Плавление ядра [дубликат]

Я предположил, что вы можете использовать антивещество, чтобы расплавить ядро ​​Марса и перезапустить магнитное «динамо», но мне приходит в голову, что я никогда не задумывался, «как именно» вы можете это сделать. Плавление ядра планет среднего размера на самом деле может быть частью набора инструментов далекого будущего для терраформирования миров, так что это своего рода технология, которая будет у космической цивилизации.

О том, чтобы прорыть шахту к ядру планеты, не может быть и речи, поскольку статическое давление разрушит любой мыслимый туннель задолго до того, как вы достигнете ядра. Итак, вопрос в том, «как бы вы расплавили ядро ​​​​планеты». Антивещество — удобный источник энергии, но я не буду ограничивать любые ответы только использованием антивещества, если у вас есть правдоподобный, немагический способ расплавить ядро ​​​​планеты размером с Марс.

Вопрос о плавлении ядра действительно кажется похожим, но большинство ответов на него связаны либо с разрушительным нагревом всей планеты, либо с созданием искусственного магнитного поля без изменения состава ядра. Я рассматриваю эту идею как способ решить сразу несколько проблем терраформирования: создать магнитное поле, перезапустить тектонику плит и углеродный цикл, подпитать атмосферу за счет вулканического дегазирования и перезапустить гидрологический цикл по мере прогрева земной коры и таяния вечной мерзлоты. . Другое различие заключается в том, какая технология или метод необходимы для фактического введения энергии в ядро, что обычно делается вручную.

Вы хотите растопить его или растопить и сохранить в тепле в течение длительного периода времени?
Такое количество расплавленного железа, вероятно, останется жидким в течение многих тысячелетий, но не исключено, что можно поддерживать его в горячем состоянии за счет дополнительных затрат энергии. Методы расплавления ядра всегда можно снова вытащить, если оно слишком быстро остывает.
Антивещество сотрет марсианское ядро ​​вместе с его поверхностью, и если Марс не поправится, никакие сладкие разговоры не растопят его сердце.
Что со всем негативом (буквально) вокруг этого вопроса?
Я должен согласиться: это дубликат. На самом деле не имеет значения , как ядро ​​​​будет «перезапущено», конечный результат (заданное время), вероятно, будет таким же. Ответы на вопрос, связанный с Дэном, должны быть применимы и здесь.
Я не чувствовал, что ответы в другой теме ответили на вопрос удовлетворительным образом. Здесь мы уже видели как минимум два «из коробки» ответа, обеспечивающих неразрушающий нагрев ядра: взаимодействие нейтрино/антинейтрино и использование микрочерной дыры. Я надеялся увидеть больше таких ответов.

Ответы (6)

Я бы протаранил планету другой, меньшей планетой.

БУМ

Пока меньшая планета была достаточно большой и не двигалась достаточно быстро, чтобы полностью уничтожить Марс, кинетической энергии ей хватило бы, чтобы превратить в жидкость всю планету, включая ядро. Это также увеличило бы массу Марса, достаточную для поддержания атмосферы, и создало бы ее в результате повышенной вулканической активности.

Конечно, заселение планеты сразу после этой процедуры может быть немного сложным, учитывая жидкую природу поверхности, но колонисты находчивы. Я уверен, что они разберутся.

Последующее заселение планеты можно ускорить, посыпав расплавленную планету раздробленным астероидом. +1
Это в основном вернет планету на более раннюю стадию ее жизни и, таким образом, заставит ее начать все сначала. Учитывая то, что мы знаем или, по крайней мере, теоретизируем о формировании планет, планете потребуются миллионы лет, чтобы снова стабилизироваться. Хотя технически это возможно, я не думаю, что это было бы благоразумно для терраформирования, поскольку планета была бы недоступна для колонизации в течение тысяч, если не миллионов лет. Я не вижу способа основать там самодостаточную колонию. Я думаю, вы бы предпочли запустить ядро, не превращая всю планету в жидкий огненный шар.

Если вы не хотите разрушить планету ударным кратером, я бы выбрал приливное нагревание : поместите Марс на близкую орбиту вокруг Юпитера на несколько миллионов лет и пусть гравитационное изгибание сделает всю работу за вас.

Сделайте микрочерную дыру и сбросьте ее на планету.

Черная дыра имеет такую ​​высокую плотность, что может провалиться сквозь железо, как если бы она была камнем в воде. Черная дыра будет колебаться вокруг центра планеты и, возможно, через несколько месяцев (если вообще когда-либо) окончательно осядет в центре (лучше всего будет копнуть как можно глубже, прежде чем бросать ее внутрь).

Черная дыра будет излучать излучение Хокинга. Обогрев планеты. Существуют некоторые предположения о том, что это уже происходит в нашей Солнечной системе:

А если внутрь вашей планеты попадет черная дыра? Вы получаете дополнительное тепло. Это может объяснить необычные температуры, наблюдаемые на Сатурне и Юпитере, которые выше, чем должны быть, только из-за солнечного нагрева. Черная дыра внутри Земли может на самом деле повысить температуру на поверхности настолько, чтобы поддерживать жизнь животных еще долгое время после того, как Солнце погаснет.

Источник энергии, которого хватило бы на эоны, обеспечивающий максимально эффективное преобразование материи в энергию.

Это исследование подробно описывает выходную мощность и время жизни микрочерных дыр. Черная дыра весом около 200 тысяч тонн будет производить около 1527 петаватт в начале своего прогнозируемого месячного срока службы. Это более чем в 20 раз превышает солнечное излучение, попадающее в верхние слои атмосферы Земли. Вы можете сбросить несколько черных дыр в разные точки планеты, чтобы увеличить мощность и распределение энергии.

Черная дыра не будет расти. Его диаметр составляет всего 0,6 аттометра; это субатомный размер. Это означает, что он не попадает в режим аккреции Бонди . Черная дыра должна иметь эффективный радиус больше размера атома , чтобы она могла захватывать большую массу.

В нескольких статьях обсуждалось , что произошло бы, если бы БАК случайно создал и выпустил черную дыру в Землю.

Исследователи отмечают, что чем медленнее черная дыра, тем меньшую массу она накапливает; поэтому, хотя он может выскочить из БАК и погрузиться в нашу планету, он поглотит очень мало массы.

Если он испарится, то ближе к концу своей жизни он либо взорвется, либо превратится в белую дыру , выпустив всю оставшуюся материю в центре целевой планеты. С другой стороны, если она и будет расти, то очень медленно (миллиарды лет), и вам не придется пополнять ядро ​​черными дырами.

На самом деле мне нравится ваша идея использовать высокую плотность, но не гравитацию, звездная ЧД выбьет даже наше Солнце, а квантовая ЧД настолько незначительна, что ученые изо всех сил стараются создать ее, прежде чем она исчезнет, ​​как мгновение ока вируса. Черная дыра также подчиняется законам термодинамики и должна иметь температуру, которую вы бы предпочли назвать излучением Хокинга, и эти частицы не лучше, чем космос, лол. BH исчезнет или испарится, но не раньше конца времени, лол.

Нейтрино . В частности, аннигиляция нейтрино-антинейтрино. Направьте два потока частиц прямо вниз к ядру, один из нейтрино, другой из антинейтрино. Потоки почти не будут взаимодействовать с материей планеты, но как только два потока сойдутся, они уничтожат друг друга. Результирующий выброс радиации обеспечивает энергией разжижение ядра.

Это даже позволяет локализовать нагрев, контролируя углы потоков.

Нейтрино почти ни с чем не взаимодействуют , даже друг с другом. Пучок нейтрино и пучок антинейтрино сработают, но эффективность будет настолько ужасающе низкой, что лучше даже такие варианты, как «растопить всю планету и подождать, пока кора остынет».
@Марк, у тебя есть источник, утверждающий, что нейтрино не взаимодействуют друг с другом? В моем (по общему признанию поверхностном) поиске я не смог найти ничего, подтверждающего ни один из выводов.
@AmorphousCrystal Анализ аннигиляции нейтрино-антинейтрино от Института Макса Планка выглядит хорошо. Термин, который можно запросить у Google, — нейтрино поперечного сечения аннигиляции , и есть ссылки на Physics.SE.
Теоретически они взаимодействуют, но сечение взаимодействия очень и очень мало .
Анниализация — это то же самое явление, что и образование пар, и в обеих формах скорость ее возникновения тесно связана с периодом полураспада мод бета-распада. Это очень хорошо понимается как часть стандартной модели, и если вы посмотрите нейтрино в базе данных частиц , вы найдете все (примитивные) сведения о нем. Поперечное сечение аннигиляции отсутствует в сводной таблице, но я уверен, что кто-нибудь сможет рассчитать фактические результаты для предложенных вами пучков. Обратите внимание, что это также зависит от уровня энергии.

Когда происходит землетрясение, по планете распространяются ударные волны. На Земле считается, что землетрясение можно вызвать, построив плотину и добавив много воды в неположенное место .

Как это применимо к геологически неактивной планете, такой как Марс, я не уверен, но учитывая, что вы сказали, что у нас есть антиматерия, чтобы играть с марсианским землетрясением, или необходимо построить мощную машину ударной волны. На самом деле несколько. На противоположных сторонах планеты. Землетрясения/импульсы будут рассчитаны таким образом, чтобы ударные волны от всех машин встретились в ядре планеты таким образом, что вызвали там сжатие материала. Это сжатие вызовет нагрев.

Если каждая ударная волна может повысить температуру ядра на малую долю градуса, то со временем будет накапливаться множество ударных волн. Ударные волны должны быть как можно более мощными, но не такими мощными, чтобы разрушать то, что когда-либо производила машина, или наносить слишком большой ущерб окружающему ландшафту. Хотя вы могли бы сделать эту часть мира, если хотите.

Достаточно марсианских землетрясений, чтобы нагреть ядро ​​до необходимой температуры, после чего вы можете переселить туда своих колонистов. Наверное, было бы довольно неприятно находиться на планете, пока машины работают.

Тектоника плит возникает из-за конвекции расплавленной мантии Земли, зависит от того, как эти плиты встречаются с новыми землями или формируются траншеи, высвобождение энергии из-за великой фантастики между плитами приведет к землетрясению, если Марс имеет твердые железные ядра, которые ваш скитальец не разбил бы достаточно фантастики, чтобы зажечь ядро, но зависит от его управления гневом, мы бы не хотели, чтобы слишком много околоземных объектов слонялись вокруг нас, лол.
Землетрясения @ user6760, вероятно, неправильное слово, когда речь идет о планетах без расплавленных ядер. Я отредактировал ответ, чтобы было понятнее, что мы хотим, это ударные волны. Мы не хотим поджигать ядро, просто немного его подогреем. Вероятно, потребуется много ударных волн, каждый раз будет накапливаться даже несколько долей градуса.

Отказ от ответственности: плавление планетарных ядер дорого, широко считается грубым (местными жителями) и опасным для вашего здоровья.

...

Итак, вы все еще хотите расплавить его? Это будет большая работа, но вы можете создать большое количество антивещества, так что вы, вероятно, способны это сделать.

Сделайте реактор-размножитель — большой. Вы захотите собрать весь уран на планете. Вам также может понадобиться весь земной уран, или вы можете синтезировать его большое количество, поскольку вы, по-видимому, обладаете достаточными познаниями в физике, чтобы создавать количества антиматерии, способные расплавить планету. Выкопайте огромную яму и поместите в нее уран. Добавьте тщательно рассчитанное (оставленное читателю в качестве упражнения дома) количество плутония-239, чтобы все заработало, а затем расслабьтесь и ждите.

Pu-239 преобразует U-238 в Pu-239, производя больше топлива, чем потребляется. В конечном итоге он станет достаточно горячим, чтобы расплавиться, а затем начнет таять сквозь скалу. Скорость реакции будет увеличиваться по мере спуска, потому что он производит все больше и больше топлива. В конце концов, у вас будет расплавленное железное ядро ​​с множеством радиоактивных материалов, поддерживающих его тепло, как на Земле.

Мне нравится эта идея, хотя кажется, что она нарушает законы термодинамики, но ведь я ничего не знаю о реакторах-размножителях. Можете ли вы предоставить немного математики? Сколько расщепляющегося материала вам потребуется? Сколько тепла будет выделяться?
@JoshuaHanley Вы имеете в виду, потому что он производит больше топлива, чем использует? Там нет никакого нарушения, это превращение тяжелых ядер (U238) в делящиеся тяжелые ядра (Pu239), которые затем делятся. Подобно тому, как люди часто складывают дрова вокруг камина, чтобы высушить их перед сжиганием.
Вам понадобится абсурдное количество материала, но мы говорим о плавлении ядра планеты.