Würde diese Anordnung eines terraformierten Mondes Bestand haben?

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HINTERGRUND In einigen tausend Jahren ist der Mond einer von vielen bewohnbaren Orten im Sonnensystem geworden. Ökonomie, ständig wachsendes Wissen und menschlicher Wille machten drastische technologische Fortschritte möglich.

Schon früh errichteten die Menschen Mondbasen und Minen und der florierende Handel zog schnell immer mehr Investoren an. In einigen hundert Jahren entstanden Kuppeln und Städte aus Kuppeln auf der Mondoberfläche, als Ressourcen von unten extrahiert, Experimente und Modifikationen in einer Vielzahl von Bereichen durchgeführt wurden und die KI sich intensiv mit der Aufrechterhaltung all dessen beschäftigte. Die Menschen machten Geschäfte mit der Lieferung von Ressourcen von und dorthin, wo sie im Sonnensystem benötigt wurden. Im Laufe vieler Jahrhunderte lernte die Menschheit effektiv zu terraformieren und Kuppeln wurden zu temporären Startlösungen. Terraforming ist nicht billig, aber die Mondlage als leicht zugänglicher Handelsplatz im Sonnensystem (Erde-zu-Mond-zu-Mars / Mars-zu-Mond-zu-io / Kuipergürtel-zu-Mond-zu -Erde usw.) machte es reich und florierte für den Fortschritt.

Die Menschen haben das genetische Erbe der Erde aus mehreren Gründen lange bewahrt und es in angepasster Form an die anderen bewohnbaren Orte weitergegeben. Der Mond, die nächste und damit perfekte zweite Festplatte, wird im Laufe der Jahrtausende von Flora und Fauna überschwemmt. Veränderung zum Zwecke der Erhaltung ist moralisch völlig in Ordnung, aber noch nicht vollständig entdeckt. Menschen, Pflanzen und Tiere fühlen sich wohl (genug), um nicht unter dem Leben auf dem Mond zu leiden.

Dieser zukünftige Mond erlangte die folgenden Bedingungen

  • Energie wird von Megastrukturen bereitgestellt (muss nachgeforscht werden) sowie durch Kernfusion mit Helium 3, das vor Ort abgebaut wird, aber es gibt viel Sonnenenergie, insbesondere von hohen Türmen in mehr oder weniger permanentem Sonnenlicht Stangen. Waste-to-Energy wurde auch ziemlich effizient, und es gibt einige nette Setups, die Abfall für andere Produktionen verwenden, wie Biokohle, und ein Teil der Abwärme wird auch in Energie umgewandelt.
  • Eine dicke, atmungsaktive Atmosphäre, reich an Wasserdampf, wird durch importierte Ressourcen aufrechterhalten (KI und komplexe Strukturen halten sie dicht, ausgeglichen und erhalten). Es hält die Temperaturen im Bereich und schützt vor Weltraumbedrohungen .
  • Ein künstliches Magnetfeld (KI ist auch darauf meine billige Antwort), um dabei zu helfen, die Atmosphäre zu erhalten .
  • Genug Wasser, um Seen und Meere mit einer Tiefe von 10 Metern zu schaffen, und mehr, das durch tägliche Lieferungen gebracht wird (genau wie der Milchmann der 1950er Jahre, nur ein millionenfach größeres Geschäft, das vom Kuipergürtel zu den Planeten reiste).
  • 29 erdtaglange Tage (14,5 Tage tagsüber, 14,5 Tage nachts, ein Sonnenuntergang etwa 1 Tag lang)
  • 13 Tage im Jahr. Die vier Jahreszeiten, wie wir sie kennen, sind jeweils etwa 3 Tage lang.
  • Temperaturunterschiede, die durch die langen "Nächte" und "Tage" verursacht werden und an den extremsten Orten von -90 ° C bis +70 ° C reichen. Diese provozieren starke Winde und Gewitter. Die Durchschnittstemperatur beträgt +25 C im Sommer und -20 C im Winter.
  • Bewohnbare Orte in der Nähe der Pole und weiter vom Äquator entfernt erleben -5 C in "Sommernächten" und bis zu -50 C in "Winternächten", und die Tage erwärmen sich in "Sommertagen" auf +45 C +5 C an "Wintertagen". So wie jetzt auf der Erde lebt niemand lange ohne irgendein Haus, aber mit der richtigen Kleidung kann man für eine begrenzte Zeit draußen sein.
  • [Anmerkung: Tiefgefrieren ist anscheinend etwas, das man vermeiden sollte, werde das untersuchen]
  • Es gibt hauptsächlich schnell ziehende Wolken, die sich im Frühling, Sommer und Herbst (nach etwa 8-11 Erdentagen) zur Tagesmitte auflösen, wenn die Luft beginnt, sich von der Sonne aufzuheizen, und sich während oder nach Sonnenuntergang eintrüben die Temperaturen sinken wieder, was oft zu Gewittern führt. Regen und Schnee fallen hauptsächlich während der Nacht.
  • Da es nur ein Sechstel der Erdanziehungskraft gibt, fällt Regen langsamer und in dickeren Tropfen. Hagel ist eine häufige Bedrohung, Bälle werden größer, aber der Aufprall ist um ein Sechstel weicher. Nachts friert es fast immer.
  • Erde besteht zu 1/8 aus Kompost oder Mist, zu 1/8 aus Biokohle und zu 6/8 aus Kies (glauben Sie mir, das funktioniert auch auf der Erde). Pflanzenkohle kann vor Ort produziert werden, sobald Vegetation vorhanden ist. Nicht die gesamte Oberfläche wird verschmutzt (ha!), nur etwa 3-5%, bei einer durchschnittlichen Tiefe von 30 cm (Bäume werden 80 cm, aber die meisten Pflanzen brauchen weniger). Mist und Kompost stammen hauptsächlich von Menschen und Nutztieren auf dem Mond.
  • Moon-Outdoor-Pflanzen sind so modifiziert, dass sie einen 13-mal schnelleren Zyklus haben: Der Tag ist ihr „Sommer“, die Nacht ist ihr „Winter“. Und wie auf Erden gibt es stärkere und mildere Winter; Solange sie den härtesten Temperaturen standhalten, überleben sie. = Meine Liste der Outdoor-Pflanzen wird hauptsächlich von der skandinavischen Flora inspiriert, die angepasst ist, um lange und starke Sommer und Winter zu überstehen.
  • Viele einjährige Pflanzen reifen innerhalb von 10-30 Tagen, ihre Samen werden nachts drinnen kultiviert und dann im Sonnenlicht ausgepflanzt, einige können sogar ein paar frostige Nächte überstehen (wie Grünkohl).
  • Es gibt auch Gewächshäuser. [Werde prüfen, wie diese aussehen könnten]
  • Ich gehe nicht näher auf die Beschreibung der Fauna auf dieser Liste ein, weil sie nicht so relevant erscheint, aber sagen wir, sie existiert, sie ist in das System integriert und von Nutzen, hat und verursacht aber auch Probleme. Zum Beispiel gibt es Bienen, aber sie passen sich nicht gut an kurze Jahreszeiten an, es gibt Vögel, aber sie passen sich nicht gut an das Magnetfeld an, und etwas Hasenähnliches bevölkert sich so frei wie auf der Erde.

Meine Frage ist nicht , ob es menschenmöglich ist, wir gehen davon aus, dass Motivation und Geld da waren. Aber ich frage mich, ob diese Parameter in irgendeiner Weise plausibel oder widersprüchlich sind? Gibt es "Notwendigkeiten" oder Konsequenzen aus diesen Bedingungen, die ich nicht gesehen habe?

Mir ist nicht klar, was Sie hier fragen. 1/8 der obersten 18 Zoll des Mutterbodens ist eine riesige Menge Mist, wenn Sie dies und die Notwendigkeit großer Mengen an Wasser/Sauerstoff usw. von Hand wegwinken: Können Sie das eigentliche Problem angeben, das gelöst werden muss? Was kannst du nicht wegwinken? Wenn Sie es uns sagen, können wir helfen.
Ich sehe überhaupt nicht, wie Atmosphäre und Magnetfeld mit KI zusammenhängen. Die Erzeugung eines Magnetfelds erfordert enorme Mengen an Energie, keine Intelligenz, und die Aufrechterhaltung einer Atmosphäre erfordert Schwerkraft, da sonst die Verluste enorm sind.
@Whitecold Titan hat eine dickere Atmosphäre als der Mond und eine ähnliche Schwerkraft. Es gibt viel mit der Atmosphärenretention zu tun, aber das meiste davon bezieht sich auf die Erhaltung der Atmosphäre über geologische Zeiträume . Künstliche Atmosphären konnten mit den gleichen Mitteln aufrechterhalten werden, mit denen sie geschaffen wurden.

Antworten (2)

Abwärme wird ebenfalls in Energie umgewandelt

Die Thermodynamik verbietet Ihnen dies ab einem bestimmten Punkt. Wenn Sie auf die kalte Seite des Weltraums kippen, ist dieser Punkt jedoch ziemlich niedrig

Ein künstliches Magnetfeld (KI ist auch darauf meine billige Antwort), um Strahlung und andere Weltraumbedrohungen in Schach zu halten.

Kein Magnetfeld schützt Sie vor UV-, Röntgen- und Gammastrahlen oder vor Asteroiden. Ein Magnetfeld schützt Sie nur vor Ionen.

da es nur ein 6tel der erdgravitation gibt, fällt der regen langsamer und in dickeren tropfen.

Bei gleicher einfallender Energie und geringerer Schwerkraft bilden sich Wolken weiter oben, da sie die gleiche potentielle Energie gewinnen müssen. Daraus schließe ich, dass die Fallgeschwindigkeit ungefähr die gleiche sein wird wie auf der Erde.

Eine dichte Atmosphäre leistet einen hervorragenden Schutz vor gefährlicher EM-Strahlung und Asteroiden, genau wie auf der Erde.
@StarfishPrime, richtig, aber das OP gibt an, dass das Magnetfeld dies tut
@L.Dutch Ich meinte nicht ALLE Abwärme, sondern dachte eher an so etwas wie Stirlingmotoren, die Abwärme zu etwa 25% effektiv in Energie umwandeln.

Energie wird hauptsächlich durch Kernfusion mit vor Ort abgebautem Helium 3 bereitgestellt

Mondumkreisende supraleitende Stromleitungen bedeuten, dass jeder Solar nutzen kann, sogar in den dunklen Ecken. Solarenergiesatelliten sind auch eine Möglichkeit, wenn Sie sich nicht für Megascale-Engineering interessieren (und wenn nicht, warum versuchen Sie dann, den Mond zu terraformen?)

Eine dicke, atmungsaktive Atmosphäre, reich an Wasserdampf

Woher kommt der Stickstoff? Wie hast du es zum Mond transportiert? Es ist nicht so bequem zu ernten oder zu versenden wie Eis, wissen Sie.

Tau und Regen am Abend werden stark gefrieren, und das wird Außenstrukturen und Naturstein bestrafen. Sie werden massive Frost-Tau-Schäden und viele großflächige periglaziale Landschaftsformen erleiden . Sie werden Probleme haben, auf Gelände wie diesem Dinge zu bauen.

Der Boden besteht zu 1/8 aus Kompost oder Mist, zu 1/8 aus Pflanzenkohle und zu 6/8 aus Kies

Über den ganzen Mond ? Wenn der Dung 400 kg pro Kubikmeter beträgt und der Mond eine Oberfläche von 3*10 18 Quadratmetern hat, dann wiegt eine 1 mm dicke Schicht Kot etwa 15 Teratonnen. Wie willst du das alles machen? Dasselbe Problem gilt natürlich auch für die Pflanzenkohle, denn Sie brauchen in erster Linie eine angemessene Menge an Biokohle.

Gewächshäuser gibt es auch, aber sie sind weniger, da sie mit Strom versorgt werden müssen und ausfallen können

Tausend Jahre in der Zukunft, Kolonien im ganzen Sonnensystem, mehrere terraformierte Welten, und Sie können keine Stromversorgung herstellen, die ein paar Wochen am Stück durchhält? Ernsthaft?

Angesichts der Tatsache, wie gründlich zerfetzt alle Felder über Nacht tiefgefroren werden, können Sie Ihre gesamte Vegetation auch entweder kuppeln oder in unterirdischen Gewächshäusern mit zu öffnendem Dach begraben. Natürlich wirst du in der Lage sein, das Licht anzulassen, weil du unmöglich so weit gekommen sein kannst und es nicht konntest. Verdammt, wenn Ihre Solarenergie effizient genug ist, könnte es sinnvoller sein, alle Farmen im Untergrund zu halten und nur Sonnenkollektoren darüber zu haben. Sicherlich hat es keinen Sinn, die Pflanzen drinnen keimen zu lassen und sie dann zum Morgengrauen nach draußen zu bringen. Nehmen Sie einfach die Beleuchtungs- und Isolierschicht von der Oberseite ab.

Ich werde auch meinen vorherigen Vorschlag von Orbitalspiegeln wiederholen, um die Nachtseite zu beleuchten, damit sie sich nicht in regelmäßigen Abständen in eine gefrorene pechschwarze Todeswüste verwandelt. Es ist nicht nötig, und wenn Sie das Sonnensystem kolonisiert haben, liegt es eindeutig in Ihrer Macht, es zu reparieren.

Das OP hat eine dichte Atmosphäre spezifiziert, also wird es nachts keinen Tieffrost geben, so wie es auf der Erde nicht der Fall ist. Ich stimme jedoch zu, dass der Umfang vieler ihrer Angaben unvernünftig ist.\
@jdunlop die nacht ist 15 erdtage lang. Es wird kalt.
Fester Stickstoff könnte auf Pluto abgebaut und per Massentreiber nach Luna transportiert werden.
@jamesqf das ist keine schlechte Idee. Ich bin mir nicht ganz sicher, wie viel Stickstoff Sie brauchen ... sagen wir, die Hälfte der Menge, die Titan hat, also ein paar Petatonnen. Das sind ein paar Millionen Jahre Arbeit, wenn Sie eine Milliarde Tonnen pro Jahr bewegen. Ich werde über das Energiebudget nachdenken, das erforderlich ist, um all das Eis anzuheben und es dann sanft am anderen Ende zu landen ;-)
@jamesqf grobe erste Vermutung der Energie, die benötigt wird, um so viel Stickstoff in eine 100 km lange Umlaufbahn um Pluto zu heben: ungefähr 1.5 10 25 Joule. Über den Lieferplan von Millionen Jahren hinweg sind das ungefähr 500 GW kontinuierlich ... kinderleicht! Den Stickstoff wieder in das System zu stechen, sollte viel weniger energieintensiv sein, obwohl es schwierig sein wird, ihn sicher auf die Mondoberfläche zu senken.
@StarfishPrime Ein schnelles Googlen ergab, dass die geschätzte Menge an Dung, die in 12 großen Vieh produzierenden Ländern produziert wird, 9 × 10⁹ Mg pro Jahr beträgt. Wenn meine Berechnungen richtig sind, entspricht das 9000 Teraten Gülle pro Jahr. Mit erdähnlichen Mengen an Vieh und im Laufe von Jahrtausenden wäre es also definitiv möglich, den gesamten Mond mit meterdicken Mistschichten zu bedecken (bin froh, dass das geklärt ist, ich lache gerade so viel). Und meine Meinung zu Gewächshäusern war, dass sie mit Strom versorgt werden KÖNNEN und waren, aber von der Landwirtschaft auf dem Boden übertroffen werden.
@backupplanmoon ähm, ich sehe ungefähr 4 Milliarden Tonnen Gülle, die jährlich produziert werden, obwohl Sie vielleicht eine bessere Quelle haben, die Ihnen 9 gibt. Sie erhalten also 9 Teratonnen pro Jahrtausend (nicht 9000 pro Jahr ... was war das?). Sie nehmen also jetzt 15 bis 12 Tonnen nützliches biologisches Material von der Erde weg (es gibt wahrscheinlich etwas übrig, aber wissen Sie, TANSTAAFL) pro 8 mm Boden auf dem Mond, bei einem Energieaufwand von 4 bis 23 Joule. Und wieder müssen Sie jedes Jahr Milliarden Tonnen Kot aus einem tiefen Gravitationsschacht herausbefördern, beginnend jetzt .
@StarfishPrime Wirklich glücklich über deinen Beitrag, vielen Dank!
@backupplanmoon Ich bin mir auch nicht sicher, wie die oberirdische Landwirtschaft mit ihrer 15-tägigen mörderisch kalten Totzeit jeden Monat und den daraus resultierenden Bodenschäden mit dem klimakontrollierten, täglichen Pflanzenanbau konkurrieren kann, insbesondere in einer Zeit, in der praktisch unbegrenzt frei Strom könnte über Fusion, supraleitende Stromnetze und Solarenergie (orbital oder anderweitig) verfügbar sein.
@backupplanmoon (oh, das sind 4e23 Joule, ungefähr die Energie, die eine K1-Zivilisation in ~ 1300 Jahren erzeugt hat)
@backupplanmoon Ich helfe gerne ;-) Auch wenn die meisten meiner Antworten etwas negativ waren, sind das alles interessante Sachen. (Jetzt frage ich mich über die praktischen Aspekte des Paraterraforming von Pluto ...)
Link zur Studie mit Angabe von 9 × 10⁹ Mg Jahresmist researchgate.net/publication/…