-36

Как тебе такое, Элон Маск, или Грядущий Космос. Часть 2. Марс. Энергетика.

Итак, продолжим тему предполагаемых технологий освоения космоса. На этот раз речь пойдет об энергетике на Марсе.

Как уже было сказано ранее, если речь идет о создании развитой индустрии на Марсе (а иначе зачем огород городить?), в том числе и металлургии, производства ракетного топлива из воды — требуется мощная энергетика, которая там будет, несомненно, состоять из мощных АЭС — расположенных — внезапно — на полюсах Марса. Все дело в терраморфинге, помимо очевидной причины иметь источник энергии — если помните, в замысел Маска и НАСА входит разогрев Марса за счет выпаривания из полярных шапок Марса углекислоты и создания парникового эффекта. Маск даже предлагал, если кто помнит, подорвать на полюсах Марса ядерные бомбы — на что ему сразу же обосновали бесполезность такого мероприятия. А вот долговременно работающие на полюсах АЭС — совсем другое дело, греть они будут, конечно, слабо, зато непрерывно, постепенно повышая температуру окружающей местности и выпаривая углекислоту в атмосферу, а там уже процесс запустится и само пойдет. Ещё одной причиной размещения АЭС на полюсах является повышение эффективности — чем выше градиент между температурой теплоносителя для раскрутки турбины и наружная температура окружающей среды — тем проще будет сбросить остаточное тепло с теплоносителя после турбины, тем меньше нужны теплообменные поверхности, тем выше КПД АЭС. Но главная причина необходимости размещения мощных (порядка сотен мегаватт и выше) АЭС на полюсах — это наличие там воды — универсального теплоносителя и сырья для производства затем водорода и кислорода — ракетного топлива и запаса энергии. Без такого теплоносителя работа мощных АЭС невозможна в принципе. Примененная в КилоПоверах технология рассеяния тепла излучением только для них и годится. В принципе возможно даже прямое разложение воды прямо в реакторе АЭС — в целях повышения КПД и упрощения, удешевления конструкции. Но проблема в том, что эта технология очень опасна (взрывоопасна) и не отработана в условиях Земли, а значит — вряд ли будет использована на Марсе. Скорее всего, схема будет как на Земле — АЭС с турбиной вырабатывает электричество, которое частично пойдет на нужды колонии, расположенной в районе экватора через протяженную ЛЭП (которая, как мы помним, одновременно будет элементом глобальной магнитной радиационной защиты), а частично — на электролизное разложение воды на кислород и водород, которое будет происходить в отдалении от АЭС в целях безопасности.

Есть серьезная проблема в этом замысле, о которой пока ничто не думал — что будет происходить на полюсах Марса в процессе их разогрева (Южный полюс для этого подходит больше — там льда и углекислоты больше). Как мы уже давно знаем, углекислота и лед там расположены слоями, и в процессе возгонки углекислоты на полюсе будет происходить взрывной выход углекислоты из глубин ледника, а если даже нет — будут образовываться пустоты в толще водяного льда, и он будет периодически обваливаться. Таким образом, на начальном этапе разогрева там будет твориться форменный ад, и работа такой серьезной системы, как мощная АЭС, там будет невозможна. В этом случае на начальном этапе разогрева полюсов нас может выручить как раз технология наподобие КилоПовера, но несколько иной конструкции. Это должны быть мини-реакторы с генерацией на элементах Пельтье или двигателем Стирлинга, то есть максимально простые и надежные машины без необходимости обслуживания, основная функция которых будет — предварительный разогрев окружающего пространства с целью возгонки углекислоты и подготовки рельефа — чтобы потом, когда начнется строительство основной АЭС, все уже устаканилось и не происходило всяких неприятных неожиданностей, вроде взрыва углекислотного вулкана в толще марсианской породы или провала АЭС в образовавшиеся пустоты грунта. У таких мини-реакторов не должно быть никаких хрупких выступающих частей, как у КилоПовера с его тонкой шляпой излучателя — форм-фактор их должен быть наподобие кубика или даже шара, который будет спокойно кататься в происходящем вокруг безумии взрывающейся углекислоты, и ничто ему не сможет повредить. Вот только будет проблема в том, как снять с него сгенерированное электричество. Думаю, для этой внутри реактора должен быть расположен небольшой аккумулятор и радиомаяк, чтобы поисковый робот мог без проблем находить реактор под завалами водяного льда. Думаю, такая технология неубиваемых АЭС медоедного типа (привет пикабушным мемам), вполне может быть начата уже сейчас у нас, на Земле. Тем более, что она и на Земле будет вполне применима. Когда же начнется активный этап колонизации Марса, такие реакторы можно будет начать забрасывать на полюса Марса сотнями прямо с орбиты, возможно, даже без системы мягкой посадки (если конструкция позволит).

В качестве топлива для марсианских АЭС отлично подойдет МОХ-топливо — поскольку плутоний значительно дешевле чистого урана, и его тупо некуда девать. По естественным причинам у всех ядерных государств накопились огромные запасы низкообогащенного плутония, которые очень опасны и дороги в хранении — вот его и можно отправить на Марс, а затем и вообще все ядерное оружие неплохо было бы на мирные цели пустить. Например, оружейный плутоний, накопленный за прошедшие с момента начала его производства десятилетия, все равно уже непригоден для прямого назначения — также по всем известным естественным причинам.

Конечно, МОХ-топливо опаснее уранового — но для Марса актуальна только его конструкционная нестабильность. Проблема же с его высокой токсичностью по понятным причинам для Марса неактуальна — пока, по крайней мере. Конечно, если на полюсе Марса случится авария на АЭС с МОХ-топливом, и плутоний загрязнит половину запасов воды планеты — это будет очень печально. Поэтому такую индустрию следует разместить только на одном полюсе — чтобы запасы воды с другого полюса остались чистыми гарантированно. Правда, есть опасность, что если нагревать только один полюс, то углекислота просто перебежит с одного полюса на другой, и терраморфинга не получится. На этот случай есть смысл придумать способ греть и второй полюс Марса тоже — но только экологически чистыми способами. Велкам к обсуждению этих способов.

На этом пока все, продолжение следует — и оно будет про транспорт на Марсе.

Дубликаты не найдены

+18

Вы только что прочитали кухонные разговоры о колонизации марса т терраформинге планет,  можете намазнуть ещё по одной

+14

Гм, афтару этого прожекта не мешало бы подробнее познакомиться с устройством АЭС.

Сколько там приходится рыть грунт, бетонировать, трубы всякие прокладывать и тд.


Вот поставишь на Марсе как минимум металлургический комбинат, цементный завод, научишься класть напряженный бетон при -120 град С - тогда и на АЭС можно замахнуться.


А без этого всего получится не АЭС, а чертовски опасная радиоактивная помойка.

раскрыть ветку 19
+1
Пусть сначала картошку там вырастит..
-9

большая часть того, что вы подразумеваете - это биологическая защита и защита от террористов. Так что вам не мешало бы поподробнее ознакомиться с устройство т.н. Чикагской поленницы -   https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A7%D0%B8%D0%BA%D0%B0%D0%B3... 

раскрыть ветку 17
+14

Вася, а ты разницу между реактором и электростанцией понимаешь?)

раскрыть ветку 1
+8

Вам бы лучше жевать, чем говорить.

Поленница та была голимейшим прототипом. Без реальной системы охлаждения.

Она никогда не работала на сколь-нибудь значительную мощность.

Ее-то и разобрали практически сразу, как только удостоверились что идея работает.


Если вам хочется привести пример "реактора из говна и палок", то первый советский реактор на комбинате Маяк с одноконтурным охлаждением и сбросом радиоактивной воды в озеро вполне подошел бы.

Но и его демонтировали сразу, как наработали плутоний для первых бомб.

Ибо, запредельно грязно и так же опасно.

раскрыть ветку 6
+6

"И вы, в присутствии дух людей с университетским образованием, позволяете себе давать советы космического масштаба и космической же глупости." (с)

Вам уже второй пост указывают на детские косяки ваших

прожектов. Это вам не мешало бы более системно и основательно

подойти к своему образованию. А то действительно -

поленница в голове.

раскрыть ветку 7
ещё комментарии
+9

ваши "сотни мегават" в целях терраформирования - что слону дробина. северная полярная шапка марса в летнее время ежедневно от солнца получает около 5МВт/кв.м тепла, что в сумме дает больше 3 ТВт на всю шапку. за летние месяцы северная полярная шапка уменьшается в три раза, в основном за счет возгонки углекислого газа, но, как видим, это не дает никакого видимого эффекта - температуры на марсе не растут. чтобы возгоняемый углекислый газ вновь не выпадал в виде снега, нужно нагреть всю атмосфреу планеты минимум на 4 градуса - тут не справится не только стомегаватная АЭС, но и сто таких станций.


Так что сочиняя утопии напрягитесь для начала хотя бы на поверхностные расчеты.

раскрыть ветку 9
+1
солнца получает около 5МВт/кв.м тепла

Вы тут, наверное, на несколько порядков ошиблись. Больно уж дохуя высокая мощность.

раскрыть ветку 7
-2

можно попробовать опровергнуть

раскрыть ветку 6
0

Извиняюсь за поздний ответ - но таки вы явно путаете энергию (Джоули) и мощность(Ватты), что кагбе намекает на вашу компетентность в этом вопросе. Посему с вас и запросили обоснование.

+6
Да тут помимо энергетики проблем хватает. Колонизация Марса штука интересная, но на данном этапе Илон Маск, вместо того чтобы заняться злободневными проблемами через чур забегает вперёд. Примерно как если бы учёные во время чумы в Европе изобретали айфон.
Планируют построить колонию способную расширяться, и совершенно не думают о том как это сделать используя ресурсы имеющиеся на Марсе. При постройке колонии в условиях настолько разреженной атмосферы невозможно обойтись без углеводородов (резина, пластик и т.д.) а на Марсе их попросту нет. Зато на земле с излишком вторичного сырья. Взять к примеру большое мусорное пятно в тихом океане. Лучше бы Илон ломал голову над тем как убрать весь этот мусор из океана и запулить его на марс для последующей переработки, вместо того, чтоб отправлять туда свою теслу.
раскрыть ветку 2
+1
большое мусорное пятно в тихом океане.

мусор это скучно и не интересно, то ли дело марс! можно лапшу на уши вешать довольно долго под аплодисменты публики причем. панамский канал раз пять рыть начинали, каждый раз кто то пиздил собранное бабло и банкротил компанию. А тут ебать колония на марсе! терраформирование, продажа участков под застройку наконец, огромное поле деятельности для бендеров а ля маск...:)

раскрыть ветку 1
0

Сарказмометр второй раз за день в dev/null улетает >_>

+7

Пока не изобретут во такую херню - все эти разговоры про колонизацию - фантастика. Так же как и электромобили без такой херни не получат массового распространения

Иллюстрация к комментарию
раскрыть ветку 2
+1

ITER почти доделали, а тесла набирает обороты.

+1

Клаудия хорошенькая была, жаль, что пришлось её заменить(

+4
Аффтырь просто волшебник. Береги контакты твоего диллера как зеницу ока.
Особенно вдохновило про катающийся в подземелье с кипящей углекислотой реактор типа "колобок 1.0", и про массовые отгрузки на марс ядреных электростанций со всей инфраструктурой, топливом и китайской павербанкой на 10ТВатт.
раскрыть ветку 3
+1

он походу автономный, без дилера обходится)))

раскрыть ветку 2
+1
Не, без диллера такое не написать, а для химика-любителя матчасть знает хреново )
раскрыть ветку 1
+4

Самый реальный вариант создать на земле космический вариант атомной подводной лодки, запустить по частям на орбиту и там собрать.

+3

Всё это конечно охуительно. Но на Марсе нет магнитного поля так как марсианское ядро мертво.И вся атмосфера, которую там попытаются сделать, просто улетит в космос, её сдует солнечным ветром.

раскрыть ветку 2
+4

на сдувание атмосферы вроде земной у солнца уйдет тыщ так сто лет. на наш век хватит. проблема ее сделать, в чем идеи ТС не помогут от слова "никак"

раскрыть ветку 1
+1

более того. если даже на Луне вдруг появится атмосфера в одну атмосферу, пардон, половина потеряется за 10 тысяч лет. думаю, для тех, кто её там организует не будет проблемой поддерживать её)

+3

Можно дров завезти, сложить в кучу, облить бензином и поджечь...


А можно и шариков купить много много...

+4

Без портативных бесконечных источников питания вся ваша писанина херня и фантастика. А их у маска нет. Даже технологий нет их создать.

раскрыть ветку 8
+3

Ну а серьезно, весь этот терроформирование дело далёкого будущего. А на сей день есть испытанный компактный ядерный реактор, которые гораздо удобнее и целесообразнее использовать в условиях колоний https://lenta.ru/news/2018/05/02/kilopower/.

раскрыть ветку 4
+2

Ну а серьезно, весь этот терроформирование дело далёкого будущего


Я все это читал в журнале Техника молодежи и прочая в 90-х гг. А воз и ныне там. Так же читал про ионовые двигатели. Все это теория.

раскрыть ветку 3
-2
Чё ты гонишь, весь Ютуб подобными технологиями завален, делай не хочу. Сразу видно, адепт мирового заговора.
раскрыть ветку 2
+3

сионистского, надеюсь?)

раскрыть ветку 1
+1

Автор ознакомтесь со статьей по этой ссылке http://tung-sten.no-ip.com/Texts/Popsci/Mars.Climate/Mars.Cl... там как минимум есть расчеты (не утверждаю, что верные) и ссылки на источники. Ваша идея как минимум несвежа. Статья датирована 2006 годом. То есть 12 лет назад. Цитата "Энергоёмкие решения
Почти каждый из рассмотренных вариантов можно существенно ускорить или улучшить, если обладать хорошим запасом лишних киловаттов.
Так, если утыкать Марс атомными реакторами, ежегодно производящими 3*1023 Дж энергии (1016 ватт), то среднюю температуру на Марсе можно будет поднять градусов на 25 и добиться устойчиво плотной атмосферы вне зависимости от того, что там о себе думает парниковый эффект.
Поставляя энергию для "заводов" в виде микроволнового излучения через ретранслятор с реакторов мощностью те же 3*1023 Дж в год, можно преобразовать всю марсианскую атмосферу примерно за 30 лет.
К сожалению, эти мощности сегодня на много порядков превосходят содержимое "энергетических кошельков" человечества, поэтому думать о подобных проектах нам пока противопоказано. Это ещё раз подчёркивает тот факт, что сама постановка задачи о колонизации Марса преждевременна."

раскрыть ветку 4
-1

Я тебе больше скажу - большую часть этих идей высказал более 100 лет назад Константин Эдуардович уважаемый. И что?

раскрыть ветку 3
+1
Цитату Циолковского об атомных реакторах на Марсе можно?
1. Вы выдаете уже существующие идеи за свои. Т.к. используете тег "мое" без ссылок на авторов этих идей.
2. Вы демонстрируете отсутствие базовых знаний во многих областях (астрономии, в частности "Небесная механика", ядерная физика, астрофизике, экономике и т.д.) на что Вам указывают в большенстве коментариев.
3. Все Ваши утверждения голословны и в большенстве своём лженаучны, не подкреплены к слову ничем (ни авторитетными источниками, ни хоть сколь приблизительными расчётами). И имеют лишь один аргумент (довод) "я так считаю".
Хотелось бы поинтересоваться Вашим образованием и профессией (можете не отвечать).
раскрыть ветку 2
0

На этот случай есть смысл придумать способ греть и второй полюс Марса тоже — но только экологически чистыми способами. Велкам к обсуждению этих способов.


Способ есть. И он очень простой. Зачернение поверхности ледяных шапок Марса пылью. Если действительно дирижабли смогут летать на Марсе - загружаешь его пылью, пускаешь в полет над ледником, он ее распыляет, солнечный свет перестает отражаться от ледника и поглощается им, они начинают разогреваться. Этот способ подойдет для обеих полюсов, нет необходимости закидывать Южный полюс кучей РИТЭГов. Зачернение льда однозначно даст намного порядков сильнее разогрев полюсов, чем всякие там АЭС. Только пыль нужно найти как можно чернее. Обычная марсианская пыль желто-красного цвета, не совсем подходит.  Лучше всего угольная пыль бы подошла. Но не факт, что на Марсе, на поверхности есть уголь. Хотя базальты вроде должны быть по любому. Они тоже черные.

раскрыть ветку 2
+1

ну да, мля, все такие умные умники, я один дурак, и не догнал. Ты, кстати, не первый эту тему здесь задвигаешь. А теперь ответь на такой вопрос: если вспомнить, на Марсе уже есть естественный процесс, которые должен был бы делать то же, что предлагается - песчаные бури должны были бы засыпать песком полярные шапки Марса, понижать коэффициент отражения и давно бы они и сами растаяли. Но нет! Почему то полярные залежи углекислоты лежат на месте, и все такие же белые. А разгадка проста - каждый год в свое время наступает зима, углекислотный снег засыпает слой песка на полярных льдах, и они становятся опять белыми и отражающими свет. Подобный процесс происходит и на Земле на некоторых ледниках. Так что мимо!

раскрыть ветку 1
0

Просто надо делать все вовремя. Если делать зачернение перед зимой - конечно его занесет снегом. Если же выбрать время правильно - перед весной и таянием снега, когда он уже больше не будет выпадать - зачернение продержится долго, да еще и приведет к выходу наружу нижних слоев песка, про которые вы правильно написали. И так сделать зачернение несколько раз, несколько сезонов по веснам, пока процесс не станет необратимым, и парниковый эффект запустит цепную реакцию.

-1

Ко времени колонизации Марса, в 60е-80е гг 21 века, уже будут актуальны ТЯЭС и ТЯРД. А радионуклиды тащить на другую планету невероятно дорого. Проще уж там добывать.

раскрыть ветку 6
+2

Ну по срокам я бы не был таким оптимистичным. Хорошо, если в следующем веке дело дойдет, если дойдет вообще. Да и термоядерные электростанции, если их и допилят до ума, будут огромными и неподъемными.

А добыча радионуклидов на месте - это вы не подумав, надеюсь. Обогатительное производство крайне крупногабаритное и тяжелое. Тащить конечный продукт на порядки дешевле, чем все эти буры, дробилки, обогащалки, центрифуги прочую хрень, необходимую для превращения крайне бедной руды в топливо.

раскрыть ветку 5
-2
Почему это термоядерные электростанции будут огромные и неподъемные? А в случае с автономной колонией, имеющей все это оборудование?
раскрыть ветку 4
Похожие посты
Возможно, вас заинтересуют другие посты по тегам: