Wie hoch ist die Temperatur 55 km unter der Marsoberfläche?

Wie hoch ist die Temperatur 55 km (34,18 Meilen) unter der Marsoberfläche? Der Grund, warum ich frage, ist, dass ich wissen möchte, ob es für eine mögliche zukünftige Kolonie bewohnbar sein könnte, wenn sie so tief graben könnte (was in der Umgebung mit geringerer Schwerkraft einfacher sein könnte). Wenn die Antwort auf meine vorherige Frage richtig ist, ist dies die Tiefe, in der der atmosphärische Druck dem auf der Erde entsprechen würde. In welcher Tiefe auf dem Mars hätte die Atmosphäre den gleichen Druck wie auf der Erde?

Nur zum Vergleich: Das tiefste Loch, das auf der Erde gebohrt wurde, war etwa 12 km lang. Es war extrem schwierig, es zu tun, und es war ein kleines Bohrloch. Nicht eine "Ausgrabung", wo Sie leben können.

Antworten (2)

Betrachten wir den möglichen geothermischen Gradienten des Mars (siehe Erde ), der etwa 25 °C pro km beträgt. Unter Verwendung der niedrigen Schätzung des Gradienten des Mars von 1/4 des Gradienten der Erde sind das etwas mehr als 6 ° C pro km. also 55 km, 330 °C. Wenn man das zu der durchschnittlichen Oberflächentemperatur des Mars von -55 °C hinzufügt, spricht man von 275 °C oder 527 °F in 55 km Tiefe, und das ist eine niedrige Schätzung.

Schätzungen über die Dicke der Marskruste betragen oft weniger als 55 km, und wenn Sie davon sprechen, in den Mantel oder sogar auf halbem Weg zum Mantel zu graben, ist das sowohl ein unhaltbares Graben als auch unerträgliche Temperaturen.

Quelle

Die durchschnittliche Dicke der Planetenkruste beträgt etwa 50 km (31 mi), mit einer maximalen Dicke von 125 km (78 mi).

und

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Quelle

Auch kleiner Punkt, aber die 55-km-Schätzung geht von einer einheitlichen Temperatur aus. Die einfacheren Druckberechnungen berücksichtigen keine Temperaturschwankungen. Bei wärmeren Temperaturen und wärmerer, leichterer Luft am Boden der Ausgrabung, was unvermeidlich wäre, würden Sie wahrscheinlich 60 km, vielleicht 65 km Tiefe benötigen, um 1 atm zu erreichen. Es gibt auch Zirkulationsprobleme, wenn Sie eine kalte, schwerere Atmosphäre über einer warmen, leichteren Atmosphäre haben und es Entwässerungs- / Überschwemmungsprobleme für den untersten Teil eines Tals gibt. Um Überschwemmungen zu vermeiden, sollten Sie die Oberflächentemperatur unter dem Gefrierpunkt halten, um Abfluss und Schlammbildung zu vermeiden -up, oder noch tiefer graben, so dass es eine Art See gibt, der das schmelzende Grundeis um die Ausgrabung herum auffängt und der Wohnbereich über dem See liegt.

Das bedeutet nicht, dass das Leben in tiefen Tälern auf dem Mars niemals möglich sein wird, aber es ist wahrscheinlich unmöglich mit seiner gegenwärtigen Atmosphäre. Durch umfangreiches Terraforming, das Anzapfen von Gasen aus dem Untergrund und/oder von seinen Eiskappen oder durch den Absturz von Kometen auf den Mars (was viele Kometen erfordern würde) könnte im Laufe der Zeit eine ausreichende Atmosphäre geschaffen werden, in der das Leben in tiefen Tälern funktionieren könnte. Ein simulierter atmosphärischer Druck kann auch mit einer Art Bubble-Dome oder einem meiner Favoriten, einer Stretchfolie um den gesamten Planeten, erzeugt werden, aber im Moment übersteigt das unsere Möglichkeiten.

Kurzfristig ist das Leben im Untergrund auf dem Mars wahrscheinlich der richtige Weg. Graben Sie 50 oder 100 Fuß unter der Erde und Sie hätten die Mittel, um eine nahezu Vakuumdichtung zu schaffen, was Sie auf dem Mars tun möchten, Sie könnten erdähnlichen Luftdruck erzeugen und Sie wären vor Sonnen- und kosmischen Strahlen geschützt und Zugang zu reichlich Grundwasser. Der Untergrund auf dem Mars ist wahrscheinlich zumindest in naher Zukunft der richtige Weg. An Artikeln dazu mangelt es nicht. Hier ist eine 6 .

Menschen können auch bei weniger als 1 atm leben. Die Menschen haben sich bis zu einer Höhe von 16.700 Fuß niedergelassen , was irgendwo in der Nähe von 55 % von 1 atm liegt.

Die (Verwaltungs-)Hauptstadt Boliviens liegt auf 12.000 Fuß und fast eine Million Menschen leben dort.
Es ist möglicherweise nicht möglich, viel tiefer als 7 km unter das Geoid des Mars zu gehen (die Bodennullhöhe, für die alle unsere Messungen der durchschnittlichen atmosphärischen Dichte, Temperatur und Wotnot des Mars berechnet werden) . Was ist der tiefste Graben, der theoretisch auf dem Mars gegraben werden könnte? . Wie dick die Kruste ist, ist möglicherweise weniger relevant als wie weit über oder unter dieser Linie Sie sich befinden?

Niemand weiß es.

55 km Tiefe liegt wahrscheinlich zwischen Kruste und Mantel, mit geschätzten Temperaturen weit über 500 K.