Küsimus:
Kuidas saaks Veenuse atmosfääris kavandatud ujuvbaas varusid vastu võtta?
kim holder
2015-01-10 23:25:10 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Olen suur ujuva aerostaadi kontseptsiooni fänn, mille on välja töötanud Geoffrey Landis Veenuse koloniseerimiseks. Aga kuidas te varustaksite ujuvat alust?

See oleks kohutavalt väike sihtmärk, millele laev suunata. Kosmosesüstik suutis rajale jõuda - see vajas aga rada. Alus ei oleks raske ega jäik ese, mis suudaks palju aidata sõiduki pidurdamisel. Tuuled oleksid kogu aeg orkaanijõust suuremad. Pilvede kõrgusel, umbes 60 kuni 70 km maapinnast, mõõdetakse neid kiirusega umbes 300 kuni 400 km / h. Alust kannaksid need tuuled, mis paikneksid umbes 50 km kõrgusel. Milline laev ja lähenemisviis suudavad nende tingimustega toime tulla?

See [paber] (http://media.cleveland.com/science_impact/other/Landis%20Venus%20atmospheric%20flight%20study%202002.pdf), mille esitas Landis ja uuris Venuse robootilisi kõrgel asuvaid õhulaevu, mainib õhupallipõhist koloniseerimist, kuid siiski ei näi tegelevat varude pakkumisega.
Eeldaksin, et vajate väga täpseid arvutusi, mis on sarnased Päikesesüsteemi jõudmiseks vajalikega. Peate arvestama kuupäeva ja kellaajaga (Maa ja Veenuse asukoht vastavalt päikesele, Maa ja Veenuse pöörlemisele), planeedi mõlema punkti laius- ja pikkuskraadile ning jaama kõrgusele. Väike sihtmärk, väga keeruline koos paljude teguritega, kuid täiesti teostatav. Ma mõtlesin, et maandasime inimesed Kuule ja tõime nad tagasi. Ka see tundub päris hull.
* "tuule kiirused oleksid väga suured ja alus oleks liikuv sihtmärk" * Alus võiks olla tuule suhtes paigal. Igas õhkkonnas saate sõiduki tee muutmiseks kasutada tiibu. Nii et kosmosesõiduki manööverdamiseks tiibade kasutamine maandumiseks platvormile, millel puudub külgtuul, peaks olema suhteliselt lihtne. Oluliselt lihtsam kui lennukile maandumine lennukikandjal, mis tavaliselt liigub tuule (ja püsti) suhtes.
@AndrewThompson - värskendasin teie kommentaare arvestades. Asjaomastel kiirustel ja õhus 50 km kõrgusel pinnast peab puhvetamine ja vastutuul olema suur asi.
* "Tuuled oleksid kogu aeg suuremad kui orkaani jõud." * Kuid nendes tuultes hõljuvale sulele oleks see sama vaikne kui tiik. Ma ei näe siin midagi, mis veenaks mind selles, et see oleks midagi muud kui „tühiselt lihtne”.
Ujuv alus on suur ja tõenäoliselt nii suur, et see jääb statsionaarseks ainult _keskmise_tuule suhtes. Jääkkomponent on erinev.
Puhas spekulatsioon: varustuskauss siseneb atmosfääri, aeglustub langevarjudega, seejärel asetab õhupalli ja ühe või mitu propellerit. Kui tuul pole liiga hull, võib see aeg baasiga kohtuda ja võib proovida uuesti, kui vahele jääb.
Kolm vastused:
Mark Adler
2015-01-27 23:21:41 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Usutakse, et tuuled on suhteliselt püsivad, mistõttu eelposti kiirus pinna suhtes ei tohiks olla tegur. Kui sellel kõrgusel on suured tuulenihked, siis on eelpostil muid probleeme. Tegelikult on maandumine millelegi, mis loomulikult liigub koos tuulega, lihtsam kui maandumine rajale, mis on tuule suhtes fikseeritud. Rajal on sageli küljetuul, samas kui ujuv eelpost seda ei saa.

Shuttle võib maanduda orbiidilt sisenevale väikesele Florida rajale Floridas, nii et Veenusel võiks kasutada samu lähenemisviise (sõna otseses mõttes). Maandumine Veenuse juures 1 baaris oleks palju nagu Maal 1 baari maandumine. Võite ette kujutada paljusid lähenemisviise, sõltuvalt varude massist, näiteks juhitavad langevarjud.

Kuumakaitse peab olema tugevam, sõltuvalt sellest, kas sisenete hüperboolse lähenemise või orbiidilt.

Sõiduk võiks lõpliku lähenemiskiiruse peatamiseks kasutada taganttaskurattaid. Süstikul lähenemise kiirus oli umbes 100 m / s, mis ei ole suur summa $ \ Delta V $.

Ma ei usu, et see on probleem, mille peame igal ajal lahendama varsti.

Jerard Puckett
2015-01-11 02:39:41 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Vastavalt Veenuse koloniseerimise andmetele, mille autor on Geoffrey A. Landis (2003), pääseb juurde enamusele kolooniate ülalpidamiseks vajalikest ressurssidest in situ .

Alaline asula vajab juurdepääsu inimeluks ja kasvuhoonetele toidu ja hapniku pakkumiseks vajalikele ressurssidele ning Veenuse atmosfääris on neid ohtralt. Atmosfääri süsinikdioksiid ja lämmastik on rikkalik ressurss. Koos atmosfääri kondenseeruvate väävelhappepiiskade kogutud vesinikuga võib atmosfääris leida inimese ellujäämiseks vajalikke põhielemente.

Asula jaoks on vaja ka struktuurseid ja tööstuslikke materjale. Neid materjale, nagu räni, raud, alumiinium, magneesium, kaltsium, kaalium, naatrium jne, saab kaevandada pinnamaterjalist, mis on ilmselt peamiselt basalttsilikaat. Pääs pinnale on aerostaadilt suhteliselt lihtne, kuna tihe atmosfäär võimaldab lennata lennukitega ( Landis 2001) või õhupallidega (mida on juba Veenusel näidatud Venemaa VEGA missiooni ajal [Bougher, Hunten ja Phillips 1997] ).

Nagu Nick2253 oma allpool toodud kommentaaris märgib, võib pind olla piisavalt ligipääsetav, kuid kaevandamise tingimused on äärmiselt keerukad. Õhurõhk planeedi pinnal on umbes 92 korda suurem kui Maa pinnal, samal ajal kui temperatuur on vähemalt 462 $ ^ o $ C (864 $ ^ o $ F). Ehkki selleks ajaks, kui sellised kolooniad väljuvad, võib tehnoloogia olla piisavalt vastupidav, kuid see on hea kihla vedada, et paljud sellised materjalid tuleb importida.

Piisava vesiniku ja kogu selle CO2 sisaldusega kaasneb Sabatieri reaktsiooniga metaan , kasulik kütusena.

Hapniku hingamine elutegevuseks on hõlpsasti võimalik hapniku eraldamisel atmosfääri süsinikdioksiidist kas tsirkooniumoksiidi elektrolüüsi või Sabatieri protsesside abil.

Landis kasutab oma tõstetoe osana hingavat õhku.

Veenusel on hingav õhk (s.t hapniku / lämmastiku segu umbes 21:78 segu suhtega) tõstegaas. Hingatava õhu tõstejõud Veenuse süsinikdioksiidi atmosfääris on umbes pool kg kuupmeetri kohta. Kuna õhk on Veenusel tõstegaas: kogu aerostaadi tõstekamber võib olla hingav gaas, mis võimaldab kogu aerostaadi mahust olla elamiskõlblik. Võrdluseks: Maal tõstab heelium umbes ühe kg kuupmeetri kohta, seega tõuseb Veenusel antud õhumaht umbes poole vähem kui heeliumi samaväärtus Maal.).

Kujutan ette, et ta elab mullis osaliselt mustuse tekiga, kus kasvavad tomatid.

Ma ei arva, et see on spekulatsioon, et kaubalaevad koos LOXi varude, jää konteineritega ja post kerkib muu hulgas selliste ujuvate Veenuse kolooniate teenindamiseks. Loogiline infrastruktuur (minu arvates) oleks kosmose superautod, mis on püütud madalale Veenuse orbiidile ja mida teenindavad optimeeritud veesõidukid, mis on ette nähtud kaupade orbiidilt aerostaadini viimiseks.

Kui mul veab, olen ma endiselt lähedal, kui nad saadavad esimese 100 meetrise tonnise jääkambri meie naaberplaneedile.
Veenuse kaevandamine on palju olulisem väljakutse, kui Landis seda teha soovib. Pinnalt leitud uskumatu rõhk ja temperatuur piiravad oluliselt meie võimalusi. Tegelikult ma ei tea, et meil on isegi kaugel lähedal tehnoloogia olemasolu, mis võimaldaks meil seda teha.
@Nick2253 Minu arusaamist mööda vastab rõhk pinnale rõhule, mis on leitud ookeanist umbes 1 miili allapoole. Praegu puurime naftaplatvormidega kaugele sellest sügavusest. Ehk võiksime lõhkeaine maha visata. Seejärel visake metallist tööriist, mis koristab killustiku, kasutades lihtsat õhupalli mehhanismi, mis ei vaja elektroonikat ega tundlikke seadmeid. Nii et balloon tõmbaks jälle üles kühveldatud kivid üles.
@AdamSmith Teil puudub temperatuuri osa. Osa sellest, miks saame ookeanis nii sügavalt puurida, on meil puurimissoojuse imamiseks tohutu jahutusradiaator. Lisaks sellele, et meil pole Veenusel seda luksust, peame leidma viisi, kuidas oma külvikut aktiivselt jahutada, et see ära ei sulaks.
Erik Engheim
2015-08-29 00:47:38 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Ma arvan, et võime eeldada, et maandumisprobleem on lahendatud sellega, et kõigepealt on seal baasid. NASA soovitusel HAVOC lastakse laevadel pärast atmosfääri sisenemist õhupallid kiiresti õhku paisata, seega hõljuvad nad soovitud kõrgusel.

Järgmine probleem on see, kuidas seda odavalt ja tõhusalt teha, kui midagi sellist on võimalik kosmosest saab öelda. Asteroidid on ilmselt eelistatavamad Veenuse orbiidile panna, nii et ma arvaksin, et saaksin varusid Veenuse ümber tiirlevate asteroidide kaevandatud kraamidest.

Aerobraking

Kui midagi on orbiidil, kulgeb see suure kiirusega, nii et selle mahavõtmine nõuab selle kiiruse vähendamist. Rakettide kasutamine on kallis, kuid kuna Veenusel on tihe atmosfäär, on aerobraking odavam viis seda teha.

Soojuskilbid

Kuumakaitseid saab teha hõlpsasti juurdepääsetavatest ressurssidest ruumis. Olen lugenud ühest ühekordsete soojakilpide kasutamisviisist, mis lihtsalt keeratakse ümber paki ja see põleb lõpuks selleks ajaks, kui pakett kohale toimetatakse.

Regeneratiivne aerobraking

Teine lahe lähenemine kasutab aeropidurit energia tootmiseks. Orbiidi langetamisel eraldub tohutu hulk energiat, mida saaks ära kasutada. Selle üle arutleb Robert W. Mose paber.



See küsimus ja vastus tõlgiti automaatselt inglise keelest.Algne sisu on saadaval stackexchange-is, mida täname cc by-sa 3.0-litsentsi eest, mille all seda levitatakse.
Loading...