En my World, una tormenta perfecta de tamaño catastrófico golpea la tierra y se producen niveles de mortalidad de muerte negra, interrumpiendo la Gran Carrera Espacial. El único problema es que hay más de 10.000 personas atrapadas en Marte, pero con una mortalidad de miles de millones, las naciones de la Tierra (o lo que quede de ellas) difícilmente pueden preocuparse por unos pocos miles de almas descarriadas.
Afortunadamente para las colonias marcianas remotas, un hombre llamado Diego OfeAde las unifica con el generoso apoyo de ClF3 y es nombrado Inquisidor de Marte.
Ahora que a los marcianos solo les falta una residencia común, Diego decide que el futuro de Human Mars está en el fondo de Valles Marineris. Tiene algunos beneficios; atmósfera más espesa, acuíferos, calor durante el día y la noche, protección contra las tormentas de arena, etc. Hay un pequeño problema: un acantilado de cuatro millas de profundidad entre ellos y el fondo del valle.
Diego, sin embargo, tiene buena fe en su amigo Guoliang Guan para llevar sus 250.000 toneladas de material por el abismo con su tecnología de alrededor de 2100~ y la capacidad industrial de Atlanta.
Mi pregunta es:
¿Cómo pueden los marcianos lograr la tarea hercúlea de mover con seguridad el cuarto de millón de toneladas de material (presumiblemente frágil) hasta el fondo de Valles Marineris?
Corta un camino en las paredes del cañón.
Para poder construir cosas en Marte, van a necesitar una gran cantidad de equipos pesados de movimiento de tierras. Simplemente comience a excavar/minería a lo largo del borde del cañón, y haga una rampa muy larga por la que se pueda bajar el equipo. Entonces es sólo cuestión de conducir hacia abajo.
Suelo en Marte
El suelo mariano se llama regolito. Es básicamente una gran cantidad de rocas, piedras rotas y polvo superfino, algunos de los cuales son tan pequeños como 0,15 micras .
Como otros han notado, las paredes del cañón están algo desgastadas, y gran parte de la longitud se consideraría muy empinada, en lugar de pura.
En otros lugares encontrarás basalto y otras rocas volcánicas.
Se cree que Valles Marineris es una falla tectónica donde dos placas se separaron mientras el planeta aún se estaba enfriando. Si esto es correcto, entonces el lecho rocoso sería muy duro, pero es probable que haya una gran cantidad de regolito apilado donde el lecho rocoso se ha desgastado.
Puede haber lugares a lo largo del cañón en los que podría salirse con la suya con un camino en zigzag arrasado a través de la superficie. Otros lugares pueden necesitar que el camino corte más en la roca.
En lo que respecta al regolito, querrás una excavadora u otro equipo grande para quitar las rocas del camino y alisar/nivelar el suelo para el camino.
También querrá algo como una apisonadora para comprimir el suelo y evitar que se desmorone bajo las cargas pesadas.
No le conviene ir directamente cuesta abajo con varias toneladas de carga si la pendiente es demasiado empinada, y las curvas hacia atrás pueden no ser prácticas en todas las áreas porque la carretera inferior puede socavar la estabilidad de la carretera superior, lo que sería malo, especialmente si el suelo está suelto.
Además, no querrías un gradiente de mucho más del 20%.
La pendiente se calcula dividiendo la subida vertical por la longitud del recorrido.
Trabajando hacia atrás obtenemos 20% = 7km(4mi) / 35km(21mi). Eso significa que necesitamos una carretera de al menos 35 km de largo, que puede correr paralela al borde o cambiar de dirección según lo permita el terreno.
Conduce desde el extremo norte del valle, donde no hay un descenso; se muestra en el siguiente mapa topográfico:
Dependiendo de dónde comience, esto podría ser relativamente fácil o puede implicar la construcción de una carretera de ~ 4000 km (la longitud del valle). Suponiendo que tengan la infraestructura para viajar largas distancias a través de la superficie, podrían usar los transportes terrestres existentes.
Solo conduce hacia abajo. Aunque el valle es grande, no es terriblemente empinado. Y como todos los valles, algunos lugares son más empinados que otros.
Aquí hay una sección transversal de https://productforums.google.com/forum/#!topic/gec-mars/9kR0zzUGuRc :
Tenga en cuenta que la escala vertical se exagera 4 veces, lo que hace que la sección transversal real sea más parecida a esta:
Además, como ocurre con cualquier terreno empinado, hay características locales que no son tan empinadas. Aquí hay un enfoque que lo lleva al valle sin bajar ninguna de las pendientes pronunciadas:
Esto está tomado de una sección cerca del medio:
Con un mapa topográfico detallado, algo de reconocimiento, planificación y cuidado, llegar al fondo del valle no debería ser especialmente difícil. Esto es sólo un ejemplo. La gente hace este tipo de cosas todo el tiempo en la Tierra, en terrenos mucho más empinados. El Gran Cañón es más empinado, pero no es difícil conducirlo .
Podemos suponer que, dado que no hay carreteras en Marte, si la colonia es móvil, tiene una capacidad todoterreno decente. Incluso sin hacer ningún esfuerzo para evitar las partes empinadas y bajando directamente por las paredes del cañón, la pendiente es solo del 25%. Si bien esto sería un desafío para un semirremolque típico de la Tierra ( el paso de Veil en la I-70 tiene una pendiente del 6% ), los posibles vehículos de Marte serían necesariamente más resistentes.
El asombro de Valles Marineris no es la pendiente: es solo su enorme tamaño. Es casi tan largo como el ancho de los Estados Unidos, y es tan profundo como la altura del monte Everest.
Aunque, esto plantea preguntas de por qué el valle sería mejor. De hecho, la atmósfera es más espesa, pero sigue siendo muy delgada. Según este modelo atmosférico de Marte de la NASA , la presión a altitudes inferiores a 7 km es
dónde es la altitud en metros. Entonces a 0m, eso es 0.699 kPa. A -5 km, 1,09 kPa. Mejor, supongo, aunque en comparación con los 101 kPa en la Tierra al nivel del mar, aún necesitará trajes presurizados. Incluso llenando los trajes con oxígeno puro, necesitará una presión de 32,4 kPa .
El valle es demasiado ancho para brindar una protección apreciable contra las tormentas de viento. Y las tormentas de viento en Marte no son tan malas . Los vientos máximos son de alrededor de 60 mph, mientras que las tormentas terrestres pueden duplicar eso. Y la atmósfera de Marte es tan delgada que la fuerza impartida por un viento de 60 mph es mucho menor. El problema con las tormentas de polvo es realmente la deposición de polvo en los paneles solares, pero podemos suponer que una colonia ha resuelto este problema con algo tan simple como un plumero.
No puedo encontrar nada que indique que es más probable que se encuentren acuíferos en Valles Marineris. No se sabe cómo se formó el valle , siendo la erosión por el agua solo una posible explicación. E independientemente, que haya agua allí en el pasado no significa que esté allí ahora.
Es el caso de que solo en las elevaciones más bajas de Marte puede existir agua líquida (se sublimaría en vapor en altitudes más altas debido a la presión más baja), pero si solo quisieras llegar a una elevación más baja, hay lugares más fáciles de alcanzar que Valles Marineris, como Vastitas Borealis . O podría apuntar a Hellas Planitia , que tiene elevaciones más bajas. Mientras esté allí, puede visitar el lugar del accidente del módulo de aterrizaje Mars 2 , el primer objeto hecho por el hombre en Marte.
Si puede hacer uso del agua del subsuelo, es posible que estén en todo el planeta . De hecho, si una colonia estuviera en Marte en primer lugar, probablemente ya estaría situada sobre un acuífero de este tipo, y las misiones entre ahora y 2100 ya habrían inspeccionado los acuíferos.
En 1926, el Prof. Ingeniero Bernard Dubos propuso a la Academia Francesa de Ciencias la construcción de un SCPP que se ubicaría en el norte de África con su chimenea solar en la ladera de una montaña lo suficientemente alta como se muestra en la Fig. 5 [53, 54]. de https://www.researchgate.net/publication/290788607_Historic_and_recent_progress_in_solar_chimney_power_plant_enhancing_technologies
Creo que esa pintura dulce se ve exactamente como lo haría la versión marciana.
No estoy seguro exactamente por qué todo el mundo tendría que dejar sus refugios que ya funcionan perfectamente y en perfecto estado para vivir en los Valles Marineris (si 10.000 personas ya viven en Marte, no están viviendo en los equivalentes de tiendas de campaña o refugios temporales), pero dado que el objetivo es mover mucha gente y equipo una gran distancia (tanto vertical como horizontalmente), entonces lo más sensato es moverlos por aire.
El uso de aeronaves del tamaño de la atmósfera marciana (la atmósfera marciana es aproximadamente equivalente a la atmósfera de la Tierra a una altitud de @ 30 km) proporciona una forma relativamente rápida de llegar a asentamientos dispersos, recoger pasajeros o carga, cargar cargas descomunales y luego simplemente volar directamente. al nuevo sitio y descendiendo. Se elimina el enorme tiempo y gasto de construir carreteras o vías, y se reduce el tiempo de tránsito, lo que limita el tiempo que se pasa en el entorno marciano.
Para darle una idea de la escala y el alcance de estas aeronaves, aquí están las estadísticas de un globo científico de "superpresión" propuesto para una expedición científica a Marte:
El proyecto JPL Mars Geoscience AeroBot de 1997 tenía como objetivo lanzar un globo de superpresión en Marte.
Aquí algunos parámetros:
Globo esférico de superpresión
Volumen = 10.500 m3
Diámetro = 27,17 m
Masa del globo = 55 kg
Masa gaseosa= 12kg
Carga útil = 15-30 kg
Altitud de flotación = 6,5-12 km
AP diurno = 240 Pa
AP nocturna = 20 Pa
Globo de superpresión propuesto en Marte
Otra comparación podría ser mirar la aeronave Hindenburg en Marte:
El Hindenburg tenía un volumen de elevación de 200 000 m3 de hidrógeno, que idealmente levantaría 237 toneladas en STP, y una masa estructural de 118 toneladas. La densidad atmosférica en Marte es de aproximadamente 20 g/m3 (supongo que el máximo) y la densidad del hidrógeno a 1 kPa y 240 K elegidos algo arbitrariamente es de aproximadamente 1 g/m3, lo que da 19 g/m3 de sustentación para un total de 3,8 toneladas
Una aeronave marciana puede ser para el Hindenburg lo que el Hindenburg es para el Goodyear Blimp
Entonces, las aeronaves serán enormes en comparación con las terrestres, pero las ventajas de usar el transporte aéreo son bastante obvias. Además, una vez finalizada la evacuación, las aeronaves pueden ser útiles para explorar el planeta, ir a los polos marcianos en busca de agua y CO2 congelado o recuperar elementos que quedaron en la evacuación inicial (o regresar a los refugios anteriores, si la gente elige no vivir en Valles Mariners).
Si está buscando respuestas divertidas y de aspecto extraño, puede encontrar cosas realmente divertidas.
Todo (como siempre) depende en gran medida de lo que esté disponible, pero:
Nadie ha mencionado el teleférico todavía (la ventaja de ser aliterado con Guoliang Guan).
Sin embargo, siendo realistas, las migraciones masivas no ocurren porque una persona lo decida, ocurren debido a una crisis. Me cuesta imaginar condiciones de crisis fuera del valle que no existían cuando los colonos emigraron por primera vez.
Me resulta mucho más fácil imaginar una migración económica, porque las temperaturas y presiones fuera de los domos son mayores en el valle (o el acceso a más capas de depósito sedimentario, o lo que sea), las tasas de producción en el valle superan con creces a las de arriba, y hay trabajos que pagan mucho más que los de la superficie superior. Tal migración ocurriría más lentamente, y es probable que los asentamientos exteriores continúen luchando (al igual que las zonas rurales de Estados Unidos continúan a pesar de que su producción económica es eclipsada por la de las ciudades de Estados Unidos).
Una migración forzada también es más creíble, pero Diego OfeAde sería más un señor de la guerra en este caso (¿Es por eso que mencionaste CIF3, por sus propiedades como arma en lugar de combustible para cohetes?). La migración forzada vaciaría rápidamente la superficie superior de sus habitantes y aparentemente podría hacer que Marte sea "más gobernable". Sin embargo, molestaría a todos los que realmente no quieren dejar sus hogares y podría causar una rebelión.
Una migración forzada con fines de defensa militar podría ser más popular, pero parece que no hay enemigos...
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