Что было бы лучшим рецептом для пригодной для дыхания атмосферы на базе на Луне?

Я читал «Почему в атмосфере МКС содержится азот » и мне было интересно, применимы ли некоторые из приведенных там объяснений к базе на Луне. На Луне есть соображения, которые (настолько) не применимы к МКС.

Атмосферу с более низким давлением легче содержать. Для этого не требуется, чтобы с Земли доставлялось как можно больше вещей, особенно азота, которого там нет, в то время как в какой-то момент кислород можно будет получать из лунного грунта, когда будет создана инфраструктура. Чем больше становится база, тем больше это становится фактором. Кроме того, чем больше он становится, тем проще установить надлежащие шлюзы, чтобы люди, прибывающие и уходящие, могли переходить между атмосферой на кораблях и атмосферой на базе.

Разве нет места для маневра, где можно увеличить долю кислорода, уменьшить долю азота, а давление может составлять значительную часть земного уровня моря, чтобы переходы между базой и кораблями не были затруднены? Можно ли сказать, какой будет лучшая смесь?

Полная 1 атмосфера очень хороша для андерграунда. 1 атмосфера может поддерживать около 10 метров или 30 футов толщины лунного реголита только за счет давления воздуха. Добавьте поддержку и прочный герметичный потолочный материал, и вы получите 12 или 15 метров защиты на очень больших площадях (увеличьте куполообразные стадионы в 6 раз, а затем соедините их вместе, чтобы получить представление) и почти бесплатно с точки зрения защиты. структурная поддержка. Уровень кислорода выше нормального позволяет пожарам стать нелепыми. Он и Ар могут добавить, если вы можете легко получить это. Азот будет частью любого сельского хозяйства.
@C.TowneSpringer ваш комментарий подчеркивает, насколько это вопрос «это зависит». Веский аргумент, если база находится под землей, но, возможно, это окажется не лучшим решением. Например, как вы собираетесь получить достаточно света для выращивания растений. Я продолжаю задавать подобные вопросы, надеясь, что для каждого вероятного варианта можно будет дать краткий ответ, но они не уходят далеко.
Я думаю, что подземелье — единственный безопасный способ защититься от радиации и, вероятно, намного глубже, чем то, что я описал, когда основной материал стабилен. Свет можно подавать в течение 2 недель дневного света, а искусственно — в течение других 2. Нижняя картинка здесь, quadibloc.com/science/spaint.htm , показывает версию зеркального шевронного окна, блокирующего излучение. Я впервые увидел их предложенными в 1970-х годах для космических сред обитания, но я уверен, что кто-то придумал их раньше. Самым большим недостатком азота является проблема, которую он представляет для людей, подвергающихся резким перепадам давления.
(Огнестойкий) корабль или среда обитания в свободном падении может работать под давлением 3 фунта на квадратный дюйм с высоким процентным содержанием кислорода, что упрощает строительство и герметизацию конструкции. Перейти от 3 фунтов на квадратный дюйм к области 1 атмосферы легко. Возврат от 1 атм насыщения займет пару дней, хотя при низком давлении вы можете перейти на 100% O2 и выйти из газа быстрее. Эксплуатация крупного объекта при 1 атмосфере также означает, что вы можете потерять 1/2 воздуха и по-прежнему находиться на высоте всего 17 000 футов, и большинство людей могут по-прежнему функционировать при нормальном 18% O2. С дополнительным O2 вы можете легко потерять 2/3. Свободные 2/3 в системе 3 фунта на квадратный дюйм и не так уж хорошо.
@C.TowneSpringer Интересный вариант этого, который я видел, предлагался: «потолок» на самом деле не является несущим, он предназначен для предотвращения смещения вещей. Есть ПРОЗРАЧНАЯ мембрана, слой воды и еще одна прозрачная мембрана. Вы строите это в кратере, чтобы потолок был плоским. Он поддерживается давлением воздуха, он достаточно толстый, чтобы обеспечить защиту от радиации, и, кроме того, он почти прозрачен.
@LorenPechtel - вы упоминали об этом в другом месте, и я нашел это очень интересной идеей. Довольно долго, конечно.
@C.TowneSpringer - я просмотрел эту ссылку, я задумался о таком дизайне, и я уверен, что эта концепция пригодится. Однако я не решаюсь рассматривать это как систему для всей базы. Это было бы так закрыто.
Откуда вы знаете, что в холодных ловушках нет азота? Обилие полярных летучих все еще остается открытым вопросом.
Мне просто не нравится не знать , что в холодных ловушках есть азот. Я бы хотел, чтобы был способ контролировать расходы, если его нет.

Ответы (1)

После того, как вы проведете существенную операцию по очистке на Луне, вы, вероятно, перейдете на кислородно-аргоновую атмосферу. Аргон достаточно инертен, и его можно получить, когда вы расплавите лунную породу. (Это от распада калия, это не первозданно.)

Есть немного базальта VHK, в котором калия может быть до 12%. Но в обычных веществах, таких как плагиоклазовый полевой шпат, пироксен, оливин, ильменит, калия нет. Я бы предположил, что аргон гораздо менее распространен, чем кислород.
@HopDavid Конечно, там много кислорода, но вам не нужна среда с чистым кислородом. Аргон является наиболее распространенным газом-наполнителем на Луне.
В холодных ловушках могут быть соединения азота. Если аргон из распада калия является наиболее распространенным лунным газом-наполнителем, он слишком редок, чтобы сильно помочь. В этом случае я ожидаю, что газ-наполнитель будет импортироваться с земли.