У меня есть «простой» вопрос, который лежит в основе идеи, которую я разрабатываю: возможно ли терраформировать Луну, и если да, то какие технологии для этого потребуются?
Я понимаю, что это не так из-за его текущего состояния, но, ради аргументов, можно ли было бы это сделать, если бы были выполнены определенные условия: искусственное ядро, какая-то искусственно наложенная атмосфера, принести воду, жизнь и растительность и т. д. .
Для уточнения: терраформирование должно быть рукотворным и способным поддерживать человечество таким, какое оно есть в настоящее время, с биологической точки зрения (без дополнительных дыхательных аппаратов, скафандров и т. д.). Это означает, что должны быть какие-то формы зеленых растений, почвы, воды, свободно движущегося воздуха, гравитации и способности выращивать растения и разводить животных.
Короткий ответ... нет. Более длинный ответ, это зависит. Самое большое ограничение, которое я вижу, это отсутствие атмосферы. Просто снабдить ее атмосферой — это краткосрочное решение, поскольку сама по себе Луна не обладает достаточной гравитацией, чтобы предотвратить утечку атмосферы в космос. Этот конкретный вопрос был задан на другом сайте:
Цитата из одного из ответов:
Скорость убегания у поверхности Луны составляет около 2,4 км/с. Средняя скорость кислорода при 293 К составляет около 0,48 км/с.
Обычно цитируемое эмпирическое правило гласит, что скорость убегания должна быть в 6 раз больше средней скорости газа, чтобы этот газ оставался в плену гравитации, а приведенные мной значения связаны только с коэффициентом 5. Воздух будет содержать воду ( так как сухой воздух очень неудобен для дыхания) и углекислый газ (в качестве побочного продукта, если он также не необходим для поддержания цианобактерий/растений, которые вы хотели бы заменить механическими скрубберами углекислого газа планетарного размера, тогда есть питательные вещества, которые вам понадобятся для поддерживать те), которые легко усугубили бы атмосферный парниковый эффект, и, поскольку Луна находится примерно на том же расстоянии от Солнца, что и Земля, можно было бы ожидать, что воздух прогреется до температуры, близкой к земной, хотя и без сдерживающего влияния океанов. , и поэтому кислород рассеивается. Поскольку азот легче,
Короче говоря, маловероятно, что это было бы возможно на Луне.
Но, поскольку вы упомянули какое-то искусственное ядро, возможно, такое, которое создает эффект более высокой гравитации, чем естественная гравитация, его можно было бы обойти, если бы оно оправдало затраты на бурение лунного ядра для установки устройства.
С несколькими оговорками.
Как упоминал @Saidoro, вам нужно ввести все летучие вещества, необходимые для жизни. Это включает в себя атмосферу, гидросферу и азот.
Легко найти достаточное количество воды и кислорода в различных ледяных лунах и кометах по всей Солнечной системе. Однако по сравнению с необходимым количеством азот довольно редок. Вам нужно будет подумать о том, как насытиться.
Как вы можете сказать, взглянув на Луну, летучие вещества не останутся вокруг Луны в течение геологических веков.
Итак, если вы снабдите Луну летучими веществами, как долго вы можете ожидать, что они останутся?
Существует много механизмов атмосферных потерь . К сожалению, только один из них (побег Джин) легко вычисляется.
В Википедии есть отличная научная диаграмма , показывающая способность различных тел удерживать атмосферу в течение геологических эпох.
Тем не менее, я создал свою собственную карту, основанную на побеге Джин. Я применяю «фактор выдумки», чтобы охватить другие механизмы побега, и он дает период полураспада различных газов вокруг данного тела. Имейте в виду, что моя диаграмма предполагает, что тело изначально имеет плотную атмосферу, поэтому определенные механизмы потерь, такие как сублимация и распыление , не являются проблемой.
Согласно моей диаграмме, можно ожидать, что вода, добавленная в плотную атмосферу вокруг Луны, будет иметь период полураспада около 200 000 лет. Очень долго по сравнению с человеческой цивилизацией. Очень короткое время по сравнению с геологическим временем.
Период полураспада газов вокруг основных тел Солнечной системы:
Измеряется в годах
Заметки:
Мне нравятся все ответы выше. Одним из возможных методов было бы построить оболочку вокруг Луны. Это альтернатива тому, чтобы дать планете всю атмосферу, которую она будет периодически терять и нуждаться в пополнении, но это все еще гонзо-инженерные ноги, и оболочка будет подвергаться регулярным ударам метеоритов и проколам. Потребуется регулярный ремонт или, возможно, какая-нибудь технология самовосстановления и заделка утечек — это непростая задача.
Другой метод, который мне нравится, состоит в том, чтобы вырыть очень глубокую яму в Луне и построить что-то вроде глубокого подземного жилища с большими вентиляторами, обеспечивающими циркуляцию, и зеркалами, отражающими солнечный свет.
В качестве земного примера, Мертвое море находится примерно на 400 метров ниже уровня моря, и в результате давление в его атмосфере примерно на 5% выше. Источник . На Луне, с 1/6 земной гравитации, ну, расчеты получаются некрасивыми, но если вы выкопаете яму, какую-нибудь, на 30-50 миль в лунную поверхность, возможно, под крутым уклоном, чтобы избежать прямого солнечного света, но все же принять преимущество отраженного солнечного света. Это возможно.
Что-то вроде этого, но примерно в 500 или 1000 раз больше.
Дыра или как вы ее называете (атмосферный колодец?) должна требовать гораздо меньше пополнения атмосферы, чем идея терраформирования поверхности. Кое-что все равно будет, вам понадобится легкая атмосфера вокруг всей луны, чтобы избежать слишком больших потерь и сохранить большую часть атмосферы в глубокой дыре, но это более осуществимо, чем сделать поверхность пригодной для жизни.
Другой альтернативой с достаточным количеством энергии было бы генерировать кислород непосредственно из силикатного материала Луны, чтобы кислород генерировался изнутри дыры.
Копание глубоко на Луне может также обеспечить источники воды и других полезных ископаемых. Я не уверен, что кому-то захотелось бы жить в дыре, но это лучше, чем жить в скафандре, никогда не выходя на улицу.
Да.
Потребуется создать атмосферу (вероятно, посредством кометной бомбардировки или чего-то подобного), а также некоторые (вероятно, биологические) машины, которые смогут превратить лунную пыль и кислород во что-то, в чем смогут расти земные растения.
Кроме того, необходимо будет внести несколько изменений в животных и растения, которые будут там жить, в первую очередь адаптация к уменьшенной гравитации и атмосферному давлению, а также к повышенному излучению, вызванному отсутствием у Луны сильного магнитного поля.
Как только технология для всего этого станет доступной, Луна станет терраформируемой и, вероятно, станет одной из наших первых целей именно для этого.
Терраформирование — красивый и до смешного простой принцип, который в теории более чем богоподобен . Однако есть две основные проблемы, которые ограничивают количество терраформируемых небесных тел до очень небольшого числа:
Магнитное поле . Мы, здесь, на Земле, воспринимаем ее существование как нечто естественное, но она играет огромную роль в том, что жизнь здесь намного приятнее.
Я не знаю, но я на 100% уверен, что у Луны нет такого магнитного поля, как у Земли, поэтому ее поверхность гораздо более подвержена солнечному ветру, гамма-излучению и тому подобному. Они могут даже изменить химический состав теоретической атмосферы.
Доходит ли поле Земли до Луны и таким образом обеспечивает ли она незначительную защиту, мне неизвестно.
Сила тяжести. Сила притяжения Луны составляет всего 1/6 силы Земли. Это огромная разница, и из-за нее Луна не смогла бы поддерживать такой слой газов. Это просто оставило бы это.
Без гравитации нет атмосферы. Без атмосферы нет ничего.
Что вы можете сделать тогда? Я предпочитаю идею строительства куполов, а затем строительства большего количества куполов, с собственными садами, оранжереями и другими средствами жизнеобеспечения для производства кислорода. Затем его можно будет подвергнуть лунной поверхности в качестве попытки. Или, если возможно, построить огромные купола, способные выдерживать облака и дожди внутри! Очень частичное решение, но я вижу его результат.
Источник : SpaceEx.SE
Я согласен с ответом @Random о том, что Луна имеет недостаточную гравитацию, чтобы удерживать атмосферу в долгосрочной перспективе, поэтому ее нужно будет постоянно пополнять. Есть и другие важные соображения для терраформирования Луны (и Марса): низкая гравитация и отсутствие магнитного поля.
У Луны отсутствует магнитное поле. Космос — суровое место, но атмосфера и магнитное поле Земли защищают нас от большей части этого. Лунные жители будут подвергаться воздействию космической и солнечной радиации. У меня нет карты радиационного облучения Луны, но есть карта Марса , где вы будете получать дозу около 0,25 зиверта в год. 1 зиверт увеличивает риск рака на 5,5%, поэтому у населения Луны будет очень повышенный риск рака.
Это можно несколько смягчить, добавив в атмосферу определенные молекулы, такие как озон, чтобы блокировать солнечное излучение. Космические лучи непредсказуемы, и их трудно заблокировать без мощного магнитного поля. Солнечные вспышки можно предсказать, и лунные жители должны будут укрыться в убежищах.
Тогда есть проблемы жизни в среде с низкой гравитацией. Все, что мы знаем о здоровье человека, говорит о том, что это плохо для людей , которые эволюционировали в течение миллиардов лет, чтобы воспользоваться постоянной гравитацией. Самой большой долгосрочной проблемой является потеря костной и мышечной массы и тенденция к скапливанию телесных жидкостей в верхней части тела. Там нет долгосрочного лечения этого.
Другие отметили с помощью современных расчетов, что Луна будет удерживать воздух достаточно долго, чтобы быть полезной для поселяющихся там людей, если она будет введена.
Это подтверждает утверждение, сделанное в истории, которую я помню, об обществе ближайшего будущего (без супер-пупер технологий), которое кооптировало миссию по перенаправлению кометы и заставило ее врезаться в Луну, а не просто исчезнуть. История заканчивается появлением нечеткого взгляда на Луну, и все взволнованы потенциалом.
В другой истории, которую я помню, фигурировали спутники Юпитера (кажется), где первый сделанный просто добавил воздуха, который время от времени нужно немного доливать, но у более поздних есть мембрана, чтобы удерживать воздух внутри.
В серии « Королевство Солнца » Уила Маккарти Луна и другие малые тела были раздавлены , чтобы придать им меньший диаметр и большую поверхностную гравитацию. В его романах промышленные нутрониевые мраморы - это вещь, и не объясняется, предполагает ли он, что сила тяжести удерживает их вместе стабильно, или требуется какая-то другая отделочная обработка.
Однако покойный Роберт Л. Форвард затронул эту тему с намерением сделать ее «жесткой» научной фантастикой. Астероид, покрытый слоем углерода и кумулятивным зарядом (из антиматерии), создал диск из коллапсирующей материи, заключенный в алмаз, достаточно прочный, чтобы поддерживать внутреннее давление.
актер
Джейсон Вилчак
трихоплакс сейчас на Codidact
Джейсон Вилчак
сверхсветило
пользовательLTK
JDługosz