легирующих материалов.

А это предполагает немалый объем геологической отработки.
А это предполагает весьма продвинутую геологическую и лабораторную робототехнику, которой пока в наличии нет.
А затем - еще и металлургические предприятия, стоимость заброски которых на Марс весьма немаленькая, то есть и тут нужна какая-то другая - компактная и гибкая технология, с которой тоже пока не все понятно.

Еще вот что важно: а если на Марсе тупо не будет тех ресурсов в тех концентрациях, к которым мы привыкли на Земле? С нефтью и углем и так все ясно, а что, если то же самое будет с железом и ураном? Так что неплохо бы сначала провести геологоразведку, а уж затем - планировать колонию.

Цитата
Источники пищи - оранжереи при искусственном освещении. Углекислый газ свой.

Тут главная проблема - в организации замкнутой системы биоценоза, с которой пока тоже ничего не вышло.

Цитата
Самообеспечивающейся колония думаю может стать начиная от 15-20 миллионов человек. До того просто не хватит людей на полные циклы для всех без исключения производств.

Если она будет организована достаточно грамотно, с использованием большого количества вспомогательных роботов, то можно обойтись и где-то миллионом, имхо.

Цитата: slavae от 15.08.2013 23:36:04
Даже 10тыс лет - почти ничто перед 4млрд лет.
Тут есть два пути. Сказать: да черт с ним, на моей жизни ничего не будет, ну и зачем тогда всё? Ну и всё, на этом закончили.
Я предлагаю пойти по второму пути. Ну не может такого быть, чтобы человечеству ничего не угрожало из космоса. Падения метеоритов были? Да, небольшой полгода назад выбил стёкла в Челябинске. Может ли упасть такой, чтобы люди вымерли? Конечно. От километровых цунами или выгорания кислорода до раскола Земли. Неужели не может быть? Да как нехрен делать.

За всех не скажу, но лично я не против колонизации Марса, Венеры, Альфы Центавры и прочих гостеприимных мест. Я только за то, чтобы человечество решало проблемы в порядке от более важной к менее важной. Сколько человек погибло от падения метеоритов за письменную историю человечества?  Ноль. Сколько человек погибло от недостатка воды, пищи и невозможности эту воду и пищу своевременно доставить? Думаю, не ошибусь, если скажу, что счет идет на десятки, а то и сотни миллионов.

Тут Федор144 оценил полет тонны груза на Марс в 500 тонн ракетного топлива. С учетом того, что ни топливо, ни окислитель из скважин у нас не льются, а получаются в результате достаточно энергозатратных процессов, можно грубо оценить стоимость доставки одной тонны груза на Марс в 10 тыс.тонн нефтяного эквивалента, или т.у.т. Для снабжения одного человека на Марсе по принципу BAU потребуется около 10 кг всякой фигни в день, или около 3 тонн в год - то есть 30 тыс.тонн у.т. только на доставку. Для сравнения, максимум потребленной энергии приходится на одного жителя Виргинских островов, около 66 тонн у.т., житель Саудовской Аравии потребляет около 20 т.у.т., США менее 10 т.у.т, России - менее 6 т.у.т а в среднем по миру - менее 2 т.у.т.

То есть даже со снижением потребностей в снабжении на порядок, марсианская колония в жалкие 10 тыс. человек будет потреблять энергии, как страна с 15-миллионным населением, а организация на Марсе России сожрет столько же, сколько Земля с 200-миллиардным (!) населением.

Поэтому землянам нужно для начала обеспечить прочный базис, решить массу социальных, биологических, технических и экологических проблем, а уже потом всерьез задумываться о внеземной колонии.

Цитата: DmasiK от 16.08.2013 08:57:29
а вообще нужны эти солнечные батареи? имхо может лучше какой нибудь ядерный реактор "заслать".

Несомненно. На Куриозити ритэг стоит, няп.
Только вот существующие ядерные реакторы весят как-то неприлично много для закидывания в космос, кмк. Следовательно, пока не сделают нормальный компактный реактор, пригодный для эксплуатации на Марсе, с обеспечением энергией там будут некоторые проблемы.

Цитата: ata от 16.08.2013 11:11:32Только вот существующие ядерные реакторы весят как-то неприлично много для закидывания в космос, кмк.

Реакторы компактные и легкие.
http://www.popmech.r…-reaktore/
http://www.atomic-en…ingNuclear
Неприлично много весит биологическая защита, но пока реактор не запущен, она не нужна, а на месте ее уже можно отсыпать из местного грунта.

Цитата: Senya от 16.08.2013 11:20:31
Реакторы компактные и легкие.
http://www.popmech.r…-reaktore/
http://www.atomic-en…ingNuclear
Неприлично много весит биологическая защита, но пока реактор не запущен, она не нужна, а на месте ее уже можно отсыпать из местного грунта.

а) это проекты, пусть даже на неплохой стадии готовности, но для Марса их нужно переработать;
б) массу собственно реактора не нашел, но 10-катковое шасси против 7-каткового у танка как бы намекает;
в) свойства защиты из местных материалов неплохо бы отработать до запуска на Марс. Кстати, воды, о которой говорится в проекте, на Марсе не густо

Цитата: ata от 16.08.2013 11:57:00б) массу собственно реактора не нашел, но 10-катковое шасси против 7-каткового у танка как бы намекает

По сравнению с массой хотя бы тысячи человек (и уж тем более массой систем жизнеобеспечения в полете для них) реактор - копейки.

А марсианский грунт что не исследовать - марсоходы ползают, состав и плотность примерно понятны.

Цитата: Senya от 16.08.2013 12:20:56
По сравнению с массой хотя бы тысячи человек (и уж тем более массой систем жизнеобеспечения в полете для них) реактор - копейки.

Население МКС из 6 (прописью: шести) человек обеспечивает система питания мощностью свыше 100 кВт.  Данный реактор имеет мощность 500-800 кВт, т.е. по максимуму его хватит на 50 человек (все по тому же принципу BAU). На тысячу человек их надо будет 20 штук - уже не копейки. А если еще и оранжереи с искусственным освещением делать - так и еще больше.

Цитата
А марсианский грунт что не исследовать - марсоходы ползают, состав и плотность примерно понятны.

Интересен не грунт, а месторождения и их конкретный состав.

Скобки чуть подправил.

Цитата: ata от 16.08.2013 13:15:41Население МКС из 6 (прописью: шести) человек обеспечивает система питания мощностью свыше 100 кВт.  Данный реактор имеет мощность 500-800 кВт, т.е. по максимуму его хватит на 50 человек (все по тому же принципу BAU). На тысячу человек их надо будет 20 штук - уже не копейки. А если еще и оранжереи с искусственным освещением делать - так и еще больше.

КЛТ-40 35 мегаватт электрической мощности, 70 тонн уже с базовой биологической защитой блока. Весит как 1000 человек, обеспечивает 2100. Если с защитой поиграть, еще легче будет. Другая проблема - куда на Марсе тепло девать. Даже идей нет.

ЦитатаИнтересен не грунт, а месторождения и их конкретный состав.

Я имел ввиду грунт для отсыпки биологической защиты. Поиском месторождений нужно озадачиваться задолго до начала развертывания колонии.

Цитата: Senya от 16.08.2013 14:49:47
КЛТ-40 35 мегаватт электрической мощности, 70 тонн уже с базовой биологической защитой блока. Весит как 1000 человек, обеспечивает 2100. Если с защитой поиграть, еще легче будет.

Непонятно как-то.. .зачем тогда Ломоносову ВИ 21 тысяча тонн?

Цитата
Другая проблема - куда на Марсе тепло девать. Даже идей нет.

Ну, тут предложили сухой лед плавить. Видимо, куда-то в этом направлении и придется копать.
Хотя размеры таких теплообменников тоже...космические.

Цитата
Я имел ввиду грунт для отсыпки биологической защиты. Поиском месторождений нужно озадачиваться задолго до начала развертывания колонии.

Понял.
И квадрат расстояния. конечно, поможет

Цитата: ata от 16.08.2013 16:10:35Непонятно как-то.. .зачем тогда Ломоносову ВИ 21 тысяча тонн?

Вся инфраструктура на борту, включая жилье для персонала. Ну и масса как гарантия от мелких неприятностей, типа штормов.

Но на самом деле конечно я слегка лукавил, называя массу реактора. В электростанцию много чего еще должно входить. Хотя это равно касается любого источника энергии, так что думаю то на то и выйдет.

Цитата: DmasiK от 16.08.2013 05:00:30
сознавайся,заявку подала?

Нет, но я присматриваюсь. Лететь на химических реактивных двигателях, это вчерашний день (до Марса такой полёт займёт примерно 10 месяцев). Сейчас разрабатывают ядерный импульсный двигатель (это будет намного быстрее чем на керосине). Сначала собрать на орбите большой космический корабль (такой чтобы он мог курсировать между Землёй и Марсом) с ядерно-импульсным двигателем. Причём корабль должен быть таким крупным чтобы в нём был ещё и блок с искусственной гравитацией (созданной вращением, такие работы тоже ведутся сейчас). Вот тогда можно будет лететь. Лучше потратить больше времени на создание быстрого двигателя, и только потом лететь (потому что химические двигатели это тупик, за последние 40 лет их никак не улучшили, скорость выше не стала)

Цитата: DmasiK от 16.08.2013 05:00:30
Сила тяжести на Марсе 0,39G -- как такое состояние скажется на организме человека?

Жизнь первопроходцев будет короткой, но вот люди уже рождённые на Марсе, приспособятся к слабой гравитации (конечно со временем жители Марса будут внешне отличаться от землян (возможно что сильно отличаться, ну например рост из-за низкой гравитации будет до 3 метров) но это мелочи).

Цитата: DmasiK от 16.08.2013 05:00:30
Не боишься что унесет как Элли в домике?

Элли несмотря на все трудности закончила хорошо (может и колонистам на Марсе повезёт)

Цитата: DmasiK от 16.08.2013 05:00:30
Перегрева на вас нет

Есть, но в лунной теме сейчас затишье.

Цитата: ata от 16.08.2013 11:10:41
Поэтому землянам нужно для начала обеспечить прочный базис, решить массу социальных, биологических, технических и экологических проблем, а уже потом всерьез задумываться о внеземной колонии.

Они никогда не будут решены эти социальные, биологические и экологические проблемы (они только острее будут со временем). Если так рассуждать то никаких полётов не будет вообще. Лететь нужно несмотря ни на какие проблемы.

Цитата: мутабор от 17.08.2013 10:07:38Тепло - это энергия.
На Марсе холодно. Надо обогревать жилую зону.
Или использовать только электричество? А тепло выбрасывать?
Как-то не рационально. Тепло ведь тоже транспортируется в электроэнергию.

Вот из 150 мегаватт 35 непринужденно трансформируются в электроэнергию. С остальными надо что-то делать, изо дня в день, из месяца в месяц. В разреженной атмосфере, с невозможностью формирования открытых водоемов, очень трудно избавиться от лишнего тепла. Разве что подземные залежи льда удастся найти.

Цитата: мутабор от 17.08.2013 21:57:06Зачем бессмысленно сбрасывать тепло в пространство, а затем для обогрева базы использовать электричество?
А нельзя "левым" теплом греть грунт под- вокруг- базы, научно-производственных площадок и тп?

В чем проблема геотермальных источников тепла (которые не от горячих источников, а просто трубы теплообменника в раскаленную почву)? Грубо говоря, пока я отапливаю дом и баньку, все замечательно. Как только ставлю теплоцентр на поселок, почва вокруг труб достаточно быстро остывает, и нужно месяцами ждать, пока снова прогреется - теплопроводность у нее реально маленькая.
Так и на Марсе может запросто получиться, только с обратным знаком - закачиваем в грунт тепло месяц-другой, а потом начнет плавится реактор. Есть там твердая углекислота - ну испарится, останется замечательный рыхлый теплоизолятор.
Для обогрева базы сотни мегаватт (это после выработки электроэнергии) многовато будет. Ветер там - не ветер, одна сотая атмосферы это вакуум. Можно считать в термосе живем.
Если есть гигантское подземноемарсианское ледяное озеро - хлопаем в ладоши и высоко прыгаем от радости при низком марсианском тяготении. А вот если нет - как бы не пришлось новое место для базы искать.
В принципе шапки замерзшего углекислого газа на полюсах - практически неисчерпаемый природный холодильник, но жить там тяжело даже по марсианским меркам. А поставить АЭС на берегу Северного Ледовитого, чтобы потом гнать энергию в район Каракумов пока и на Земле не слишком получается.

Цитата: DmasiK от 17.08.2013 08:04:30
Реальных испытаний импульсного ЯРД с подрывом ядерных устройств не проводилось. Дальнейшие практические разработки в области импульсных ЯРД были прекращены в конце 1960-х гг.

Ну в 60-е годы не получилось, а теперь получится (может быть). У США тоже был проект в 60-е по разработке ядерного ракетного двигателя, но тоже свернули (наверное из-за того что на Аполлон все деньги ушли).

Цитата: DmasiK от 17.08.2013 08:04:30
что то я не припомню ни одного пуска с таким экспериментом.

Пусков пока не было но планы есть испытать вращающийся модуль на МКС:

"Так в 2011 году НАСА предложило проект космической станции, один из модулей которой будет вращаться, обеспечивая искусственную гравитацию в 0,11-0,69g. Проект получил название «Наутилус-Х». Диаметр вращающегося модуля будет равен 9,1 либо 12 метров, а сам модуль будет служить спальным местом для 6 космонавтов.
Станцию планируется использовать как промежуточную базу для дальних космических перелетов. Одним из этапов осуществления проекта является тестирование вращающейся части на МКС"
http://universeru.co…ashheniya/

Цитата: DmasiK от 17.08.2013 08:04:30
от космической радиации уже защитились?

Весь корабль защищать от радиации нет необходимости нужно защитить только блоки где люди будут постоянно находиться (ну или бОльшую часть времени), это можно сделать с помощью водной защиты.

Цитата: DmasiK от 17.08.2013 08:04:30
вполне возможно что не приспособятся. т.к. для эволюции нужны тысячи лет постепенных изменений условивий. а тут внезапный скачок. вид homo marsianicus (с) может выродится очень быстро.

У человеческого организма огромные приспособительные возможности, поэтому приспособятся. Но при этом внешний вид может сильно измениться (и даже гораздо более драматично чем на фотках из кинофильма которые вы привели; ну например для защиты от солнечной радиации у будущих обитателей Марса может появиться что-то вроде хитинового покрова или ещё что-нибудь такое чем можно будет пугать детей) но это всё мелочи. В освоении космоса человек должен идти вперёд как бульдозер не обращая внимания ни на что вообще: перекосило чуть-чуть лицо? цвет глаз стал красным? выросло три груди вместо двух? Ну и чёрт с ним. Всё это не может и не должно стать помехой для космической экспансии человека.

Цитата: DmasiK от 17.08.2013 08:04:30
у Элли был боевой киборг убийца(в виде Ж.Дровосека),и Искусственный Интеллект (в виде Страшилы)

У Страшилы были всего лишь опилки в голове. Мошенник выдававший себя за волшебника Гудвина не мог дать ему мозги вместо опилок, но Страшиле это было и не нужно потому что он умел обходиться тем что есть и дошёл с Элли до конца несмотря на трудности.

Цитата: DmasiK от 17.08.2013 08:04:30
 будьте любезны сударыня дать ссылку,найти не могу

Целых 1292 страницы - http://glav.su/forum/topic/682/

Цитата: DmasiK от 17.08.2013 08:04:30
от космической радиации уже защитились?

И не нужно сильно бояться радиации. Читала я где-то в Сети рассказ одного чернобыльского ликвидатора - однажды к ним (в Зону) приехал какой-то большой начальник и он так усердно защищался от радиации что был похож на космонавта в скафандре и все над ним смеялись.
Конечно во время полёта к Марсу придётся хлебнуть радиации, это же не утренник в детском саду.

Пока вы тут соображаете чего и как, всё уже разработано   , читайте "Прикладное терраформирование" Эдуард Катлас  

Цитата: DmasiK от 18.08.2013 05:30:32
зачем усложнять конструкцию? обшить полиэтиленом и все.

Дозы радиации нужно снижать сокращением длительности полёта, для этого и нужен двигатель на котором на Марс можно будет за 1 месяц долететь.

«Полеты на Марс на современных двигателях займут очень много времени. Необходимо создание новой установки для сверхтяжелых ракет. Россия обладает всеми технологиями для создания двигателей подобного класса. Я надеюсь, что в 2019 году работа над двигателем должна быть закончена», — сказал глава Роскосмоса Анатолий Перминов

Значит получается что есть шансы что ядерный импульсный двигатель сделают.

Цитата: DmasiK от 17.08.2013 08:04:30
что то я не припомню ни одного пуска с таким экспериментом.

Джемини-11 - тросовая связь с второй ступенью и попытка создать искусственную гравитацию вращением вокруг центра массы связки КК-ступень.

Меня немного удивляет энтузиазм полета на Марс - с точки зрения обеспечения жизнедеятельности Марс ничем не лучше Луны, но Луна хоть рядышком. Луну надо осваивать для начала.

Цитата: DmasiK от 19.08.2013 12:34:35
вот только смысла нет по сути присутствия там (как и на Луне та и на Марсе) человека.

Ну на Луне хоть гелий нужных кондиций есть - если мужи победят термоядерный синтез как основу энергетики - кто-то должен будет следить за ховерами. А Марс - ну и нафиг нам пероксиды и перхлораты?