Wie lange würde eine Reihe von Massentreibern brauchen, um den Mars zu terraformieren, indem sie CO2 von der Venus transportieren?

Ich bin also immer davon ausgegangen, dass der Mars nie genug verfügbares CO2 vor Ort für Terraforming hatte, was neue Forschungen bestätigt zu haben scheinen .

Aber meine Ideen haben sich immer darauf verlassen, CO2 aus alternativen Quellen zu gewinnen, z. B. kontrollierte Einschläge oder in diesem Fall das Ausleihen von Gas von der Venus. Die Atmosphäre der Venus hat einen Druck von etwa 90 bar, und wir bräuchten nur etwa einen (oder mehr?), um den Mars auf einen lebenswerten Druck zu bringen. Der Transport dieses Gases ist jedoch ein bisschen schwierig.

Eine Idee, die ich hatte, ist die Verwendung einer Flotte von Venus-Erde-Mars-Cyclern, um unter Druck stehendes Venusgas (vielleicht größtenteils ungefiltert, da der Mars auch Stickstoff und Spurenelemente nutzen kann) zum Mars zu transportieren. Als zusätzlicher Bonus können die Kanister aus Kohlenstoff vor Ort hergestellt werden und beim Eintritt in den Mars verglühen. Ich entscheide mich für die Ladekapazität eines durchschnittlichen Hochseefrachtschiffs von 25.000 Tonnen oder knapp 23 Millionen Kilogramm. In Bezug auf die Masse bin ich mir nicht sicher, wie viel Gas erforderlich ist, um den Mars auf 1 bar Atmosphärendruck zu bringen. Ich gehe davon aus, dass es aufgrund der geringeren Schwerkraft etwas mehr als die Erde sein würde. Die Erdatmosphäre hat eine Masse von etwa 5,15 * 10^18 kg. Um die Dinge einfacher zu machen, werde ich damit gehen. Einer unserer Radfahrer würde 2.239 × 10^11 Fahrten benötigen, um sein Ziel zu erreichen, aber eine Flotte von 100,

Hier beginnt meine ohnehin schlechte Mathematik zu scheitern: Ich kann keine Gravitationsunterstützungen berechnen und ich weiß nicht, wie lange ein Venus-Erde-Mars-Cycler für eine Hin- und Rückfahrt brauchen würde. Also werde ich es von hier aus WIRKLICH verfälschen und einfach die Zeit eines Aldrin-Erde-Mars-Cyclers eingeben, 779,27 Tage, und weitere 200 Tage für die ~ 100 Tage hinzufügen, die das durchschnittliche Raumschiff benötigt, um die Venus zu erreichen. ~2,683 Jahre * 2,239 Millionen Reisen bedeuten, dass der Mars in ... 6.007.200 Jahren 1 Bar Atmosphäre haben würde. Selbst mit einer genauen Rundreisezeit für den Radfahrer ist das immer noch ein „Huch“ von mir. Übrigens würde es nur 300 Jahre dauern, bis 2 Milliarden 25.000-Tonnen-Schiffe das Gas transportierten ... Ich bin sicher, dass es wahrscheinlich eine viel bessere Nutzung der interplanetaren Ressourcen gibt.

Eine andere Idee, die ich kürzlich hatte, ist ein Massenantrieb (oder ein „Weltraumschlauch“?), der ständig venusianisches Gas in Richtung Mars schießen würde. Es wäre ein Orbital (entweder konventionell oder als Orbitalring-Weltraumaufzug) oder eine Plattform in sehr großer Höhe (möglich mit Helium-Aerostaten und solarbetriebenen Turbofans), die Gas entweder in Form der zuvor erwähnten Druckbehälter (gut für in -Atmosphäreninstallationen) oder ungeschütztes Gas direkt aus der Düse , ein schmaler Hochgeschwindigkeitsstrahl, der direkt in den Weltraum abgefeuert wird.

Von da an habe ich keine Ahnung, wo ich anfangen soll ... Ich habe noch nicht einmal meine Ideen für den "Weltraumschlauch" verfestigt. Dennoch frage ich mich, wie lange es dauern würde, bis eine Reihe von Massentreibern den Mars terraformiert hat, und was noch wichtiger ist, würde das nackte Gas beim Venus-Mars-Transit Probleme damit haben, sich vom Sonneneinfluss zu entfernen?

Wenn jemand eigene Mathematik oder eigene Ideen zum Transport des Gases anbieten möchte, gerne!

Bitte wählen Sie eine zwischen wissenschaftlich fundierter und harter Wissenschaft. Gemäß ihrer Beschreibung schließen sie sich gegenseitig aus.
Wenn Sie in diesem Stapel nach "Mars-Magnetosphäre" suchen, werden Sie mehr Einträge finden, als ich verlinken kann, die sich mit dem Problem befassen, dass der Mars Atmosphäre an den Sonnenwind verliert, und Möglichkeiten, dies zu verhindern.
Und dann müssen Sie den größten Teil dieses Kohlenstoffs in Biomasse und Sauerstoff umwandeln, oder die Atmosphäre wird für Menschen und Tiere giftig sein.
Anstatt das Gas in Behältern unter Druck zu setzen, würde ich empfehlen, es einfach in Trockeneisblöcken einzufrieren und auf diese Weise auf den Mars zu werfen. Dadurch können Sie die handgeschwenkten Kohlenstoffbehälter überspringen
Das ist schwer zu beantworten, da es so viel Unbekanntes über das Setup gibt. Meine schnelle Schätzung für jetzt: 70-120.000 Jahre. Aber es ist schwer, eine Antwort zu geben, ohne Daten zu Ihrer Technologie, Ihren Schiffen, Ihrem Antrieb ... Von dort aus würden Sie versuchen, Ihre Fahrten und Liefermethoden zu optimieren. Kohlendioxid reicht nicht aus, um den Mars zu terraformen. Vielleicht nehme ich mir morgen Zeit, um einige Dinge zum Nachdenken fallen zu lassen.
Wer auch immer meinen Titel bearbeitet hat, hat meine Frage falsch gelesen. Ich habe nicht nach dem CO2-Verlust AUF dem Mars gefragt, ich habe nach der Sonne gefragt, die die Flugbahn des ungeschützten Gases beim Transit verändert.
@ArtemijsDanilovs Danke für das Interesse. Was die Schiffsidee betrifft, so handelt es sich nur um einen einfachen Cycler, der Schwerkraftunterstützung verwendet, um Rundfahrten mit minimalem Kraftstoffverlust durchzuführen. Die Massetreiber habe ich mir mehr oder weniger nur ausgedacht. Dass CO2 nicht ausreicht, um sich zu terraformieren, weiß ich. Aber 1 bar kann stabiles flüssiges Wasser und nicht sperrige EVAs ermöglichen, und das CO2 allein kann den Planeten erwärmen. Die Venus hat neben Edelgasen auch eine anständige Versorgung mit Stickstoff.
@Dubukay Warte, müsste das Eis nicht sowieso geschützt werden? Es würde sofort sublimieren, wenn es so nahe an der Sonne kreist.
Denken Sie daran, dass sich Gas auflöst. Ein Weltraumschlauch, der einen Gasstrahl versprüht, verliert ihn an das Vakuum des Weltraums. Da hilft auch der Sonnenwind nicht. Kaum einer wird den Mars erreichen. Selbst Massenfahrer werden Gas in Containern benötigen. Sie sind wieder bei einer großen Anzahl von Schiffen, die das Gas transportieren. Die Nummern sind die gleichen wie bei Ihren Cycler-Behältern.

Antworten (1)

Es gibt keine solche Frage "wie lange" in der Situation, wie Sie selbst bemerkt haben, beginnend mit der Schätzung von Werten für ein Schiff, bis hin zu 100'000 und dann über eine Option für 2 Milliarden davon.

Die Antwort hängt davon ab - was müssen Sie tun, um die Aufgabe zu erfüllen?

Und es ist auch sinnvoll, sich ein Bild vom Ausmaß des Problems zu machen. Sie haben die Masse eines Gases, das sich bewegt, ganz richtig geschätzt, um 1 bar Druck zu erzeugen, bedeutet dies, dass es im Fall der Erde etwa 10 t Gas pro 1 m ^ 2 der Oberfläche benötigt und im Fall des Mars etwa dreimal mehr (da die Schwerkraft etwa 1 ist /3), und die Gesamtoberfläche des Mars beträgt etwa 1/4 der Erde.

Wie Sie bemerkt haben, ist dies mit einem Teelöffel ein ziemlich langer Prozess. es geht also eher darum, wie lange es dauern sollte, bis es Sinn macht, und daraus leiten Sie ab, was Sie dafür brauchen.

Das Startfenster, und massdrivers wird Sie nicht von der Notwendigkeit befreien, das zu befolgen, ist ungefähr einmal im Jahr (plus minus), für vielleicht ein paar Wochen im Monat.

Wenn wir also daran denken, sagen wir 6e18 kg pro 100 Jahre zu transportieren, haben wir 100 Zyklen dafür und müssen 6e16kg pro Zyklus in einem Zeitraum von wenigen Wochen starten.

Hohmann-Transfermanöver vom Venusorbit zum Marsorbit sind 6,5 km/s + 5,3 km/s

Der Energieaufwand für das Abschießen von Material in einem Zyklus ist also (proportional zum ersten Manöver 6,5 km/s): 6e16 * 21.125e6

um das in einer woche zu machen, braucht man etwa ein quadrat von sonnenkollektoren oder was auch immer, etwa 39'000 km x 39'000 km. Im Allgemeinen ist es möglich, diese Energie über ein Jahr zu akkumulieren, Sie haben einen auf Schwerkraft basierenden Akkumulator (den Planeten) und mit 100% Effizienz in allen besprochenen Prozessen benötigen Sie möglicherweise ein Quadrat mit einer Kante von 5500 km. Eine andere (und etwas größere), die Sie benötigen, um die Energie zu gewinnen, die Sie benötigen, um die 6e16kg aus dem Gravitationsbrunnen des Veny zu heben, der so tief ist wie der der Erde.

Eine Anzahl von Schiffen und Ressourcen, die für ihren Bau ausgegeben werden, sind also nicht nur Kosten, die zu befürchten sind, und 2 Milliarden Schiffe sind vielleicht nicht so viel, da sie, sagen wir, 10% der Masse ausmachen, die sie tragen, was einfach sein kann, da es 0 g sind Umwelt die meiste Zeit für sie haben Raketen, die von der Erde starten, bessere Verhältnisse. Und es kann ungefähr die richtige Anzahl von ihnen in dem Fall sein, und es ist so etwas wie 6e15kg Konstruktion. Die Weltstahlproduktion pro Jahr beträgt etwa 1,7 bis 12 kg, aber wir haben nicht das Ziel, ein Massenäquivalent unserer gesamten Atmosphäre zu heben, um das in den Weltraum zu heben.

Atmosphäre zu bewegen ist eine große Aufgabe und Sie können sie nicht kleiner machen, indem Sie die Augen vor ihrer Größe verschließen. Sie müssen auf der Venus, um die Venus herum und zwischen Mars und Venus eine Infrastruktur von angemessener Größe schaffen. Um die notwendige Energie für die Aufgabe bereitzustellen - Heben, Verarbeiten, Verpacken, Aussetzen usw.

Die Energiequelle, die Sie möglicherweise benötigen, ist eine Skala von K1 und beträgt allein etwa 1e15, falls Sie Energie ansammeln, und mehr, wenn Sie dies nicht tun.

Die Verwendung von Kohlenstoff für den Bau von Behältern, die das CO2 enthalten, ist eine gute Idee, dann haben Sie ein Material, das Sie transportieren müssen, und dasselbe Material kann in dem Fall eine Quelle für Baumaterial sein, und es ist möglich, Kohlenstoff dafür zu verwenden der Zweck.

Auch dann muss man sich weniger Gedanken über die Rückgabe von Schiffen machen, als über das zweite Delta-V-Manöver in Hohmann Transfer, das eigentlich ziemlich groß ist und sinnvoll ist, es zu speichern.

Durch die Herstellung von CO2-Eis und einer reflektierenden folienartigen Hülle ist es möglich, das Zeug bei einer Kollision mit dem Mars zu vermeiden, wofür Sie einige kleine Korrekturmotoren benötigen, die an dem Ding angebracht sind.

Im Allgemeinen ist die Aufgabe groß und es bedarf ausreichend großer Mittel, um sie so zu gestalten.

Der Transport von Eis ist machbar und spart viel Aufwand beim Bauen. Nur Streams sind wegen des Startfensters nicht möglich. Sie brauchen viel Energie und viele Infrastrukturen hören Venus. Das Zeug in 100 Jahren herzustellen ist realistisch, wenn man den richtigen Ansatz wählt. Kohlenstoff als Strukturmaterial, also Kohlenstoffeis als Strukturmaterial, ist eine gute Sache in der Situation. Massdrivers ist wahrscheinlich die einzige praktikable Option in diesem Fall.

Hohmann-Transfer, Sonnenbahnen