Dauerhafte Siedlungen auf der Eisoberfläche

Angenommen, ein Planet ist mit schwimmendem Eis auf einem Wasserozean bedeckt und hat kein festes Land.

Wäre es möglich, dauerhafte Siedlungen, Städte zu errichten?

Besonders interessiere ich mich für Technologien zur Bekämpfung

  • Eisdrift

  • Schmelzen von Eis unter den Konstruktionen und Versorgungsunternehmen

  • Untergang von Gebäuden durch Schneefall (wie bei der US-Südpolkuppel)

  • Stärke der Eisdecke, um großen Gebäuden standhalten zu können

Folgendes gilt:

  • Es gibt eine beträchtliche Eisdrift, wie in der Arktis.

  • Es kann zeitweise zu klarem Wasser kommen, aber das ist nur eine Zeit lang, und dann bewegt sich Eis an die Stelle, dauerhaft eisfreie Gebiete gibt es nicht.

Ich frage mich, ob Anker gegen Drift helfen könnten?

Was sind die Technologie- und Magielevel? Ist das eine neuere Entwicklung, gab es eine bestehende Gesellschaft, die sich an Iceworld anpassen musste, oder sind das interplanetare Entdecker?
Woher kommt der Sauerstoff? Oder worauf basiert die Nahrungskette?

Antworten (5)

Es ist wahrscheinlich möglich, aber ich würde meine Eisstadt nicht mit Metallankern verankern.

Stattdessen würde ich versuchen, die Bildung von Ankereis zu fördern , also Eis, das sich am Grund eines Gewässers bildet. Wenn Ihre Stadt auf einem großen Eisfleck basiert, der den Meeresboden berührt, driftet dieser bestimmte Teil des Eises nicht und kann als Plattform für eine geostationäre Stadt verwendet werden.

Eine Möglichkeit, die Ankereisbildung auszulösen, wäre, unterkühlte Sole durch Löcher im Eis zu gießen. Dieses außergewöhnlich salzhaltige Wasser kann bis unter den Gefrierpunkt des Wassers gekühlt werden, was dazu führt, dass sich ein langer Eiszapfen um den Solefluss bildet, der sich schließlich wie hier mit dem Grund des Ozeans verbindet. Wenn bei ruhigem Wetter bei minimaler Abdrift viele solcher Strömungen erzeugt würden, könnten sie eine ausreichende Ankerkraft bereitstellen, um die Abdrift zu stoppen.

Alternativ konnten Schnee und Eis angehäuft werden, bis die Eisschicht dick genug war, um den Grund des Ozeans zu berühren. Dadurch würde auch eine hohe „Düne“ aus Eis über der Meeresoberfläche entstehen, die proportional zur Tiefe ist, in die das Eis absinkt. Da die Verwitterung die Oberfläche des Eises langsam erodieren würde, müsste es ständig wieder aufgefüllt werden, um zu verhindern, dass das Eis nach oben und weg schwimmt.

In beiden Fällen würden sich nach der Verankerung als Stamukha bekannte Strukturen an den Rändern Ihrer Stadt bilden, die eine zusätzliche Verankerung bieten, wenn die an Ihrem Anker befestigten Eisplatten gegen das umgebende Treibeis brechen und sich schließlich zu Mauern auftürmen, die dick genug sind, um den Grund zu berühren der Ozean.

Das schwere, dicke Eis unter Ihrer Stadt würde ein Fundament bilden, auf dem Gebäude errichtet werden könnten. Es wäre jedoch sehr schwierig, nach Materialien zu suchen, um solche Strukturen zu schaffen. Die meisten Gebäude werden wahrscheinlich aus dem am reichlichsten verfügbaren Baumaterial gefertigt: Eis.

Interessant! Ich frage mich, wie man aus Eis gebaute Gebäude nutzen kann!
Viele Ureinwohner leben seit Generationen in Gebäuden, die aus Eis gebaut wurden: en.wikipedia.org/wiki/Igloo . Die Körperwärme steigt, sodass Teile des Gebäudes innen über dem Gefrierpunkt liegen können.
Und was ist, wenn der Ozean sehr tief ist, so dass der Grund unerreichbar ist?
Ich denke, man muss einen Eiszapfen haben, der meilenweit breit ist, um Hoffnung zu haben, dass die Eiskappe ihn nicht entweder abbricht oder zu nichts zermalmt. Denken Sie daran, nicht einmal Berge sind immun gegen Gletscher und sie sind viel langsamer.
Um meine Eisstadt vom Boden loszubrechen, müsste ich eine Verankerungskraft haben, die die Druckfestigkeit der gegen sie drückenden Eisdecke übersteigt. Zum Glück ist das nicht allzu hoch, wie die ständige Bildung von Druckrücken in der Arktis zeigt. Ich würde definitiv erwarten, dass Erosion ein Problem ist. Glücklicherweise ist meine Stadt von viel Eis umgeben, um Reparaturen durchzuführen. Es loszuhacken und in die Stadt zu transportieren, wird eine Haupttätigkeit für meine Einwohner sein.

Wenn Sie an einem Ort bleiben wollen, müssen Sie entweder über das Eis reisen (was Ihnen anscheinend nicht gefällt), darunter (ein schrecklich düsterer Lebensstil) oder hindurch (was bestimmte technische Herausforderungen mit sich bringt, die ich jetzt behandeln werde die Anschrift).

Ich habe ein interessantes Nachschlagewerk gefunden, Basic Coastal Engineering

Es besagt, dass eine vertikale Wand an der Wasserlinie horizontalen Kräften in der Größenordnung von 200 bis 300 Newton pro Quadratzentimeter ausgesetzt sein kann. Wenn Sie Eis mit einer Dicke von bis zu 6 Metern (aus Gründen der Argumentation) annehmen, ergibt dies eine Gesamtkraft von etwa 1700 Tonnen pro Meter Breite. Dies würde eine ziemlich erstaunliche Menge an Verankerung erfordern.

Auf der anderen Seite können geneigte Platten das Eis anheben, wodurch es unter seinem eigenen Gewicht bricht und die horizontale Kraft stark reduziert wird - nennen Sie es aus Gründen der Argumentation eine Reduzierung auf 40 N/cm^2 oder etwa 225 Tonnen pro Meter der Frontbreite, die viel erträglicher ist. Sie brauchen genug Auftrieb, um die Kante des Eises anzuheben, und genug Tiefe, um darunter zu greifen.

Ich denke, dies würde entweder zu einem langen, schmalen Lastkahn mit sehr tiefem Tiefgang oder zu einem SWATH-Schiffsdesign (Katamaran mit dünnen vertikalen Rümpfen, die auf untergetauchten Pontons stehen) führen. Der Lastkahn würde mehr Verankerung erfordern, aber der SWATH hat weniger Auftriebsreserven. In beiden Fällen müssen Sie sich gelegentlich mit ungewöhnlich dickem Eis, dh mit Druckkämmen, auseinandersetzen. Dies wird wahrscheinlich am besten von einer Wachtruppe durchgeführt, die mit Wasserbomben oder Torpedos bewaffnet ist - eine Unterwasserexplosion ist viel effektiver beim Anheben und Zerbrechen des Eises. (Vielleicht den Sprengstoff durch eine Art wiederverwendbaren Druckluftinjektor mit hohem Volumen ersetzen?


Insgesamt erscheint dies wie eine sehr große Investition für sehr beengten Wohnraum. Ich denke, es ist viel wahrscheinlicher, dass die Menschen in tragbaren (gleitenden) Modulen in einer kontinuierlichen Migration gegen die Eisbewegung leben, wie von James vorgeschlagen, oder einfach mit der Scholle (Wortspiel beabsichtigt) gehen, wie es der Bowlturner vorschlägt.

Vielleicht finden Sie Project Habakuk interessant; Dies war ein Plan aus dem 2. Weltkrieg für einen im Nordatlantik stationierten Eisbergflugplatz, der mit einer Mischung aus Isolierung und Kühlung vor dem Auftauen bewahrt wurde. Solange die Eisoberfläche unter -16°C bleibt, wird sie lebensfähig bleiben; Beim Testen wurde ein 9 m x 18 m großer Block den ganzen Sommer über von einem 1-PS-Motor gewartet.

In der Praxis wanderten die Menschen zu einer Eisscholle weit im Norden und bauten eine neue Stadt; fahren Sie damit die nächsten 30 oder 40 Jahre, bis es zu teuer wird, die Kühlung zu warten; Wiederholen Sie dann den Zyklus.

Die Welt, die Sie beschreiben, unterstützt keine dauerhaften Siedlungen (es sei denn, Sie definieren neu, was eine dauerhafte Siedlung ist. Wenn Sie von einem LAT / LON-Standort sprechen ... dann nein ... aber wenn Sie eine Gruppe von Gebäuden und Menschen wollen, denke ich wir können unterstützen und ich denke, die Antwort hier sind kleine modulare Gebäude.

Lassen Sie mich etwas näher darauf eingehen,

  • Diese sollten klein genug sein, damit ihr Gewicht nicht unter Wasser reißt oder das Eis anderweitig in erheblichem Maße beeinflusst. Dies würde wahrscheinlich ein wenig Zukunftstechnologie erfordern, hauptsächlich leichte Baumaterialien.
  • In der Welt, die Sie beschreiben, scheint die Möglichkeit von Änderungen ziemlich häufig zu sein, und diese Module sollten schwimmen können, im Grunde ist jedes Modul ein Boot.
  • Module könnten mit dem Zeug verbunden werden, mit dem sie diese Akkordeonbusse verbinden.Geben Sie hier die Bildbeschreibung ein
  • Sie haben also Wohnmodule, Gewächshausmodule usw. usw. usw.

Dies gibt Ihnen anpassungsfähige Gebäude, die die Welt, auf der Sie sich befinden, überleben können. Natürlich hoffe ich, dass Sie einen wirklich guten Grund haben, Menschen auf diesen Planeten zu schicken, da sich Menschen auf ihm nicht natürlich entwickelt hätten.

Ähnlich wie bei meinem Beitrag gefiel es Anixx auch nicht ... +1

Da das Eis schmelzen kann und es sich nicht um eine permanente Eiswelt wie Hoth handelt, müssen Gebäude auf großen „Schwimmern“ gebaut werden, die möglicherweise sogar beweglich sind. Die Schwimmer würden auch dazu beitragen, dass die Gebäude nicht durch Druck im Eis „versinken“ und können bewegt werden, um oben zu bleiben. Pflanzen und dergleichen müssten wahrscheinlich in Gewächshäusern sein (auch auf Schwimmern bauen), denn während Sie mit importierter Erde Gärten auf dem Eis bauen könnten (in Alaska gibt es Gärten mit Permafrost darunter), brauchen Sie es immer noch warm genug, um zu sprießen und zu wachsen . Dafür braucht es Gewächshäuser.

Die Schaffung großer (hoher) Strukturen wäre aus vielen Gründen unklug, da Eis kein Fels ist. Je höher Sie bauen, desto mehr druckschmelzendes Eis unter dem Gebäude wird betroffen sein. Es wird tatsächlich auf einem Wasserkissen schwimmen.

Sie haben auch das Problem, Baumaterial zu bekommen. Sie müssten entweder unter dem Eis abbauen (gefährlich und problematisch) oder alle Materialien einschiffen. Die Kosten für den Versand der Materialien würden wahrscheinlich kleinere, leichter zu bauende Strukturen fördern, die bei Bedarf bewegt werden können.

EDT: Es wäre klüger, das Eis treiben zu lassen und dabei zu bleiben, als zu versuchen, es zu verankern. Es ist zwar nicht so unvermeidlich wie ein Kontinent, aber es sind Hunderte von Millionen (Milliarden?) Tonnen, die sich bewegen wollen, entweder durch Gezeiten und/oder Konvektionsströmungen.

Tatsächlich kann Eis durch zusätzliche künstliche Kühlung wieder verstärkt werden. Sie tun dies in Permafrostgebieten. Nach einer solchen Abkühlung wird das Eis sehr ähnlich wie Fels.
"Es wäre klüger, das Eis treiben zu lassen und dabei zu bleiben, als zu versuchen, es zu verankern." - und wie kann man vermeiden, nach Süden abzudriften, wo das Eis schmelzen oder so dünn werden kann, dass es die Strukturen nicht tragen kann?
@Anixx Ich habe eingegeben, dass die Gebäude auf Schwimmern und beweglich sein sollten. So können sie sich anpassen. Es wäre viel einfacher, eine Stadt zu verlegen, als eine riesige planetarische Eisdecke daran zu hindern, sich zu bewegen, außerdem würden Sie jedes Ökosystem stören, wenn Sie dies versuchen.
Wie wäre es, nur einen kleinen Bereich zu verankern, im Gegensatz zur gesamten planetaren Eisdecke? Könnte man isolieren, eine Eisfläche abschneiden und reparieren?
@Anixx Wie? Denk darüber nach. Sie haben diese riesige Eisdecke, die herumtreibt. Sie schneiden einen Abschnitt aus der Mitte heraus und versuchen, ihn zu verankern. Wenn sich der Rest der Eisdecke bewegt, was passiert dann mit diesem verankerten Abschnitt? Entweder schnappt der Anker oder der „Korken“ wird unter das Eis gezogen, während sich der Rest der Schot weiterbewegt, sodass der verankerte Abschnitt wie ein Korken unter der Großschot schaukelt.
Sie können zum Beispiel versuchen, Eis um Ihre Siedlung herum zu schmelzen. Oder umgeben Sie es mit eisbrechenden Stahlrändern in stromlinienförmiger Form.
@Anixx Das scheint viel mehr Arbeit zu sein, als es wert ist, an einem "festen" Ort zu bleiben. Das Schmelzen würde viel Energie verbrauchen, die an anderer Stelle verwendet werden könnte, und wenn sich das Blech schnell verschiebt, kann es möglicherweise nicht mithalten. Eisbrecher aus Stahl funktionieren (vielleicht) nur, wenn sich das Eis nur in eine Richtung bewegt. Wenn Sie wirklich einen Ort haben, suchen Sie sich einen Berg, der hochragt, und bauen Sie dort, oder gehen Sie zum Äquator und bauen Sie auf dem Wasser. Der Versuch, eine Stadt zu haben, die vom Rest des Eises getrennt ist, ist eigentlich das, was Sie sowieso tun.

Schauen Sie sich an, wie Basen am Südpol mit Designs hergestellt werden, die auf Problemen mit früheren Iterationen basieren.

Diese Seite enthält viele Details in herunterladbaren Dokumenten, einschließlich Herausforderungen für die Architektur des Südpols , für die es Hauptkategorien gibt

  • Wind
  • Eisfluss
  • Eis kriechen

Ich sehe nicht, dass es das überfliegt, aber ich erinnere mich an etwas über die Notwendigkeit von Fundamenten, die die Wärme vom Boden isolieren, damit die Gebäude nicht versinken! Dies gilt auch für Permafrost.