С колонизацией Луны и космическими колониями всё относительно ясно – есть наработки, есть планы строительства, есть даже возможные подрядчики, на Луне уже были люди. Для освоения Марса были разработаны различные схемы, одним из проектов занята SpaceX Илона Маска. Несколько удачных полётов на Венеру позволили выяснить массу информации, на основе которой учёные продумывают вероятность нахождения на ней человека.

С Меркурием всё сложнее. Он слишком близок к Солнцу, на нём очень жарко, и к нему летали всего два аппарата. Но нужно ли его колонизировать?

image

Исследования Меркурия


Меркурий относится к планетам земной группы наравне с Венерой и Марсом. По физическим характеристикам он похож на Луну. Атмосфера Меркурия разрежённая, естественных спутников у него нет. Ядро планеты составляет 83% от всего её объёма и находится в жидком состоянии.

Первыми наблюдать за Меркурием стали ассирийские астрономы в XIV веке до нашей эры. Планету ассоциировали с различными богами, включая бога мудрости и писцового искусства Набу. А римляне увидели в ней бога торговли Меркурия, так как планета быстро перемещается по небу.

Галилео Галилей подключил к исследованием телескоп в начале XVII века. Наблюдения Иоганна Кеплера, Пьера Гасенди и Джованни Зупи доказало, что Меркурий обращается вокруг Солнца. В 1880-х Джованни Скиапарелли предположил, что период вращения составляет 88 дней. И не просчитался: по современным данным, он составляет 87,969 дней.

Меркурий — это самая близкая к Солнцу планета нашей системы. Это усложняет наблюдения за ней. Если горячо любимый нами телескоп Хаббл попытается направить объектив в сторону Меркурия, то в процессе фотографирования он просто сожжёт аппаратуру.

Чтобы более детально исследовать планету, в XX веке к телескопическим методам добавили радиоастрономические и радиолокационные, а также стали отправлять в путешествия космические аппараты.

Группа американских учёных в 1961 года использовала оптический зеркальный телескоп с двумя радиометрами, предназначенными для измерения энергетических характеристик излучения. В течение нескольких лет была выяснена примерная температура на поверхности планеты: 326 °C в подсолнечной точке и -123,15 °C на неосвещённой стороне планеты. В 1962 году советские учёные под руководством Владимира Котельникова отметили сходство отражающих свойств Меркурия и Луны. Как оказалось, планета и спутник Земли очень похожи. Настолько, что для колонизации Меркурия в теории можно будет использовать те же методы, что при колонизации Луны.

Запустить к Меркурию космический аппарат сложно не только из-за расстояния, но и из-за необходимости нести дополнительное топливо для выхода на его орбиту. Во время полёта аппарат будет буквально падать на Солнце – притяжение Меркурия очень слабое. Всего к Меркурию летали всего два аппарата, первый выходил на околосолнечную орбиту, а второму для полёта понадобилось шесть манёвров вокруг других планет.

Американская автоматическая межпланетная станция «Маринер-10» была запущена НАСА 3 ноября 1973 года. Целью станции был изучение Венеры и Меркурия с пролётной траектории на околосолнечной орбите. До 2008 года это был единственный аппарат, сделавший съёмку Меркурия с близкого расстояния. За время своей миссии «Маринер-10» пролетел мимо Меркурия трижды, на расстоянии 703, 48 и 327 километров. Станция помогла составить карту до 45% поверхности планеты.

«Маринер-10» также выяснил, что температура на Меркурии ночью достигает ?183 °C, а днём +187 °C, и что планета имеет сильное магнитное поле. Сегодня известно, что температура на Меркурии — от ?190 до +500 °C.

image
Фотомозаика Меркурия из кадров, сделанных станцией «Маринер-10». Кликабельно

3 августа 2004 года НАСА запустило «Мессенджер». Через четыре года аппарат впервые пролетел мимо Меркурия. Для этого аппарат прошёл мимо Земли 2 августа 2005 года, пролетел Венеру 24 октября 2006 года, снова пролетел Венеру 5 июня 2006 года, и только после этого достиг Меркурия. Притом сначала трижды мимо него пролетел, и только 18 марта 2011 года вышел на орбиту. Аппарат приближался к планете на расстояние 200 километров, фотографируя поверхность.

«Мессенджеру» предстояло выяснить, есть ли на планете вода, и объяснить, почему ядро планеты занимает более 70% её объёма. Аппарат сделал более 277 тысяч снимков и дал учёным огромное количество информации для исследований.

В процессе исследования данных, полученных «Мессенджером», учёные установили, что магнитное поле планеты существует уже 3,8 миллиарда лет. Когда-то оно могло быть таким же сильным, как поле Земли.

Кроме того, данные с аппарата позволяют говорить о предположительном наличии водяного льда на планете. Его обнаружили в кратере Прокофьева, а также в других местах. Но он покрыт налётом из материала с большим количеством органики.

История храброго космического аппарата завершилась 30 апреля 2015 года, когда он упал на поверхность Меркурия. За время работы аппарат преодолел 128 миллиардов километров, 29 раз облетел Солнце и более 3 000 раз — орбиту Меркурия.

image
Фото Меркурия, сделанное «Мессенджером» с расстояния 27 тысяч километров. Википедия

Колонизация Меркурия


На Меркурии жарко. Не везде, но на солнечной стороне. Исключения составляют кратеры, часть, направленная в сторону от Солнца. А на полюсах колебания температур при смене дня и ночи не так ощутимы из-за маленького наклона при обороте планеты вокруг оси, поэтому эти районы также могут быть пригодны для колонизации.

При всех недостатках у Меркурия есть важное достоинство: солнечное энергии здесь будет с избытком, ведь он ближе всех других планет нашей системы расположен к Солнцу. На возвышенностях полюсов могут быть пики вечного света, которые обеспечат любую базу беспрерывной подачей энергии.

Для нужд колонии и для строительства баз и космических станций в будущем могут быть использованы местные материалы.

Сходство Меркурия с Луной позволит использовать наработки, сделанные в целях освоения естественного спутника Земли. На Меркурии гравитация выше лунной вдвое (0,377 g против 0,1654 g на Луне), что делает эту планету предпочтительнее для колонизации из-за влияния гравитации на организм человека. Зато у колонистов не должно возникнуть проблем с энергией и водой.

Колонистам предстоит заниматься сельским хозяйством, чтобы обеспечить себя. Ведь в случае с Марсом полёт занимает 9 месяцев, а для достижения Меркурия понадобятся сложные манёвры и, возможно, до четырёх лет полёта, как было в случае с «Мессенджером». И пока неясно, как при этом участники экспедиции будут справляться с космической радиацией.

image
Демонстрация размещения устойчивых к радиации модулей Bigelow Aerospace на Луне


Зачем колонизировать Меркурий? Предполагают, что у планеты есть большой запас гелия-3. Также на нём есть потенциально могут быть залежи богатой, концентрированной руды. И во имя науки, конечно. Какой-то более существенной причины для жизни на Меркурии пока нет. Возможно, именно поэтому учёные не обращают на него столько же внимания, сколько на другие планеты, которые могут стать новым домом человека.
Поделиться с друзьями
-->

Комментарии (54)


  1. xomiakba
    28.11.2016 11:50
    +1

    Всегда интересно помечтать в таких темах, а еще конечно же картиночки — в них вся соль :) Особенно с макетами баз, или модулей.


    1. ivansychev
      28.11.2016 12:40

      Вы читали предыдущие статьи из цикла?


      1. DanilinS
        28.11.2016 13:08

        Вы дали в начале статьи ссылки на предыдущие статьи из цикла?


        1. ivansychev
          28.11.2016 13:58

          Да, именно так.


      1. xomiakba
        28.11.2016 13:16

        Да (Луна, Венера, Марс), а к чему вопрос?


        1. ivansychev
          28.11.2016 13:59

          Ещё было про космические колонии.

          Вы написали, что вам интересно увидеть макеты баз или модулей. Эта статья, к сожалению, вряд ли в этом смысле сможет удовлетворить такое любопытство — слишком мало информации. В предыдущих было гораздо больше изображений на эту тему.


          1. xomiakba
            28.11.2016 15:01

            Я лишь хотел сказать, что было интересно :) А картинки (в этой статье и той, включая макеты) добавляют атмосферности.


  1. hdfan2
    28.11.2016 13:35
    +1

    Есть сомнения по поводу вот этой фразы:

    Во время полёта аппарат будет буквально падать на Солнце – притяжение Меркурия очень слабое.

    Насколько я знаю, упасть на Солнце очень сложно — куда сложней, чем улететь от него. Слишком большую орбитальную скорость нужно погасить. Так что тут скорее проблема в том, что КА летит слишком быстро по околосолнечной орбите, намного быстрее Меркурия, и ему нужно долго замедляться, чтобы стать спутником Меркурия.


    1. Zenitchik
      28.11.2016 14:09

      Опередили.
      Могу добавить, что скорость падения на Солнце с Земли ещё называют «четвёртой космической». Неспроста.


  1. potan
    28.11.2016 14:13

    Колонизация Меркурия особенно интересна, как база для исследования Солнца.
    Перепады температур скорее плюс, чем минус — энергию можно вырабатывать простой тепловой машиной, изготовленной из местных материалов, а не с помощью высокотехнологичных солнечных батарей, которые на базе не так то просто изготовить или отремонтировать.


  1. river-fall
    28.11.2016 15:00

    Позвольте поинтересоваться, а что там ясно с Луной? Там нет атмосферы (и никогда не будет — притяжение очень маленькое), по той же причине сильная радиация, нет воды и в целом нечего делать.

    Как «маленький шажок для человечества» туда слетать — ОК, но жить там невозможно и она во многом хуже того же Марса.


    1. lrsi
      28.11.2016 20:05

      Так это же просто замечательно что нет атмосферы! Атмосфера — главное препятствие для колонизации. :)


      1. Valerij56
        28.11.2016 21:25

        На Луне нет (точнее, естественно, мало) углерода и азота, вне полюсов — водорода, — элементов активно используемых человеком, как для жизни (это можно перетерпеть, потребности небольшие, можно и привезти) так и в производстве (а вот то уже серьёзная проблема). Луна слишком близко к Земле, там возможны базы и станции, предприятия по добыче кислорода и других ресурсов, но не автономная колония.


        1. lrsi
          28.11.2016 21:33

          Достаточно посмотреть на состав реголита, чтоб понять что добывать там можно много чего :)
          Но собственно я уже сто раз говорил — жизнеспособная колония может существовать в одном-единственном случае — есть некий ресурс, который она может экспортировать в метрополию. Без наличия такого ресурса — колония никогда не возникнет. Все остальное — решаемо.
          В этом плане Луна — наиболее потенциально удачна для колонии, затраты на транспортировку с Луны на Землю будут минимальны. Осталось обнаружить там необходимый ресурс, который будет рентабельно возить на Землю. :)


          1. Valerij56
            28.11.2016 23:41

            Достаточно посмотреть на состав реголита, чтоб понять что добывать там можно много чего :)
            Добывать там можно много чего, но самое первое — кислород, он нужен в огромном количестве для топлива, и его добыча позволяет использовать многоразовые лендеры.

            Но собственно я уже сто раз говорил — жизнеспособная колония может существовать в одном-единственном случае — есть некий ресурс, который она может экспортировать в метрополию. Без наличия такого ресурса — колония никогда не возникнет.
            Это не так. Современная глобальная экономика в конечность ресурса. Для неё Земля уже тесна. Космическая экспансия позволяет глобальной экономике развиваться далее, как в своё время позволили развиваться Европе колонии. Так что, на самом деле есть один «товар», который могут экспортировать колонии. Это экономический рост за счёт создания принципиально новой отрасли экономики — освоения космоса и небесных тел.

            Луна абсолютно неприемлема для колонии, но базы и станции там вполне возможны.


            1. lrsi
              29.11.2016 00:08
              +1

              Добывать там можно много чего, но самое первое — кислород, он нужен в огромном количестве для топлива, и его добыча позволяет использовать многоразовые лендеры.

              Мыслишь земными категориями. На земле углеводороды — отличное топливо, поскольку окислитель — халявный, ты берешь его из окружающей среды, а не возишь с собой. Именно поэтому альтернатив ДВС на земле нет и не предвидеться.
              На безатмосферной планете — все иначе, ты вынужден возить окислитель с собой. Что резко снижает удельную энергоемкость системы и делает выгодным… правильно — электромобиль! Это по поверехности. Но скорей всего местное сообщение будет осуществляться по тунелям — из-за соображений радиационной безопасности, а это соотвественно старый добрый ЖД-транспорт, возможно — маглев.
              Отправка грузов на Землю? Однозначно ЭМ-катапульта, линейный ускоритель массы на основе маглева/рейлгана. Ибо дешево и сердито, а энергии у нс хватает.
              Добыча энергии — мечта гринписа, СЭС. Нет атмосферы, следовательно генерация всегда стабильна и предсказуема.
              То есть Луна это та самая страна эльфов из сказок зеленых — электромобили и СЭС :)

              Кислород для дыхания — не проблема, реголит почти наполовину состоит из кислорода. Да связного, но благодаря СЭС у нас нет проблем с энергией — будем извлекать. :) А заодно — получать железо, титан, кремний — весьма необходимые материалы для промышленности. Из-за дефицита углерода может получиться что титановые конструкции окажутся дешевле стальных, то есть железо будет использоваться только там где нужны его магнитные свойства или где сойдет и ХРЖ. :)

              Углерод и фосфор — умеренные проблемы, они реально есть, да и для поддержания жизни их надо не так много. Гораздо большая проблема это азот и вот его точно придется импортировать с Земли. Ну или в далеком будущем — с Титана.

              Что же может экспртировать Луна? Для начала надо понять — чего нам критично не хватает на Земле. И ответ простой — энергия. Для решения всех текущих проблем с бедностью и т.д., для поднятие уровня жизни всего населения земли до уровня золотого миллиарда нам надо на порядок больше энергии чем мы имеем сейчас. Ну ок — в 6-7 раз больше. Если верить предсказаниям футурологов при население Земли застабилизируется на уровне 15-ти миллиардов, то можно прикинуть что нам нужно примерно в 15 раз больше энергии чем мы имеем сейчас.
              Кстати, лирическое отступление — поднятие уровня жизни всего населения Земли на уровень жизни золотого миллиарда автоматом создаст огромный рынок потребления, на несколько порядков больший чем даже в теории сможет создать космическая экспансия.
              То есть возвращаясь к нашим баранам, единственное что может заставить Землю создать колонию, это возможности поставки энергии из колонии. И Луна тут идеальна — близко, логистика дешевая (ну относительно разумеется), нет атмосферы, что упрощает и удешевляет логистику, энергии — море, бесконечное и постоянно возобновляемое море, площадь поверхности Луны 3,793·107 кв. км и на каждый квадрантный метр этой поверхности (ок — не на каждый, на половину) приходится ~1350Вт. Пусть даже мы сможем получить всего несколько % этой энергии — нам это хватит. За глаза.
              Остается простой вопрос — ка же доставить эту энергию на Землю? На данном этапе я вижу только один способ — добывать расщепляющеся материалы, обогащать их и отправлять их на Землю. Да-да, старый добрый U235 высокого обогащения — уж на Земле мы разбодяжим его местный не обогащенным ураном и загрузим в АЭС.
              Кто говорит «на Луне нет и не может быть месторождений урана» пускай вначале вдумчиво вкурит эту карту — https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/93/Lunar_Thorium_concentrations.jpg
              Она правда по торию, но он тоже сойдет к слову так…


              1. black_semargl
                29.11.2016 01:16
                +1

                Ну во-первых экспорт надо разделить на «для Земли» и «для космоса».
                Тот же кислород хорошо идёт как компонент для двигателей — его можно возить на околоземную орбиту и заправлять то, что должно лететь дальше.
                Во-вторых — конструкционные материалы, для тех же орбитальных СЭС.

                Ну и спускать энергию на Землю — мы уже сейчас имеем проблемы с климатом.
                Оптимальней выносить энергоёмкие производства в космос.


                1. lrsi
                  29.11.2016 01:29
                  +1

                  Прости, но я не думаю что мы будем осваивать солнечную систему на химических ракетах. Даже для обеспечения колонии на Луне, точнее разумеется для торговли с ней, нам потребуется построить что-нибудь в стиле пусковой петли. А уж за атмосферой химический движек и вовсе превращается в анахронизм — реакторы на высоко обогащенном уране весьма компактны и отлажены — на подводных лодках например. :)
                  «Заправлять» такие движки может и ничем не придется — если EmDrive «взлетит». Если нет — то скорей всего это будет что-то в стиле двигателя на ионной тяге и соотвественно кислород там тоже без надобности.

                  Во-вторых — конструкционные материалы, для тех же орбитальных СЭС.

                  Их не будет — нет достаточно простого и надежного метода передать с них энергию на поверхность.
                  Ну и спускать энергию на Землю — мы уже сейчас имеем проблемы с климатом.

                  О да — мы стоим на пороге нового ледникового периода и энергия нам не помешает — чтоб избежать его. Это раз. Два — не надо повторять глупости за зелеными шарлатанами, посмотрите сколько энергии мы сейчас производим в год и посчитайте сколько за этот же период к нам попадает с солнечным излучением… Сколько там зеленые кстати насчитали — для покрытия всех текущих энергопотребностей нам хватит если не ошибаюсь 2% поверхости Сахары? Ну ок — в 15 раз больше это всего 30% Сахары… Напомнить сколько составляет площадь Сахары от всей площади земной поверхности? Самому не смешно стало? Нет еще? А теперь сравните с колебаниями в поступлении солнечной энергии на Землю в результате солнечных циклов. Все ще не смешно? А зря… :)
                  Выносить производства в космос это конечно гуд, только вот что сделает с озоновым слоем такие потоки грузов? Нет, нет — не получится, объемы должны быть достаточно небольшие увы, иначе будет плохо…


                  1. black_semargl
                    29.11.2016 02:38

                    Прости, но я не думаю что мы будем осваивать солнечную систему на химических ракетах.
                    Движок использующий энергию Солнца можно считать термоядерным
                    Но рабочее тело ему, как и прочим типа ионников всё равно надо. Почему не кислород?
                    Их не будет — нет достаточно простого и надежного метода передать с них энергию на поверхность.
                    орбитальные СЭС нужны для орбитальных же заводов.
                    Два — не надо повторять глупости за зелеными шарлатанами, посмотрите сколько энергии мы сейчас производим в год и посчитайте сколько за этот же период к нам попадает с солнечным излучением…
                    Вопрос не столько в энергии, сколько в загрязнении атмосферы и океана… и СО2 тут один из наиболее безобидных газов.
                    только вот что сделает с озоновым слоем такие потоки грузов?
                    озоновый слой — он вообще говоря и образуется вследствие поглощения радиации. А то что полярной ночью он исчезает — это не страшно, всё равно темно.
                    Кроме того, при массовых грузопотоках для тепловых щитов будут использовать дешёвые а следовательно широко распространённые в природе вещества — например кремнезём


                    1. lrsi
                      29.11.2016 03:44

                      Но рабочее тело ему, как и прочим типа ионников всё равно надо. Почему не кислород?

                      Потому что есть материалы получше — например… вода. Но и для ионных двигателей рабочим телом скорей всего будет являться щелочные металлы.
                      орбитальные СЭС нужны для орбитальных же заводов.

                      Орбитальные заводы… где они сырье брать будут? Проще размещать их на той же Луне — поближе к сырью.
                      Вопрос не столько в энергии, сколько в загрязнении атмосферы и океана… и СО2 тут один из наиболее безобидных газов.

                      Ммм… расскажите мне пожалуйста какие выбросы парников газов обеспечивает АЭС?
                      Кроме того, при массовых грузопотоках для тепловых щитов будут использовать дешёвые а следовательно широко распространённые в природе вещества — например кремнезём

                      То есть будем загрязнять озоновой слой мелкодисперсной пылью, которая служит прекрасным катализатором для распада озона?


                      1. black_semargl
                        29.11.2016 09:36

                        Потому что есть материалы получше — например… вода.
                        Вода — она конечно лучше, но вот в космосе её ближе Юпитера можно считать что нет.
                        Орбитальные заводы… где они сырье брать будут? Проще размещать их на той же Луне — поближе к сырью.
                        К сырью-то поближе, но ночь на полмесяца — для производства плохо.
                        расскажите мне пожалуйста какие выбросы парников газов обеспечивает АЭС?
                        Которые выбрасываются при выплавке стали и производстве бетона. И т.д.


                        1. Zenitchik
                          29.11.2016 10:52

                          Фэйспалмлю с этой ветки. Какой нахрен кислород для ядерных движков? Чтобы ядерный внезапно стал химическим? Вода не годится по той же причине — при разложении выделяет кислород.
                          В качестве рабочего тела годятся а) только простые вещества; б) только химически инертные, на крайняк — с восстановительными свойствами.


                          1. black_semargl
                            29.11.2016 11:06

                            Просто, как удобное рабочее тело. Какая разница что греть, главное чтобы на сопле не застывало.
                            Разумеется, сопло придётся делать из чего-то неокисляющегося — керамики, например.


                            1. Zenitchik
                              29.11.2016 11:08

                              А охлаждать как? Вы знаете керамику с хорошей теплопроводностью?

                              Если использовать воду, то выгоднее разлагать её электролизом а потом жечь в ЖРД. УИ больше получается, чем при простом кипячении.


                              1. black_semargl
                                29.11.2016 14:32

                                Так не обязательно очень сильно греть — удельный импульс пропорционален корню из температуры.
                                А воду — в околоземном пространстве добывать не факт что проще будет.


                              1. lrsi
                                29.11.2016 14:44

                                Если использовать воду, то выгоднее разлагать её электролизом а потом жечь в ЖРД. УИ больше получается, чем при простом кипячении.

                                С учетом того что чтоб получить электричество от ядерного реактора придется сначала вскипятить им воду… То есть мы упремся в КПД цикла Карно… Сомневаюсь.


                                1. Zenitchik
                                  29.11.2016 19:08

                                  Причём тут КПД? Лимитирует нас масса рабочего тела, а не запас энергии. Поэтому УИ — наше всё.


                                  1. black_semargl
                                    30.11.2016 11:35

                                    Если рабочее тело поднимаем с Земли — то да, всё тяжко
                                    Если производим на орбите — тут уже другие критерии.


                                    1. Zenitchik
                                      30.11.2016 13:34

                                      С чего бы они были другими? Рабочее тело не растёт в вакууме, его нужно добывать на относительно редких небесных телах (пусть даже не астероидах, с которых его поднимать не трудно), между которыми — большая ХС.
                                      А энергия как раз-таки запасена в огромном количестве, и запасти её больше — не так уж трудно.


                          1. lrsi
                            29.11.2016 14:34

                            Ну если говорить именно о ядерном реакторы с выбросом рабочего тела, нагретого теплом реактора, без преобразования в электричество, то это так называемый «реактор с открытым вторым контуром». Именно вторым — первый закрытый и там не вода — там расплавленный метал, в классике — натрий, но с учетом МОХ — свинцовый сплав будет скорей всего. Или что там сегодня модно разрабатывать? Честно не помню.
                            А вот во втором контуре образуется водяной пар, который и используется в качестве рабочего тела. Температура его получается не слишком высокая, радиации во втором контуре почти нет, так что ни термического распада, ни радиолиза воды не происходит и свободного кислорода не образуется.
                            Да сам по себе горячий водяной пар — не подарок, но с ним вполне научились работать. На ТЭЦ. Без всякой экзотики типа дюза из керамики. :)
                            А вот уникальная теплоемкость воды… Это решающий фактор.


                            1. Zenitchik
                              29.11.2016 23:03

                              Какой смысл городить такой огород ради позорного УИ едва нагретого водяного пара? Такой паровоз — хуже ЖРД.


                              1. lrsi
                                30.11.2016 04:00
                                -1

                                УИ зависит от температу как корень квадратный если не ошибаюсь. Так что греть особо сильно смысла нет.
                                Да и скажи на милость — ты представляешь себе какое-то другое использования энергии реакции распада, чем нагревание воды? :)


                        1. lrsi
                          29.11.2016 14:26
                          +1

                          Вода — она конечно лучше, но вот в космосе её ближе Юпитера можно считать что нет.

                          Кометы? Да и в лунном грунте ее конечно немного, около 0.2%, но она есть. Думается мне что ее добыча и использование окажется выгодней чем кислорода…

                          К сырью-то поближе, но ночь на полмесяца — для производства плохо.

                          Пофиг — просто планируем производственные циклы соответствующим образом. При этом площадь поверхности Луны всего в 2 с небольшим раза больше площади РФ. Это означает что построить соответствующие линии электропередач — даже проще чем на Земле, ибо нет атмосферы и не надо заморачиваться с возможностью ее пробоя — тяни хоть в паре метров над поверхностью, огромные изоляторы — тоже не нужны, масло в трансформаторах — опять не нужно… Так что будем брать энергию с СЭС все время. А остальное… а какая собственно разница для производсва — светло или темно, если энергии у нас хватает? Можно осветить промплощадку — на Земле полно круглосуточных производств…


                          1. black_semargl
                            29.11.2016 14:36

                            Запланировать-то можно, но это всё равно уже крупный масштаб производства получается, а не сотня тонн в день.
                            И — где-то читал, что на Луне провода можно просто на грунт бросить, он изолятор. Хотя не поручусь.


                            1. lrsi
                              29.11.2016 14:51

                              Ну бросать на почву — в теории можно, но все равно придется как-то крепить, чтоб под действием ЭМ-сил не подползли друг к другу со временем. :) А раз крепить — то проце на большой столбик, из соображений безопасности — чтоб не наступить ненароком. А то мало ли что — наверняка напряжение там будет составлять сотни киловольт, если не миллионы вольт…

                              Ну собственно я где-то считал годовую потребность Земли в U235 — получалось что-то порядка сотни-другой тонн. Так что если считать что это будет основой лунного экспорта — получим ну пусть сотню тонн в год. Поскольку содержание нужного изотопа — менее 1%, то исходного материала будет отправляться на обогащение более 10000 тонн в год. Насколько богатая там порода нам неизвестно, но однозначно это будет переработка минимум сотен тысяч тонн в год, если не миллионов… То есть — да не сотня тонн в день, а несколько тысяч. И только — для создание экспортной составляющей, а будет еще и внутренне потребление, которое будет вынуждено опираться на свое производство — иначе вся эта затея 100% будет нерентабельной.


                              1. black_semargl
                                30.11.2016 11:46

                                Провода можно и присыпать сверху…

                                Поскольку содержание нужного изотопа — менее 1%
                                К сожалению, очень сильно менее.
                                По пробам, содержание урана — одна миллионная, а из него нужного изотопа 0.7%
                                Т.е. для добычи одной тонны U235 потребуется переработать 100000000 тонн породы.


                                1. lrsi
                                  30.11.2016 13:05
                                  +1

                                  По пробам, содержание урана — одна миллионная

                                  То есть примерно аналогично земному, как и должно быть :)
                                  А вот гипотеза об отсутствии на Луне месторождений мне кажется на редкость вздорной. «Мы не знаем как они там могли образоваться, следовательно их там нет».
                                  Во-первых месторождение это по своей сути неоднородность в распределении некого в-ва, и этого на Луне хватает. вот например карта распространенности тория по лунной поверхности:
                                  image
                                  Во-вторых Луна не всегда была такой как сейчас — когда-то на ней была и тектоническая активность, и атмосфера. Правда это продолжалось «всего» около миллиарда лет.
                                  В-третих вода на Луне есть. В том числе и в виде льда, внезапно, да?
                                  В-четвертых мы очень мало знаем о том что находится под поверхностью Луны. Копнув пару раз в любой случайной точке Земли тоже можно сделать странные выводы.
                                  И так далее… Вообщем без полноценной геологоразведки мы просто не знаем — есть ли на Луне месторождения и где их искать.


                    1. sergku1213
                      29.11.2016 16:38
                      +1

                      Извините, но идея использовать кислород в качестве рабочего тела для ионного двигателя — совсем неудачная. И воду — тоже. Ведь двигатель-то «ионный», а это значит сто стенкам и элементам конструкции придётся иметь дело с атомарным кислородом, да ещё и разогнанным(фактически — нагретым до высокой температуры). Атомарный кислород не тоже самое что молекулярный. Он окисляет всё. То есть сделать даже из золота двигатель, тоже скорее всего не прокатит. Оно, хоть и совсем немного, но окисляется, даже воздухом. Царская водка — это по-сути раствор содержащий атомарный хлор. Хлор вообще-то химически более слабый окислитель чем кислород. Так что изготовители ионных двигателей неспроста используют ксенон, хоть он и дорог.Так же учесть что есть не только ионные двигатели но и двигатели с нагревом рабочего тела от атомного реактора. Были и такие проекты. Это уже полегче в плане выбора материалов, хотя при расчётных рабочих температурах до 3000С вода тоже штука очень агрессивная. а вот щелочные металлы — да, это вполне.


                      1. Zenitchik
                        29.11.2016 19:14

                        Бросьте. В эту ветку лезть — только уподобляться.


                      1. black_semargl
                        30.11.2016 11:49

                        Тут не про ионный изначально говорилось, а про простой «кипятильник»
                        Ну и оксиды — дальше не окисляются.


                      1. lrsi
                        30.11.2016 13:12

                        Атомарный кислород не тоже самое что молекулярный.

                        Да почти тоже самое. Молекулярный кислород — он не совсем молекулярный, он свободный радикал


  1. Valerij56
    28.11.2016 17:56

    На самом деле на Меркурий будет очень сложно сесть пилотируемому кораблю. При подлёте очень большая радиация и тепловое излучение солнца. Так что на Меркурии мы жить будем ну очень не скоро, и обсуждать это пока рановато. ИМХО, сначала надо создать компактный термоядерный источник энергии, без него полёт человека на Меркурий мне кажется невозможным…


    1. ivansychev
      28.11.2016 18:43

      И выдумать способ защиты от радиации.


      1. Zenitchik
        28.11.2016 19:33

        От солнечной? Теневая, с положенной тонной на квадратный метр. Набирается их необитаемых блоков (скажем, в Аполлон-Венера предполагалось использовать ступень ракеты-носителя).


      1. Valerij56
        28.11.2016 21:18

        Разумеется. Но самый простой и эффективный из способ защиты от солнечной радиации «на подлёте» — прятаться от Солнца в тени Меркурия. Для этого нужен мощный и постоянно действующий, источник энергии и двигатель с большой тягой и удельным импульсом. Ни ЖРД, ни ЯРД не подойдут.

        Поэтому сначала компактный термоядерный реактор, и только потом — человек на Меркурии.


        1. lrsi
          29.11.2016 02:15

          Для этого нужен мощный и постоянно действующий, источник энергии

          Так и хочется предложить использовать Солнце в качестве оного :)
          Кстати а чем не подойдет ЯРД? Думаете не сможет обеспечить нужную тягу?


          1. Valerij56
            29.11.2016 02:48

            Для него необходимо рабочее тело, а его удельный импульс ненамного больше водородного ЖРД, он не может работать длительное время. В отличии от него любой термоядерный реактор — готовый двигатель огромной мощности, тяги и удельного импульса. Достаточно часть плазмы из реактора вывести наружу.

            Только иногда придётся добавить небольшое количество рабочего тела в плазму на выходе, чтобы разменять удельный импульс на тягу. При этом в качестве рабочего тела может быть всё, что угодно, при температуре плазмы что угодно превратится в газ.


            1. Zenitchik
              29.11.2016 11:00

              Термоядерный реактор имеет крайне низкую тяговооружённость. По модели Виверна выходит порядка 0,0057-0,0059. Даже у бескорпусного реактора слишком большая собственная масса.


  1. Sun-ami
    28.11.2016 21:41
    +1

    На существующих технологиях освоение Меркурия — чистая фантастика, но вот если вдруг заработает EmDrive на сверхпроводниках, способный, по задумке Шойера, поднять корабль с Земли в космос — тогда Меркурий может стать электростанцией Земли. Колонии на полюсах смогут строить тепловые электрогенераторы кольцами, всё дальше и дальше от полюсов. А доставлять энергию на Землю, космические станции, и другие планеты солнечной системы можно в виде урана-235, как предлагал lrsi в одной из предыдущих тем этого цикла для Луны.


    1. lrsi
      29.11.2016 01:49
      +1

      Мне кажется что для старта с планет двигатели типа EmDrive не подойдут никогда. Скорей уж — пусковая петля.


  1. 3aicheg
    29.11.2016 04:40

    Давайте уже Солнце колонизируем. Там тепло, уйма халявной энергии и есть всё.


    1. lrsi
      29.11.2016 15:10

      С учетом того что для запуска двигателя на основе пузыря Алькубьерре нам потребуется энергия соответствующая дефекту массы в сотни тонн минимум, а возможно — и в тысячи, создание энергостанций внутри орбиты Меркурия — неизбежность. Ибо больше такие кол-ва энергии просто взять неоткуда. :)


      1. 3aicheg
        30.11.2016 04:03

        Убедили. На выходных возьму лопату, насос — и на орбиту Меркурия, помогу, чем смогу.


  1. simki28781
    29.11.2016 15:10
    +1

    А на полюсах колебания температур при смене дня и ночи не так ощутимы из-за маленького наклона при обороте планеты вокруг оси, поэтому эти районы также могут быть пригодны для колонизации.


    На полюсах можно поставить «забор» из зеркальных материалов, так как Солнце низко к горизонту, и в тени обеспечить себе любую температуру. Можно охладить и грунт при полюсах до комфортной температуры на сотни метров в глубь, получится огромная база с комфортной температурой.

    Так же можно охладить и поверхность на экваторе, «днем» отражать свет зеркальными панелями, ночью излучать, в течение какого-то времени можно добиться в грунте температуры в 21 градус например.