Terraformando Marte, Hellas Planitia con cometas en Marte L1

Usando cometas en el punto L1 de Marte, permitiendo que la cola se agregue constantemente a la atmósfera tanto en volátiles como en aumento de temperatura de la materia que cae, además de bloquear el viento solar que se sabe que los cometas ralentizan y desvían. Luego, tomando pequeños trozos de 1 a 5 metros (o más grandes) de los cometas y dejando caer múltiples por día en Hellas Planitia (punto más bajo de Marte), comenzando en el punto más bajo hay un cráter de 10 km en la parte central norte de Hellas Planitia. Eventualmente creando lagos, tapando el cráter de 10 km para la colonización, dejando caer más rocas de cometas en Hellas Planitia (aterrizajes más suaves, no duros).

La esperanza es crear un clima moderadamente tolerable en el cráter cubierto de 10 km (eventualmente), 0,4 atm. Y para crear un microclima en la elevación más baja de la región superior y occidental de Hellas Planitia y, finalmente, todo HP para cultivar alimentos, etc. (HP es muy bajo en comparación con el terrian circundante, y es posible que necesitemos sellar algún escape rutas para que la atmósfera reduzca la formación de fuertes túneles de viento para la presión más alta, aunque espero una pérdida constante, quiero minimizarla). la presión ha aumentado lo suficiente). ¿Qué problemas ve con esto desde el punto de vista científico?

sin adentrarse demasiado en aguas hipotéticas, la misma columna de impacto y lluvia radiactiva que produciría un efecto de 'invierno nuclear' en la Tierra haría al menos lo mismo para Marte, bloqueando gran parte de la luz solar que ya sobra de la superficie. La atmósfera más delgada podría permitir que el polvo se asiente antes, pero las tormentas de polvo marcianas han sido poderosas desde la década de 1970 (o antes).
¿Por qué Lagrange 1?
El objetivo de los aterrizajes más suaves es reducir los efectos negativos de los impactos. Si es necesario usar trozos de entrada más pequeños o más lentos, eso se puede hacer, más lento usando posibles paracaídas.
Lagrange 1 coloca a los cometas directamente entre Marte y el Sol y estoy usando la coma del cometa para bloquear el viento solar y proteger la atmósfera de Marte. Como beneficio adicional, la cola que forman 'lloverá' constantemente volátiles sobre el planeta.
Como otros mencionaron, hay muchos vacíos en este enfoque. La forma más fácil de construir una colonia en este momento sería probablemente construir una bajo tierra. Sería más fácil de construir y hermético y protegería a los humanos de la radiación y las tormentas de polvo.

Respuestas (2)

Desde una perspectiva planetaria, un cometa agregará una cantidad insignificante a la atmósfera ya que el contenido de gas del cometa es demasiado pequeño en comparación con la atmósfera de todo el planeta.

Si de alguna manera puede atrapar su cometa y arrastrarlo a Marte (no es poca cosa), tendrá una mezcla de materiales como agua, dióxido de carbono, amoníaco, hidrocarburos, polvo y otras cosas, pero manteniendo esta polvorienta bola de nieve gaseosa estacionada en el L1 punto será difícil ya que los gases que se ventilan en todas las direcciones lo empujarán fuera de la estación. Será más como tratar de arrear gatos que mover un objeto grande. Es probable que se desintegre si comienza a intentar moverlo y es posible que termine con una estructura similar a un anillo de gas y escombros. Los puntos de Lagrange Marte-Sol L1 y L2 probablemente también serían inestables debido a la presencia de Fobos y Demos.

Cubrir una estructura para soportar incluso una presión de 0,5 atm en un domo de 5 km de radio sería un desafío extremo, por decir lo menos. Toda la estructura tendría que ser totalmente hermética o todo el contenido se filtraría y se distribuiría por todo Marte.

Piense en un cilindro de 5 m de altura (0,5 atm de presión a esta profundidad) y 10 km de ancho lleno de agua de mar. ¿Cómo lo levantarías? Esa es la magnitud de las fuerzas con las que está lidiando, excepto que en su caso tiene el problema inverso de cómo evitar que ese tamaño de fuerza vuele la parte superior de la cúpula. Cualquier falla o defecto se rasga o rasga y las consecuencias pueden ser desafortunadas.

Trozos de 1 a 5 metros arrojados uno por día tardarían mucho tiempo en tener algún efecto. Necesitaría una velocidad mucho más rápida para cualquier escala de tiempo razonable. Estos trozos del cometa van a ser muy inestables y el calentamiento por fricción haría que se desintegraran al entrar en contacto con la atmósfera marciana si estuviera planeando reducir su velocidad y simplemente dejarlos caer a la superficie por gravedad. No estoy seguro de cómo podría hacer aterrizar suavemente estos trozos en la superficie de una manera práctica.

Suponiendo que el material del cometa llega a la superficie, tendrá que lidiar con mucha agua pero también mucha contaminación, desde amoníaco hasta alquitranes de hidrocarburos, así como metano, dióxido y monóxido de carbono, que tendrán que ser procesados ​​en algo más útil. o eliminado. ¡No es un obstáculo para el espectáculo, pero puede ser un poco maloliente durante algún tiempo!

Tengo la intención de usar múltiples cometas, comenzando con aquellos en el rango de 3 a 5 UA, y usarlos para el cráter pequeño y luego solo Hellas P. (Aunque, por supuesto, se filtrarán al resto del planeta, la constante Es de esperar que el flujo de entrada mantenga altas las presiones y las temperaturas). Estoy de acuerdo en que es muy probable que mantener L1 sea un desafío, 1.5 AU apenas se encuentra dentro de la región de formación de la cola, por lo que espero mantener baja la desgasificación excesiva. Tengo entendido que Phobos y deimos están significativamente más cerca y son cuerpos muy pequeños para afectar la estabilidad L1. (¡Lo cual será suficiente desafío!)
La diferencia de presión es de 0,0124 bar en el exterior frente a 0,5 bar en el interior. (A menos que el exterior ya se haya levantado con anticipación). Además, una fuga no causará una pérdida catastrófica de la estructura, habrá fugas, pero incluso un agujero de bala solo causará un aumento en la fuga. (Otros han cubierto esto mejor que yo). Estoy de acuerdo con los fragmentos de una vez al día, tendrán que ser muchos más. Los paracaídas deberían funcionar para frenar el impacto. Acordamos los otros volátiles que necesitarán procesamiento o consideración.
Una vez hice los cálculos para esto. Si un cometa estuviera compuesto 100% de agua y otros volátiles necesarios, y el cometa promedio tiene 6 millas de diámetro, se necesitarían varios cientos de cometas para proporcionar una atmósfera mínima a Marte. Acelerar el cometa a 0,01 G para cambiar su órbita requeriría varios miles de propulsores (y volátiles comparables en masa al cometa).
La cúpula es definitivamente demasiado ambiciosa, con esas presiones y la clave real siendo el tamaño, sería enormemente pesado. Por lo tanto, es más probable que haya 0,4 bar dentro de los hábitats e invernaderos, 0,08 bar dentro de la cúpula y, con suerte, elevando el área de Hellas P directamente cerca del sitio a 0,02 o 0,03 bar. La intención es afectar principalmente un área de Marte, no acumular toda la atmósfera, la diferencia en elevación/presión es bastante extrema para Marte. El suelo de la cuenca de Hellas Planitia está a 23.400 pies por debajo del borde, por lo que estoy intentando crear un microclima en el interior.
Planeando mover los cometas mediante el tirón de la gravedad, la asistencia de la gravedad, envolviendo el cometa y usando la desgasificación para 'apuntarlo' en la dirección que queremos, y la maniobra de Oberth para llevarlos allí a bajo costo.
@Brooks Nelson Un domo de menor presión sería mucho más fácil de construir y mantener. Una presión más alta dentro de cúpulas más pequeñas también facilitaría mucho la vida. La presión dentro de Hellas Planitia ya es más alta que el dato de la superficie por un factor de 2, pero 2x una pequeña cantidad todavía no es mucho (0.012 bar). Agregar gas adicional en HP a no aumentará la presión localmente de manera significativa porque la presión del gas estará en equilibrio en todo el planeta, por lo que el gas simplemente se "fugará" o se difundirá en la atmósfera marciana más amplia hasta que la presión en HP sea una vez más. 2x el dato.
Los puntos de @Brooks Nelson L1 son inestables, pero tiene razón al decir que los efectos de Phobos y Demos serían pequeños (y probablemente insignificantes en comparación con los efectos de desgasificación). Envolver el cometa es un concepto interesante y podría funcionar. Los paracaídas solo se despliegan a velocidades relativamente bajas después de que la mayor parte de la energía cinética orbital se haya disipado a través de un escudo térmico. El problema es que tendrás que fabricar un paracaídas y un escudo térmico para cada bloque de hielo o lanzarlos de vuelta a la órbita para su reutilización.

¿Capturar, encapsular y posicionar un cometa sobre el planeta en la órbita síncrona de Marte sobre Hellas Planitia, luego extraer "lo bueno" en órbita y colocar un cohete o una manguera hasta el punto más bajo de Marte? Claro, la película de encapsulación tendría que ser reflectante para evitar la emisión de gases. Recolectar y separar los gases y congelarlos nuevamente en bolas para hacer estallar el hábitat desde la órbita también podría ser una oportunidad. Necesitamos un "pequeño" agujero profundo en Hellas Planitia que pueda taparse herméticamente. Por supuesto, si el cráter de uno de los otros más de 40 000 cráteres en Marte fue creado por el impacto de un meteorito metálico, sería bueno para extraer metales, ¿tal vez útil para construir una nueva ciudad?

La encapsulación de un cometa sería más fácil que en la Tierra, ya que la gravedad ligera permitiría espesores de película mucho más delgados. Si el cometa se sublima parcial o totalmente, entonces sería necesario emplear algún dispositivo para estratificar los gases mutuamente miscibles. Los diversos gases se condensan a diferentes temperaturas, pero los productos de reacción pueden eliminarse primero. Limpiamos gases todo el tiempo aquí en la Tierra, no hay razón para no hacerlo sobre Marte o en la superficie de Marte.
¿Dejar caer una enorme bolsa de oxígeno o CO2 en Hellas Planitia? Tendríamos que diseñar la bolsa para que llegue al lugar correcto, o incluso organizar múltiples entregas desde la nube de Oort de alguna manera. Los cometas permanecerán en su mayoría intactos y congelados y podrían ser dirigidos al impacto en Hellas P. con cohetes químicos, podrían incluso excavar en Marte con ellos, matando dos pájaros con un cometa, por así decirlo, al menos por un tiempo.

¡Bienvenidos a Worldbuilding! ¿Sería capaz de explicar cómo la gravedad ligera permitiría un espesor de película más delgado? Hay una aproximación termodinámica aproximada para la distribución de un gas en un potencial gravitacional que es ∝ mi − β metro gramo z a una altura z , por lo que para un campo gravitatorio más débil (menor gramo ), el grosor aumenta (¿o estoy malinterpretando lo que quiere decir con 'grosor de película'?)
Se puede lograr un espesor más delgado de películas plásticas como el polietileno en entornos ingrávidos o casi ingrávidos. Es relativamente fácil producir este tipo de películas en la inmensidad del espacio, incluso de forma robótica, in situ. Esto es algo que leí en un artículo de la NASA hace un tiempo.
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