Аннотация: Заманчивые, тяжелые и опасные варианты ближних космических путешествий
Что нам, цивилизации, нужно за пределами своей родины - планеты Земля?
Лучшим подарком для нас будет находка новой благоприятной для жизни обители - аналога Земли. Но два крупных наших соседа - Марс и Венера неблагоприятны для жизни. Можно ли их сделать подходящими для существования живого существа? Или спросим иначе: как нам их изменить ?
Вот вопрос фантастический, притягательный и, возможно, реально решаемый!
Марс. 6 августа 2011 года.
"Американский ровер Opportunity после нескольких лет путешествий по красным пескам подъехал к краю 22-километрового кратера." Сообщение "Мембраны"
Вот так марсоход выглядит.
Интересно! По далеким планетам разъезжают наши машинки, фотографируют. сообщают, исследуют...
Марс - планета небольшая, масса всего одна девятая от массы Земли. Разряженность воздуха губительнейшая - атмосферное давление в 160 раз меньше земного.
Викепедия сообщает, что "...большую часть поверхности Марса ранее покрывала вода."
Сейчас температура от -150 на полюсах до плюс 20 на экваторе в полдень.
В северном полушарии Марса обнаружен самый крупный ударный кратер в Солнечной системе. " Его длина 10 600 км, а ширина 8500 км..."
"Напряжённость магнитного поля на экваторе составляет около 60 гамм, на полюсе 120 гамм, что в 500 раз слабее земного". "Возможно, в далёком прошлом в результате столкновения с крупным небесным телом произошла остановка вращения ядра, а также потеря основного объёма атмосферы."
"Отсутствие магнитосферы и крайне тонкая атмосфера Марса ... являются проблемой для поддержания жизни. На поверхности планеты идёт очень слабое перемещение тепловых потоков, она плохо изолирована от бомбардировки частицами солнечного ветра, кроме того, при нагревании вода мгновенно испаряется, минуя жидкое состояние из-за низкого давления. Марс ...находится на пороге т. н. 'геологической смерти'. Окончание вулканической активности по всей видимости остановило круговорот минералов и химических элементов между поверхностью и внутренней частью планеты."
На Марсе можно создать изолированные от внешней среды наружные помещения или подземные сооружения и жить в них. Но стоит ли? Не комфортно. Ну разве что для работы. А для жизни на века, приятного и надежного существования необходимо не менее шести-восьмикратное увеличение массы планеты, обводнение её и снабжение большим количеством углекислого газа, азота и кислорода.
20 миссий на Марс были неуспешными, 15 успешных, 5 продолжаются, еще 5 готовятся.(окт.2011.)
Закат на Марсе. 19 мая 2005 г.
Венера в естественном цвете
Венера значительно тяжелее Марса, у неё 81,5 % земной массы. Атмосфера в 92 раз тяжелее, воды ни капли, температура высокая. "Расчёты показывают,( Викепедия
) что при отсутствии атмосферы максимальная температура поверхности Венеры не превышала бы 80 RC. В действительности же температура на поверхности Венеры (на уровне среднего радиуса планеты) - около 750 К (475 RC), причём её суточные колебания незначительны." (Сутки на Венере длинные - день и ночь продолжаются по 58,5 земных суток.)
Магнитного поля нет. Предполагают, что из-за отсутствия вращения металлического ядра исчезло магнитное поле. Сейчас планета вращается очень медленно, да еще и в другую сторону. А почему? Возможны различные причины. Сильный удар извне по уже готовой планете или влияние опять же извне, но еще в период формирования планеты.
Мне представляются такая картина. Вот перед нами два облака пыли - будущие Земля и Венера. Они уже начали концетрироваться силами тяготения в двух центрах. На границе между вращающимися облаками встречные потоки. Вращение более энергичного и более дальнего от Солнца (нашего)раскрутило своего соседа в другую сторону. Так в парных шестеренках одна крутится налево, заставляя соседнюю крутиться вправо. Именно наше земное облако, возможно, виновато в "неправильном" вращении Венеры. И лишило планету магнетизма - защиты от Солнечной радиации. Водяной пар расщеплялся солнечным излучением на водород и кислород, водород улетучивался за пределы атмосферы. Такой процесс продолжался до почти полного исчезновения воды.
Венеру исследовали у России "Вега" и 14 апаратов "Венера", у американцев -'Маринер', 'Пионер-Венера-1', 'Пионер-Венера-2', 'Магеллан', у Европы - 'Венера-экспресс', у
Японии - 'Акацуки'. К 2016 году Россия готовит запуск особо "живучего зонда 'Венера-Д', который должен проработать на поверхности планеты не менее месяца", побив тем самым рекорд пребывания на поверхности Венеры - 2 часа.
Что нужно сделать с Венерой для изменения её ужасных харатеристик атмосферы?
"Венера - кандидат на терраформирование. По одному из планов предполагалось распылить в атмосфере Венеры генетически модифицированные сине-зелёные водоросли, которые, перерабатывая углекислый газ (атмосфера Венеры на 96 % состоит из углекислого газа) в кислород, значительно уменьшили бы парниковый эффект и понизили бы температуру на планете.
Однако для фотосинтеза необходимо наличие воды, которой, по последним данным, на Венере практически нет (даже в виде паров в атмосфере). Поэтому для реализации такого проекта необходимо в первую очередь доставить на Венеру воду - например, посредством бомбардировки её водно-аммиачными астероидами или иным путём."
Магнитосфера Венеры значительно слабее земной, кроме того, Венера расположена ближе к Солнцу, чем Земля. Вследствие этого в ходе терраформирования (при уменьшении массы атмосферы) уровень радиации на поверхности планеты может оказаться повышенным в сравнении с Землей."
"Количество воды, которое необходимо доставить на Венеру, огромно: так, для создания приемлемой гидросферы на Венере требуется не менее 10 в 17степени тонн воды, что примерно в сто тысяч раз превышает массу кометы Галлея. Требуемый ледяной астероид должен иметь диаметр около ~ 600 км (в 6 раз меньше диаметра Луны)." К сравнению - масса Луны равна 7.36 на 10 в 19 степени тонн. Т.е. учитывая 7,36, воды нужно примерно в десять раз меньше массы Луны.)
"Кроме ледяных комет и астероидов, большое количество воды содержат некоторые спутники Юпитера и Сатурна, а также кольца Сатурна."
"Ожидается, что свободная вода станет разрушать венерианские горные породы и, в частности, вымывать окись кальция из венерианского грунта. Образующийся щелочной раствор начнёт поглощать CO2 из атмосферы Венеры, связывая его в виде карбонатов (CaCO3, MgCO3):"
Подчеркивается, что водяной пар в большей степени создает парниковый эффект, чем углекислый газ, но упоминается возможность в случае падения крупных метиоритов больших количеств пыли, что приведет к эффекту Ядерной зимы и похолоданию.
А здесь форум с очень интересными мыслями: "Вы знаете, после обсуждения данной темы на Форуме "НК" я также в конце концов отказался от данной идеи. Там эта тема обсуждалась вдоль и поперёк (на 34 страницах), и выяснилось следующее:
- азота в атмосфере Венеры примерно столько же, что и на Земле, поэтому вносить туда лишний азот в таких количествах вряд ли целесообразно;
- в солнечной системе просто нет аммиачных астероидов, кроме того, в атмосферах планет-гигантов аммиака также значительно меньше, чем предполагалось ранее - т.е. аммиак отпадает;
- значительно легче будет сбросить на Венеру ледяные астероиды - например, некоторые спутники Юпитера и Сатурна, которые почти целиком состоят из замёрзшего льда (обычного, а не аммиачного).
Засыпать Венеру окисью кальция не обязательно, т.к. CaO на Венере более чем достаточно, но он находится там в связанном виде - в виде силикатов (а не карбонатов, как на Земле).
Для того, чтобы перевести весь венерианский CaSiO3 в CaCO3 необходимо доставить на Венеру большое количество воды, которой там просто НЕТ (нет ни в атмосфере, ни вообще нигде).
Вода необходима для выщелачивания силикатов; затем необходимо будет понизить температуру - например, с помощью специальных солнечных экранов. Эти 2 пункта и являются основной проблемой тераформирования Венеры.
После понижения температуры океаны начнут быстро поглощать CO2 за счёт образования кальциевых солей (CaCO3, Ca(HCO3)2), давление резко упадёт... а там уже можно и бактерии запускать."
Поверхность Венеры в инфакрасном свете. Вероятно 1982 год
Перейдем к конкретному изложению предлагаемому способу осуществления изменений Венеры и Марса.
Итак, предлагают: сине-зеленые водоросли, ледяные метеориты, снижение температуры и раскрутка планеты. Для Марса еще и добавление нескольких равновеликих планете масс и нехватающих газов.
Проблема - где взять и как доставить?
В Солнечной системе есть объекты, имеющие много воды. Это главные спутники Юпитера.(Всего с мелкими спутников 65). Однако планета очень большая. "Масса Юпитера в 2,47 раза превышает суммарную массу всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых." Или в 318 раз тяжелее Земли. "Ускорение силы притяжения на полюсе Юпитера равно 27,90 м. на сек2."
Спутник Европа "содержит меньшее количество льда, чем остальные спутники Юпитера" (Речь идет о больших спутниках.). "Поверхность спутника полностью покрыта слоем воды толщиной предположительно 100 километров, частью в виде ледяной поверхностной коры толщиной 10-30 километров;" Это количество воды хвати, чтобы покрыть Землю дясятикилометровым слоем.
Еще нужно учитывать, что Европа (равная по массе Луне), близка к Юпитеру (примерно 600 тысяч км.)(для сравнения - Луна отдалена от Земли примерно на 400 тысяч км.) её будет трудно оторвать от Юпитера.
А если "тащить" Ганимед
(он подальше - 1миллион км. от Юпитера и воды еще побольше), то он тяжеловат, в нем две массы Луны. Еще не известно кого легче оторвать. Хорошо бы найти годных нашим "зубам" среди отдаленных от Юпитера более мелких спутников.( По каталогу они силикатные, о воде ни слова).
Тяготение Юпитера очень мощное, его масса
" в 2,47 раза превышает суммарную массу всех остальных планет Солнечной системы, вместе взятых". А "ускорение силы притяжения на полюсе Юпитера равно 27,90 м/сек2".
Если учитывать его огромное притяжение то, возможно, стоит подумать о более далеком, хотя и более тяжелом Ганимеде, с расчетом на орбите Марса разорвать его на части, оставив красной планете большую часть груза.
А чем пригнать "водовозовы" к орбите Венеры?
Взрывами водородных бомб. Выбираем момент, когда вращение направлено в сторону Солнца. Взрыв, спутник за три дня делает оборот вокруг Юпитера, размещаем следующие заряды водородных бомб, и повторяем до полного перехода на орбиту самостоятельного движения по орбите вокруг Солнца. Далее настуает длительный этап снижения этой орбиты, периодическим притормаживанием скорости вращения взрывами.
Заряды нужны помощнее, а размещать нужно так, чтобы столбы раскрошенного льда планеты вылетели с масимальной скоростью за пределы притяжения спутников - только тогда сам он сдвинется в противоположном, нужном направлении - прочь от Юпитера, к Солнцу. Поэтому взрывать из надо уже погруженными в толщу льда или воды.
Бомб на нашей Земле, возможно, хватит, остается кораблей носителей наделать. Прохождения орбит Марса, Земли и Венеры будут опасными и тревожными. Часть воды, желательно вместе с ядром, сбросить на Марс (для увеличения его массы), заодно и затормозиться, прокрутившись в его поле тяготения, потом поскорее пройти опасную близость к нашей планете и вперед, на Венеру. Её желательно ударить чуть вскольз, чтобы раскрутить в нужную сторону (сейчас она вращается в противоположную относительно всех других планет сторону и очень медлено), да желательно, чтобы это было не точно и появилось чередования зима-лето. Взрыв будет космической катастрофой. Затем кипение воды, смерчи, чудовищные циклоны. Операторам снимать да снимать. Ну а до начала операции - считать и считать. Интересно, хватит ли военных запасов нашей Земли? Очень уж цель великовата.
Общая масса 24 тонны.
"Самое мощное взрывное устройство за всю историю человечества. По разным данным имело от 57 до 58,6 мегатонн тротилового эквивалента." "..в испытанном экземпляре бомбы для поднятия мощности взрыва еще на 50 мегатонн достаточно было выполнить третью ступень бомбы (являлась оболочкой второй ступени) не из свинца, а из урана-238, как и предполагалось штатно." "Было экспериментально доказано, что максимальная мощность термоядерного заряда, в принципе, не ограничена ничем ."
Водородная бомба АН602
Взрыв был произведен на высоте 4 километра.
"...можно считать, что для ядерного взрывного устройства такой мощности АН602 действительно была довольно чистой - более 97 % мощности взрыва давала практически не создающая радиоактивного загрязнения реакция термоядерного синтеза."
Подводный взрыв атомной бомбы, более эффектный и наверняка эффективней.
А это наземные.
Вот они - космические движители планет и спутников! Серии из десятков одновременных взрывов вот с такими мощными столбами из огня и льда сдвинут с орбиты даже Луну.
Мне представляется, как в недалеком будущем, используя последние запасы дешевого космического топлива, объединенные космические силы развитых стран строят и посылают корабли с переделанными бомбами на орбиты Юпитера. Как продаются всеми странами атомное и водородное оружие для МКЦ - Международному Космическому Центру. Как производятся опытные взрывы на выбранных для перемещения объектах, фиксируются результаты, степень изменения орбиты, готовятся склады зарядов где-то там. Закладываются серии зарядов в приготовленные опять же взрывами шахтах. И потом начинается грандиозная операция транспортироки громадного спутника. Весь мир в волнении и ожидании новостей... И так в течении нескольких лет. Обрушивание часть грузов на Марс, продолжение транспортировки. Проход орбиты Земли, подход к Венере. Все в ожидании и волнении - хоть бы повезло, не промазали и не напортачали! Поменьше бы аварий! Ювелирный удар по Венере. Огненный взрыв и космических масштабов закручивание планетарных масс в невообразимом водо-пыле-газообороте. Несколько лет венерианской ядерной зимы со снижением температуры на несколько сот градусов, снижение давления в атмосфере, уменьшение количества СО2. И ...опять повышение температуры, но уже на значительно меньший уровень. Начинается ввод в действие биологических сил, изменение атмосферы, появление кислорода... Распыление пыли в верхних слоях атмосферы. И так далее. Строительство планеты для потомков. Благородной дело!
Все прошлые и будущие свершения в космосе: исследования ближнего космоса, освоение Луны, создание космической техники - имеют настоящую ценность только в случае серьезной попытки осуществления настоящей и великой цели - создание новых благоприятных для жизни человека мест обитания.
Времени для этого нам отведено не слишком много.
Ноябрь, 2011.
*
P.S. Не хотелось мне разочаровывать читателя. Так хочется верить в чудеса! Пусть и читатель немного побудет в мире чудесного!
Но все же выскажу свое мнение о реальных перспективах ближних космических деяниях сейчас, пока еще есть внимание к этой статеечке.
Мне давно кажется, что к законам социологии нужно добавить некоторые законы Паркинсона
В сущности, эти законы - проявление тендеций энтропии в государственных делах. Все бюрократические начинания имеют стремление к расширению и своей структуры и величины затрат. Поэтому на второстепенные дела всегда будет недоставать и денег и сил. А что будет считаться первостепенным? То, где уже недавно грянул гром, и где "мужику пора перекрещиваться", принимать некие меры. Недавно грянувший кризис, грядущие претензии одних стран на клады земли других, сверхнеобходимость создания атомного оружия в прошлом у одной страны, а позже необходимость создания сверхбомбы у её соперника. При этом, чем "круче" необходимость, тем вероятнее принятие мер. Вот обратный пример - сейчас беда с демографией - у многих стран Европы каждый год убывает население. К примеру, в Россия коэффицент убыли -1,8 (сейчас есть 141,9 милл.) С 1992 по 2007 Россия потеряла 12. 3 миллиона человек.
Но беда эта проходит как-то спокойненько. А раз нет резкого всплеска неприятностей, то нет и кардинальных решений. Похоже, так будет продолжаться до исчерпания проблем демографии вообще, вместе со всей Россией, в связи с исчезновением населения. Не было грома - не будет и реакции. Создается впечатление, что все страны живут по инерции и никто не может изменить своих традиций и отойти от текущих проблем, за исключением случаев громыхания "громов".
Такова ситуацияи и с освоением Венеры. Скажите, это задача первостепенная? Нет, есть более важные дела! Так зачем кидать средства и силы в эту область? Так будет, пока не грянет гром,крайняя необходимость. Но тогда уже будет поздно, так как горючее кончится столетие назад. Дешевое горючее. Оно уже сейчас заканчивается.
Нет, не будет освоения Венеры. Так как время возможности освоениz Венеры заканчивается в ближайшие десятилетия. А так хотелось бы!
Лет через ... на Венере могли бы цвести такие цветы...