Pitanje:
Bi li tehnike teraformiranja s Crvenog / Plavog / Zelenog Marsa mogle raditi na bilo kojem drugom planetu u našem Sunčevom sustavu?
Martha F.
2011-01-24 10:52:55 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Trilogija Crveni Mars / Zeleni Mars / Plavi Mars Kim Stanleyja Robinsona opisuje proces teraformiranja Marsa kako bi ljudi mogli živjeti tamo . Bi li te iste tehnike mogle raditi na drugim planetima u Sunčevom sustavu?

Na primjer, bi li te tehnike mogle raditi na plinovitom planetu kao što je Saturn? Ili im je potrebno čvrsto tlo? Slično tome, bi li mogli raditi na planetu s gustom atmosferom poput Venere ili je taj planet previše sličan Marsu da bi mogao raditi bez većih promjena?

Postoji knjiga (naći ću je) koja opisuje planete za oblikovanje terapije, rad i vremenske okvire. Sve je to ogromno. Na Aliensima su imali jedan procesor zraka za teraformiranje atmosfere, ali u stvarnosti, trebalo bi im 100 000, a to bi i dalje trebalo 200 000 godina. Za nešto uistinu izvanzemaljsko poput Venere trebalo bi više vremena.
@scope_creep Zapravo, vidio sam literaturu koja sugerira da bi se marsovsko teraformiranje moglo postići za samo 1000 godina. Možda i manje. Vidjet ću mogu li to iskopati.
@Daniel,, nema puno vremena za stvaranje atmosfere. Treba stvoriti sav taj kisik i dušik.
Biljke djeluju brzo ako ih vani imate dovoljno.
@Daniel, Vidim dugi i plodonosan razgovor. Biljkama je općenito potreban ciklus dušika prije biljnog uzgoja i stvaranja kisika te obrade co2. U stvarnosti, da je riječ o stjenovitom planetu, kemijski prerađivači koji pokrivaju planet, dušik bi izbacio regolit u ogromnim količinama, da nije prisutan. Kisik bi se naprsnuo iz vode ako je dostupan, ali trebalo bi mu 1000 godina da se ispuca iz regolita jer je to radno i energetski intenzivno. Biljke bi se zadržale tek kasno u fazi. Bi li u početku cijano bakterija, zatim normalna bakterija, lišajevi.
Ako zapravo pročitate Crveni Mars / Zeleni Mars / Plavi Mars, ustanovit ćete da se raspravlja o oblikovanju terapija ostalih planeta i planetoida u Sunčevom sustavu.(Također: * Green * je druga, a * Blue * je treća knjiga ... postoji i antologija kratkih priča s jednostavnim nazivom * Marsovci * ... Ja sam si dao slobodu urediti narudžbu.)
Osam odgovori:
#1
+22
Daniel Bingham
2011-01-24 12:45:08 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Iste tehnike oblikovanja terapije korištene u seriji Red / Green / Blue Mars ne bi djelovale na plinski div. Ali neki oblik teraformiranja može. Stvar kod plinskih divova je u tome što je njihova atmosfera slojevita i različitog sastava. Njihove jezgre su toliko visokog tlaka da su u biti rastopljene. Nikad ne bismo mogli živjeti tamo dolje. Međutim, mnogi plinski divovi vjerojatno u svojoj atmosferi imaju sloj koji bi bio pravi pritisak i temperatura za ljudsko prebivalište. Možda nema pravi sastav atmosfere.

Većina plinskih divova ima prvenstveno atmosferu vodika / helija. Marsova atmosfera je prvenstveno CO2. Dakle, u serijama Crveni, Zeleni i Plavi Mars, ono što oni čine uzrokuje odbjeglo globalno zagrijavanje (oslobađanje više uskladištenog CO2) da poveća atmosferski tlak i površinsku temperaturu. Tada sade biljke za pretvaranje CO2 u O2.

Vjerojatno nije moguće koristiti slične tehnike modificiranja atmosfere za podešavanje sastava plinskih divova. To u velikoj mjeri ovisi o sastavu atmosfere pri ispravnoj temperaturi i tlačnom sloju. Postoje tragovi CO2 i kisika. A budući da se slojevi raslojavaju, moguće je da postoji sloj kisika ili sloj CO2. Mogu se poravnati ili ne s odgovarajućim pritiskom i temperaturom. Ako sloj kisika to učini, u dobroj smo formi - teraformiranje nije potrebno. Ako se to ne dogodi ili sloj CO2 ima, onda je vjerojatno da se neće moći mijenjati, jer bi se svaki stvoreni kisik podizao ili padao na drugi sloj. Ako je nekim čudnim slučajem sloj kisika tek malo iznad ili ispod sloja CO2, to je ona okolnost u kojoj bi slične tehnike mogle funkcionirati. Povećajte sloj O2 i on će zauzeti prostor (možda) ispražnjen od CO2. S druge strane, ako je ispravan sloj helij ili vodik, tada tehnike korištene na Marsu ne bi uspjele. Razdoblje. Također, ovo bi zahtijevalo neku vrstu tehnologije koja bi nam omogućila plutanje na platformama ili zračnim brodovima gotovo unedogled, bez prevelike potrošnje energije na ispravnoj razini u atmosferi.

U slučaju Venere, problem je obrnut od onoga na Marsu. Na Marsu teraformiranje u osnovi uključuje uzrokovanje odbjeglog globalnog zatopljenja - u osnovi. Na Veneri je problem obrnuti ga. Stoga bi bile potrebne potpuno različite tehnike.

Plinski divovi zapravo nemaju površinu. Imaju plin, pa juhu, pa metalnu jezgru vodika.
Da, mislim da je suština plinskih divova da ćete masu morati nekako izvaditi iz jednadžbe dok masa ne bude slična stjenovitom planetu. A s obzirom na relativnu homogenost slojeva, imali biste nešto stvarno čudno poput dijamantnog planeta, kao u Arthuru C. Clarkeu iz 2063.
Kontrolirano zagrijavanje, idealno, a ne odbjeglo.Ne želite da Marsova atmosfera puše pored Zemlje ravno do Venerije.
#2
+11
Tony Meyer
2011-01-29 13:16:21 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Glavni su koraci koji se koriste, ako se dobro sjećam, (izuzimajući stvari koje su učinjene samo da bi se preživjelo):

  • Zagrijavanje atmosfere vjetrenjačama, asteroidom i otvorima (kopanje) u koru planeta).
  • Mijenjanje sastava atmosfere genetski modificiranim mikroorganizmima (GEM), lišajevima i algama.
  • Topljenje leda u polarnim automobilima, stvaranje ugljika dioksid i voda, sa zrcalnim sustavom.

Planeti koje imamo su (isključujući Zemlju i Mars):

  • Živa: Mnogo vruća od Zemlja: umjesto zagrijavanja atmosfere, kao na Marsu , zadatak bi bio njezino hlađenje (tako vjetrenjače, udari asteroida i mohole ne bi bile korisne). Ne postoje polarne kape koje bi se mogle otopiti. Atmosfere je vrlo malo, pa bi, umjesto da je pokušavamo promijeniti, zadatak bio stvoriti prikladnu - tehnike Marsa (pod pretpostavkom da su svi ostali problemi riješeni) vjerojatno bi biti korisni ovdje.

  • Venera: atmosfera je puno gušća od Zemlje i ima isti problem s toplinom kao i Merkur. Ne postoji magnetsko polje koje sprječava iscrpljivanje atmosfere (tj. Ono se neprestano nadopunjava), pa se sve promjene (npr. GEM-ovi, lišajevi, alge) ne bi mogle nakupiti, kao što su to učinili na Marsu osim ako raniji korak nekako nije dodao magnetsko polje).

  • Jupiter: sastoji se od helija i vodika. Čak i kad bi se nekako mogao transformirati u nešto poput Zemlje (ali ogromno), Mars tehnike ne bi bile od koristi. Poznata su 63 satelita, a Ganimed, Kalisto, Io i Europa su u mnogočemu slični unutarnjim planetima.

  • Saturn: gotovo isti kao Jupiter ( tj. tehnike Mars nisu od koristi). 62 poznata satelita; Titan i Enceladus pokazuju znakove geološke aktivnosti, ali uglavnom su izrađeni od leda.

  • Uran: gotovo isti kao i drugi plinski divovi. S obzirom na udaljenost od Sunca, čini se vjerojatnim da ne samo da Mars tehnike neće funkcionirati na planetu, one bi bile nedovoljne i za zagrijavanje mjeseci.

  • Neptun: poput Urana, ali hladniji.

Kao što je sugerirao @Pearsonartphoto, sateliti (posebno Jupiter i Saturn) mnogo su prikladnije mete, na primjer:

  • Ganimed: ima magnetosferu (jedini satelit u Sunčevom sustavu koji to ima), iako je pokopan u Jupiterovoj atmosferi, i tanku atmosferu kisika, koja možda uključuje i ozon. Tehnike Marsa za zagrijavanje atmosfere vjerojatno bi uspjele, premda se ima puno više za napraviti (na površini je hladnije za oko 100 stupnjeva C). Vjerojatno bi bilo prikladno koristiti GEM-ove / lišajeve / alge za modificiranje atmosfere. Topljenje leda bio bi dobar način za stvaranje kisika (teoretski je otopljen u ledu) - za vodu teoretski postoji podzemni ocean slane vode, pa bi to bila vjerojatnija meta od polarnih kapa ( pogotovo ako je ekspedicija već radila na šupljinama).

Fobos je uništen u Crvenom Marsu , što također pomaže teraformiranju ( iako to nije bio cilj) dodavanjem topline. To ne bi bilo moguće na jednom od Jupiterovih / Saturnovih mjeseci, jer to nisu mjeseci do kraja.

U kojem pogledu magnetsko polje utječe na atmosferu planeta? Preusmjeravanjem sunčevog vjetra može smanjiti količinu izgubljenog vodika i helija na nadmorskoj visini, ali zasigurno je to vrlo marginalan učinak u usporedbi s gravitacijom planeta (određivanje brzine bijega) i atmosferskom temperaturom (određivanje brzine atmosferskih čestica).
Nakon proučavanja planetarne fizike, @JonofAllTrades, solarni vjetrovi mogu potpuno oduzeti planetu njegovu atmosferu, s time da magnetosfera čini većinu (ako ne i sve) zaštite.
Čini se da je Venera snažan protuprimjer. Možete li mi uputiti bilo koji model računala početnog nivoa koji uzima u obzir relativni utjecaj insolacije, gravitacije, sunčevog vjetra, sastava kore itd.?
Ne razumijem skriveni dio.Zašto to ne bi bilo moguće?Jupiterovi i Saturnovi mjeseci nemaju vlastite mjesece, ali Jupiter i Saturn imaju preko 60 drugih mjeseci za rad.
#3
+10
Mike Scott
2011-01-24 13:46:23 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Nisu mogli raditi ni na Marsu - Robinson je ubrzao vremenske okvire za nekoliko redova veličine u dramatične svrhe.

Ovo je diskutabilno. Istina je da zapravo ne znamo kakve bi vremenske ljestvice zapravo bile. Nismo ni blizu da imamo te podatke.
#4
+6
PearsonArtPhoto
2011-01-24 19:30:44 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Iste tehnike ne bi djelovale na planetu, ali mogle bi djelovati na mjesecu vanjskog Sunčevog sustava. Naravno, Titan je već prekriven stakleničkim plinovima pod većim tlakom od Zemlje i nije osobito toplo. Nekima bi moglo pomoći, ali vjerojatno ne bi bilo krajnje rješenje.

#5
+3
Omega Centauri
2011-01-30 08:35:43 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Plinske divove stvarno je nemoguće promijeniti sastav. Prvo su masivni: desetine do stotine puta veći od mase zemlje, i uglavnom vodika. Bilo koji stvoreni kisik kombinirao bi se s vodikom (i možda drugim elementima), i vjerojatno bi ispao kao kiša / snijeg i bio izgubljen u nižim slojevima atmosfere. Zapravo se plinovi vjerojatno konvektivno miješaju, tako da se ne možete koncentrirati samo na tanki sloj s približno odgovarajućom temperaturom i tlakom i razumnom neto masom, već morate promijeniti sastav cijelog planeta. Da imate toliko stvari na raspolaganju, mogli biste sami konstruirati jedan ili nekoliko planeta lakše nego da pokušate promijeniti plinskog diva.

Također mislim da su vodeni svjetovi (s dubokim oceanima) ozbiljan problem, hranjive tvari bi tonule u dubine, što bi u pravom vodenom svijetu moglo biti stotine kilometara. Ako se neka vrsta geološke aktivnosti ne bude miješala (kao što to čini tektonika ploča na zemlji), svi spojevi koji se preferencijalno talože u sedimentima brzo se (u geološkom roku) gube u potencijalnoj biosferi.

#6
+2
Angus Glashier
2011-02-07 20:43:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Da imate zaista ogromne količine energije, mogli biste graditi umjetna sunca i pokrivati ​​gotovo svaku kuglu kamena plinovima potrebnim za održavanje života, barem na neko vrijeme. Čini se da ima puno gnjavaže. Nema smisla teraformirati čitav planet kad možete napraviti savršeno prihvatljive kupole veličine grada po daleko manjim troškovima.

Napokon, ako bismo željeli živjeti u atmosferi, zašto bismo se mučili ostavljajući Zemlju prvo mjesto?

#7
+2
Robert Walker
2016-02-09 07:09:08 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mislim da ne bi radili na Marsu. Prvo se vremenski okvir znatno ubrzao. Marsovo društvo procjenjuje da tisuću godina dolazi do točke u kojoj je zrak dovoljno gust da bi drveće raslo i ljudi mogli preživjeti bez odijela s tlačnim aparatom zatvorenog sustava tipa akvalung. A moglo bi proći i tisuće, pa i stotine tisuća godina, da se dođe do atmosfere bogate kisikom.

Ugljični dioksid je otrovan za ljude iznad 1% koncentracije u atmosferi, čak i s puno kisika. I ovisi o tome ima li dovoljno CO2 da atmosfera pređe u odbjegli efekt staklenika.

Uopće nije jasno postoji li dovoljno. Za učinak bježanja potrebno vam je 10% atmosferskog tlaka Zemlje. Dovoljno je poznato za 2% Zemljinog atmosferskog tlaka.

Količina energije potrebne za oslobađanje suhog leda je ogromna. Oko milijardu megatona energije za udvostručavanje atmosferskog tlaka ili oko devet milijardi za postizanje koncentracije od 10% gdje bi mogao pobjeći staklenik.

Ako toliko energije dostavite na Mars, to je stopa nekoliko megatona energije trebate opskrbiti svake sekunde, a sve samo ide na stvaranje sublime od suhog leda - nema veze da ga zagrijete, ili led, ili regolit i zanemarite sve gubitke u svemiru.

Njegove bi tehnike generirale nekoliko redova veličine premalo energije da bi mnogo učinile na klimi Marsa.

Što nije iznenađenje. Pogledajte Zemlju. Potrebne su milijarde ljudi koji desetljećima voze automobile i pale ugljen da bi se postigla razlika u temperaturi Zemlje od jednog stupnja. I doista je "najlakši" način zagrijavanja Marsa vjerojatno stvaranje umjetnih stakleničkih plinova pomoću fluoritne rude. Ali to je još uvijek mega projekt. Potrebno vam je jedanaest kubnih kilometara fluoritne rude, a potrebna je proizvodnja 200 nuklearnih elektrana koje rade stoljeće, a samo stvaraju stakleničke plinove kao jedino što rade sa svom tom snagom. A djeluje samo ako Mars ima dovoljno CO2. Putem se može puno pogriješiti.

Zemljina atmosfera nije ni približno dovoljno topla za Mars, čak i ako biste je na Marsu mogli čarobno duplicirati. Ako se uspijete riješiti cjelokupnog CO2 i zamijenite dušikom i kisikom, izvadite ugljik iz atmosfere kako bi mogao prozračiti - tada ste posvećeni povećanju razine stakleničkih plinova za cijelu budućnost kako biste spriječili da dobiva kao hladan poput Antarktike.

Za energetske potrebe pogledajte moj članak: Zašto nuklearke ne mogu oblikovati Mars - spakirati manje udaraca od sudara kometa

Za ostale pitanja pogledajte u mom članku: Problemi s teraformiranjem Marsa

Lijep, detaljan odgovor.Pomalo je nejasno (posebno "Za odbjeglog trebate 2% Zemljine." Što od Zemljine?), Ali sve u svemu, ništa što se ne može učiniti jednostavnim uređivanjem.
#8
  0
Jersey
2013-07-23 02:21:58 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mislim da je veliko pitanje upotreba biljaka i organizama koje prenose Zemlja za oblikovanje planeta prema našim specifikacijama. Prvo je napor da se teraformira čak i jedno nebesko tijelo titanski proporcionalno; udišemo s 21% kisika, ali mogli bismo preživjeti s 15. Zatim je tu faktor zračnog tlaka (14,7 psi) i temperature. Povećavanje tlaka zraka možda neće biti održivo jer gravitacija može biti preniska za povećanje tlaka zraka. Što se tiče atmosfere, količina kisika potrebna za promjenu postotka bi bila astronomska. Pretpostavljam da bi se moglo početi s lišajevima i bakterijama, nečim s vrlo niskim potrebama za vodom i možda malim meteorom koji će pogoditi jednu od polarnih ledenih kapa Marsa kako bi započeo globalno zagrijavanje / nuklearna zimska katastrofa. Povisila bi temperaturu, otopila vodu i uvela kišne oblake. To bi moglo povećati zračni tlak (iako s malim postotkom), a zatim uvesti zemaljske bakterije i lišajeve koji pomažu u stvaranju kisika, što bi mješavina izdisaja kisika i vlage povećala postotak. Ali govorite o masivnom zvuku. Nisam mogao ni pretpostaviti o koliko bismo milijardi milijardi tona ili čestica po četvornom inču govorili. Takav bi pothvat vjerojatno bankrotirao svaku vladu na planetu.

Sad bi 'uzgoj' urođenog oblika života putem genetike mogao biti lakši, jeftiniji i možda održiviji. Na Marsu ima bakterija. Malo testiranja, ubrizgano je malo Zemlje vezane DNA i mogli bismo stvoriti hibridni / mutirani soj koji započinje prvi korak u životu. Ipak bi trebalo nekoliko epoha za održivost, ali to je misao.



Ova pitanja su automatski prevedena s engleskog jezika.Izvorni sadržaj dostupan je na stackexchange-u, što zahvaljujemo na cc by-sa 2.0 licenci pod kojom se distribuira.
Loading...