Как мы могли бы создать пузырь давления на Марсе без стен?

Решение, которое должно «работать» (возникнет некоторая утечка, которую необходимо восполнить), но требует поистине серьезной инженерной мысли.

Отрежьте кусок планеты — в результате поверхность будет действительно плоской, а не просто «плоской», какой мы видим поверхность планеты.

Приведем некоторые цифры: шкала высоты марсианской атмосферы составляет 11,1 км, давление - 600 паскалей, земная норма - 101 килопаскаль. Таким образом, нам нужно поднять давление в 168 раз. На каждые 11,1 км спуска давление увеличивается в e раз. Нам нужно 5,12x, чтобы поднять его до земного нормального. Таким образом, максимальная глубина нашего среза должна быть 56,8 км. Чтобы получить большую площадь нормального для Земли давления, вы можете захотеть вырезать глубже, но затем изогнуть дно вашего разреза, чтобы сохранить эту глубину 56,8 км.

Обеспечьте достаточное количество воздуха, и у вас есть место, где люди могут ходить незащищенными и без каких-либо стен. Остерегайтесь, что марсианская гравитация слишком слаба, чтобы удерживать этот воздух, он будет медленно утекать. Обратите внимание, что хотя земля действительно плоская (если вы не выберете вариант с выпуклостью), вам будет казаться, что вы идете немного вверх по склону, когда уходите от центра.

Имейте в виду, что это действительно огромный разрез, он будет более 1200 км в поперечнике. Пройдя от центра 600 км к краю, вы обнаружите, что давление падает от нормального для Земли до нормального для Марса. Я также подозреваю, что кора Марса недостаточно прочна, чтобы избежать обрушения этого разреза.

Изменить: я понимаю, что здесь проблема с моими номерами. Я посмотрел шкалу высоты марсианской атмосферы, но она неверна. Высота шкалы зависит от гравитации и молекулярной массы, и мы заменяем CO ₂ (вес 44) кислородом (вес 32) и, возможно, азотом (вес 28), получая в среднем 28,8. К сожалению, я не в своей тарелке на данный момент. Я знаю, что разрез должен быть глубже, но я не знаю, насколько.

Использование аргона (вес 40) вместо азота немного поможет, но где вы возьмете столько аргона?? Криптон был бы еще лучше, почти 84 (срез меньше), но найти достаточно — еще большая проблема. Ксенон на 131 был бы еще лучше, но найти все же сложнее.

К сожалению, я не нахожу изобилие элементов в числовом виде, и мне остается только смотреть на него по диаграмме Википедии. Аргон встречается в 1/100 раза реже, чем азот, криптон — в 1/1000 раза аргона, а ксенон — в 10 раз меньше криптона.

Снова отредактируйте: удивительно, но я обнаружил, что, несмотря на то, что это экспоненциальная функция, высота масштаба просто имеет молекулярную массу в делителе.

Таким образом, для типичной кислородно-азотной атмосферы у нас есть масштабная высота 17,7 км, и наш срез должен пройти 90,6 км вглубь Марса, и теперь наш срез составляет 1560 км в поперечнике. При нашем первоначальном срезе 56,8 мы на 1,9 высоты по шкале выше — атмосферное давление составляет всего 15% от земного нормального. Вам нужно будет дышать чистым кислородом, чтобы выжить — и это будет Диснейленд для огня.

Для кислород-аргона мы смотрим на молекулярную массу 38,4 и высоту шкалы 13,3 км для 42% нормального земного давления — как Земля на высоте 22 000 футов. Едва выживаемый.

Окси-криптон дает молекулярную массу 73,6 для высоты шкалы 6,9 км для высоты шкалы 8,2 с тем же разрезом. 22-кратное земное нормальное давление — это около 210 метров в океане. Эта газовая смесь и давление смертельны. Вы получите нормальное для Земли давление на срезе глубиной всего 35,3 км. Обратите внимание, однако, что, хотя я не могу найти хороших данных, похоже, что вы получите довольно серьезный восторг от глубоких проблем, вдыхая это.

Окси-ксенон дает молекулярную массу 111,2 при высоте шкалы 4,6 км. Я даже не буду беспокоиться о результатах с тем же разрезом, они явно смертельны. Разрез в 23,6 км дает нормальное для Земли давление, но эта газовая смесь выглядит так, будто вызывает смертельный восторг глубинных проблем.

Боюсь, вы застряли с более глубоким разрезом.

У меня есть для вас несколько сценариев, некоторые из которых основаны на других произведениях художественной литературы.

Но давайте начнем с ГДЕ В конце концов, место, место, место, верно?

Есть только терраформирование глубоких трещин или ударных кратеров. Это было сделано в «Hoshi no Koe» (буквально: «голоса далекой звезды», аниме, которое я смотрел). По сути, вы либо находите, либо выкапываете большую яму и сосредотачиваетесь только на ней. Преимущество заключается в том, что стены будут действовать как естественная изоляция, так что есть только один «путь отступления» на случай, если отказоустойчивые устройства… ну, сломаются. Меньше урона для смягчения. Я не слишком знаком с марсианской топографией, но я считаю, что там был большой каньон, который мог бы идеально подойти именно для этого, хотя он мог бы быть намного больше по площади, чем вы рассчитывали.

Правильно, а как?

Несколько вариантов, которые пришли мне в голову. Во-первых, это всегда популярное силовое поле, если вы хотите научно-фантастический маршрут. Потребуется немалая сила, чтобы поддерживать работу этого сосунка, но это не невозможно. Имейте в виду, что солнечная ферма менее эффективна на Марсе, чем на Земле, поэтому вам понадобится твердый возобновляемый источник энергии. Хотя я помню, как читал, что парниковые газы, которые мы так ненавидим здесь, на Земле, в долгосрочной перспективе помогут терраформировать Марс, так что, возможно, это не будет для вас такой уж плохой вещью.

Хм, вы всегда можете построить свою новую «среду» под землей. Либо найдя подземную пещерную систему, либо выкопав ее самостоятельно. В конце концов, вам нужно бороться с космическим излучением там, поэтому чем больше материала между вами и космосом, тем лучше (если только вы не придумаете способ не допустить этого). Мой любительский совет — хранить воду над собой, чтобы лучи падали на воду до того, как они попадут на вас, но это только я. У этого есть недостаток правдоподобных утечек, поэтому вам нужно что-то с этим делать. И это было бы предприятием, по сравнению с которым строительство города с нуля здесь, на Земле, выглядело бы как «проекты».

Любая вещь, использующая воздух напрямую, скорее всего, потерпит неудачу, просто потому, что воздух имеет тенденцию улетучиваться, независимо от того, что вы пытаетесь сделать. Имейте в виду, что проблема на Марсе заключается в опасно низком атмосферном давлении (помимо температуры). Вы можете попытаться «наполнить планету» воздухом, но даже это может потерпеть неудачу, просто потому что вам нужно нагреть его карман, и это сделает его легче окружающего воздуха и, следовательно, поднимется. Без «подпорной стены» это гарантированный провал.

Надеюсь, это поможет ^_^

Так же, как мы делаем это на Земле: с помощью гравитации!

Самый простой способ — создать искусственную гравитацию в вашей зоне разработки. Тогда любой воздух, который вы выпускаете, останется поблизости. Так же нужна технология искусственного увеличения гравитации!

Пока вы это делаете, сделайте искусственную гравитацию направленной, чтобы она не дестабилизировала структуру планеты, на которой вы находитесь. Или, что еще лучше, сделать гравитацию более привлекательной для газов, чем для негазов. Таким образом, планета будет медленно втягивать газы извне.

Это выдумка, поэтому есть масса способов изменить эту идею.

Изменить: как это реализовать? На самом деле, в настоящее время мы (я?) недостаточно хорошо понимаем источник гравитации, чтобы я мог размышлять о том, как его построить.

Для рассказа я бы использовал «гравитонный концентратор» для создания метаматериала с полугравидукторным логическим управлением, вроде кремниевого полупроводника. Как только полугравидуктор сработает, я буду усиливать гравитационную волну через сверхплотную нейтронную звезду наноразмера на борту.

Для управления направлением я бы аналогичным образом изолировал антигравитоны, чтобы создать взаимное антигравитационное устройство, и расположил его таким образом, чтобы создавать разрушительные помехи там, где я не хочу усиления гравитации.