Журнал Витуса. Голосов: 2 Адрес блога: http://vitus-wagner.livejournal.com/ Добавлен: 2008-02-19 12:48:41 блограйдером Lurk

Искусственные экосистемы

2012-04-18 11:52:28 (читать в оригинале)

Тут в одном из предыдущих тредов возник вопрос, что еще ни одна попытка создать искусственную замкнутую экосистему не увенчалась успехом.

Надо бы вообще вспомнить, чему меня четверть века назад на эту тему в университете учили, все-таки геохимия ландшафта имеет прямое отношение к круговоротам в экосистемах.

1. Большая часть попыток создать искусственную экосистему ориентировалась на системы обеспечения для космических кораблей. То есть эта система должна быть маленькой и легкой. Фактически вся биомасса продуцированная такой системой должна была потребляться Homo Sapiens. Такую систему, действительно, хрен стабилизируешь.

Вспомним, что переплыть Атлантику на парусной лодке длиной менее 3 метров удалось только в конце XX века, в то время как корабли всего в десять раз длиннее прекрасно плавали через ту же Атланику за 500 лет до этого. Размер имеет значение. Те же самые проблемы, кстати, сейчас испытывает термоядерная энергетика. Сделать реактор они могут, но добиться устойчивости и положительного выхода энергии теоретически тем проще, чем реактор больше. А на большой реактор как-то денег не дают.

Так и тут. Мы точно знаем, что сферическая экосистема в вакууме диаметром 12 тысяч км обеспечивает приемлемую стабильность. Вопрос в том, насколько можно ее уменьшить чтобы сохранить приемлемую стабильность при приемлемых трудозатратах на управляющие воздействия со стороны людей.

Начинать эксперименты надо, пожалуй, с искусственной экосистемы размером в несколько гектаров, имеющей полноценный почвенный покров (пару метров в глубину) то есть десятки тысяч тонн рыхлого грунта.

Больше - уже сложно изолировать от окружающей среды. Меньше - слишком большой относительно всей экосистемы вес начинают иметь высшие млекопитающие (люди).

А для колоний на других планетах первые сотни метров это как раз подходящий размер куполов. Очевидно, что стометровый купол - это не обиташище для тысяч человек. Максимум для десятков. Но сто стометровых купалов разделенных шлюзами это куда правильнее, чем один километровый - и строить можно постепенно, по мере роста населения, и в случае аварии есть куда отступать.

2. Искусственная экосистема не обязана быть замкнутой. У нас вокруг целая планета есть. Как известно, вулканические пеплы - это очен плодородная почва, осваиваемая высшими растениями в считанные сезоны, и дающая колоссальные урожаи. Реголит по своему составу достаточно близок к вулканическим пеплам. На Марсе с этим дело хуже, там какие-то свои процессы гипергенеза идут, и пока мы не поизучаем его как следует (а как следует - это сотни человеко-лет как минимум) мы не будем толком знать какими элементами эти процессы обогощают почвы, а какими - обедняют. Но в принципе, земная флора способна расти почти на чем угодно.

Запасы воды тоже можно пополнять. Подозреваю, что наибольшие сложности возникнут с пополнением воздуха внутри купола азотом. Экосистема это вам не один Homo Sapiens. Клубеньковые бактерии тоже кушать должны.
Поэтому может быть не 80, но 60% азота (при давлении 0,5атм) в воздухе должно быть.

This entry was originally posted at http://vitus-wagner.dreamwidth.org/730487.html. Please comment there using OpenID. Now there are comments

---

Уроки Папанина

2012-04-18 11:01:53 (читать в оригинале)

Обсуждающим невозможность создания долговременной колонии на Марсе или Луне, стоит вспомнить, что
дрейфующая станция "Северный Полюс-1" проработала 274 дня. Она забрасывалась на лед с помощью авиации образца середины 30-х годов, грузоподъемость которой заметно уступает грузоподъемности современных космических ракет. МКС у нас весит 500 тонн, а весовой лимит у папанинской четверки был 10 тонн.

Конечно, Папанину не нужна была замкнутая система регенерации воздуха и воды, и энергоустановка для ее питания.

Но вообще говоря, среди льда и полярных штормов ему требовалось куда больше энергии для отопления, чем потребуется на Луне, где обитаемый модуль будет окружен лучшим в мире теплоизолятором - вакуумом. На Марсе тоже условия в плане теплоизоляции весьма неплохи.

Для отопления и приготовления пищи папанинская четверка располагала всего лишь несколькими сотнями литров керосина.

Опять же Луна и Марс - тектонически стабильные объекты. Не будет уходить почва из-под ног, как это регулярно случается с дрейфующими станциями.

Можно еще вспомнить береговой отряд экспедиции Скотта, быт которого был описан в замечательной книге "Антарктическая одиссея" одним из участников экспедиции Р.Пристли.

Очевидно, что при современном уровне техники можно имея лимит массы в несколько десятков тонн, создать бытовые условия не то что лучше, чем у Папанина или Пристли, но лучше чем у Амундсена на Мод. Соответственно, можно расчитывать на плодотворную работу экспедиционного отряда из нескольких человек в течение не мене чем года на всем привезенном с Земли, кроме воды и кислорода.

Соответственно, экспедицию надо планировать так, чтобы за это время была организована постройка какого-то более уютного и более автономного обиталища преимущественно из местных материалов, куда колонисты уже смогут принять свои семьи.

Поэтому,похоже, не менее половины доставляемого на поверхность груза должна составлять строительная техника. Ну и обязательно малогабаритная АЭС. Чтобы не только систему регерерации воздуха запитывать, но и эту самую технику.

This entry was originally posted at http://vitus-wagner.dreamwidth.org/730129.html. Please comment there using OpenID. Now there are comments

---

Объявлена дата старта "Дракона" к МКС

2012-04-17 13:56:09 (читать в оригинале)

http://www.nasa.gov/home/hqnews/2012/apr/M12-070_SpaceX_Launch_Coverage.html
30 апреля. Конечно, могут еще перенести. SpaceX это любит.
Вообще-то это еще в ноябре планировалось, но по мнению Ленты.ру тот запуск не состояся из-за
позиции Роскосмоса

This entry was originally posted at http://vitus-wagner.dreamwidth.org/729921.html. Please comment there using OpenID. Now there are comments

---

One way ticket to Mars

2012-04-16 11:58:21 (читать в оригинале)

Тут в комментариях к предыдущему посту напом нили двуходичной давности историю с полетом на Марс в один конец.
Посмотрел я на то как события вокруг этой инициативы развиваются. Оказывается есть уже большая статья в английской Википедии где в общем-то суммировано все остальное.

Интересно, что переведена эта статья только на немецкий и каталанский языки.

This entry was originally posted at http://vitus-wagner.dreamwidth.org/729664.html. Please comment there using OpenID. Now there are comments

---

Весна пришла

2012-04-16 11:06:11 (читать в оригинале)



Сегодня, по дороге на работу.

This entry was originally posted at http://vitus-wagner.dreamwidth.org/729356.html. Please comment there using OpenID. Now there are comments