¿Cómo sería posible poner en marcha el campo magnético de Marte?

Saltando de esta pregunta sobre la terraformación de Marte, ¿cómo se mitigaría el obstáculo principal, a saber, la falta de un campo magnético en Marte? ¿Existe algún proceso hipotético que pueda reiniciar el campo magnético de Marte (asumiendo que tuvo uno en el pasado)?

Tendrías que licuar de alguna manera el núcleo exterior... difícil convertir tanto hierro fundido
Tal vez podríamos golpearlo con una roca lo suficientemente grande...
@agweber: Eso es ciertamente lo que los geólogos y astrofísicos piensan que puso en marcha nuestro propio núcleo (y nos dio la Luna). Honestamente, cuando escuchas cuánto tuvo que haber salido bien en la primera infancia de la Tierra para sostener la vida, y cuánto aparentemente salió muy mal, es un milagro que estemos aquí.
"terraformar Marte, ¿cómo se mitigaría el principal obstáculo?" Diría que el principal obstáculo en la terraformación de Marte es la gravedad más baja, no la atmósfera (o la falta de ella). Y en lo que respecta a la atmósfera que se despojó de Marte, escuché que tomó más de 100 millones de años. Si los habitantes no logran dirigir más cometas y otros objetos a Marte para reponerlo en ese tiempo, parece que nunca habrían tenido la tecnología. dejar la Tierra en primer lugar.
@KeithS "cuánto aparentemente salió muy mal" Tengo el presentimiento de que la luna es una de las cosas que "salió bien" al estimular la evolución en la Tierra. Ver mis reflexiones en Luna Aceleración de la Evolución de la Vida en la Tierra ..
Correcto, pero si usted, como observador casual unos mil millones de años después de la ignición del Sol, vio un objeto del tamaño de Marte estrellarse contra una Tierra que se enfriaba, aparentemente deshaciendo los últimos mil millones de años de acumulación planetaria, supongo que habría pensado en ese momento esto fue algo muy malo para la Tierra.
Es solo ahora, alrededor de 3.700 millones de años en retrospectiva, que vemos este evento a la luz de lo que ha hecho por el planeta; eliminó materiales de regolito más livianos de la Tierra para formar la Luna, dejando materiales más densos para volver a acumularse en una Tierra refundida (y aún enfriándose), y derribó el eje de rotación del planeta de uno perpendicular a su plano orbital, dándonos nuestros patrones climáticos y estaciones actuales (y una zona habitable mucho más amplia).
Veo que la mayoría de ustedes piensa que golpear a Marte con una roca grande funcionaría, pero en realidad esa roca tendría que ser más grande que nuestra Luna y podría poner en peligro a la Tierra si las cosas salen mal. No hay que temer, sé cómo podemos poner en marcha el núcleo muerto de un planeta. Es el escenario del síndrome de la vieja China que actualmente podría estar ocurriendo en Fukushima. Tenemos demasiados desechos nucleares en este planeta, enviémoslos a Marte y creemos uno. Síndrome de la gran porcelana Los núcleos que se hayan dejado en el mismo lugar se derretirían, hasta el centro, donde tiene una buena posibilidad de arrancar.
ing el núcleo. En cualquier caso, es mejor que dejar esta inmundicia en la Tierra.
@Exchangemaster Si los desechos nucleares fueran fisionables , no se considerarían desechos . No tengo idea de lo que estás hablando. Vea los productos de fisión por rendimiento en el tercer cuadro de Wikipedia sobre desechos radiactivos y dígame cuál de ellos tiene un marcador ƒ (fisionable) al lado. no veo ninguno
Si nuestros desechos nucleares fueran suficientes para derretir el núcleo de Marte, también estaría lo suficientemente caliente como para hacer que la Tierra sea inhabitable. En realidad, necesitaríamos 10^18 veces más desechos nucleares de los que tenemos para que la idea de @Exchangemaster funcione.
@AndrewThompson 404 en el enlace a sus reflexiones. ¿Hay un sitio alternativo?
@Todos No, ese sitio está fuera de la red. Traté de ingresarlo aquí como respuesta a una pregunta que pensé que estaba relacionada, pero no fue bien recibido, así que lo eliminé.
@Todos The wayback machine es un buen sitio. Produce este enlace: web.archive.org/web/20130815085304/http://www.1point1c.org/…
No es necesario. Si tiene la capacidad de terraformar Marte en escalas de tiempo de interés para una civilización (por ejemplo, 10, incluso 100 de miles de años, si es muy paciente), entonces las escalas de tiempo de la pérdida de la atmósfera que construyó son irrelevantes para usted , que son 100's de millones de años. Puede reponer fácilmente según sea necesario. Aunque es probable que su civilización se haya ido hace mucho tiempo para el momento en que se necesite.
¿Qué hay de detonar bombas de hidrógeno en las profundidades del núcleo de Marte?
La velocidad de rotación ecuatorial de la Tierra es de aproximadamente 460 m/s, mientras que la de Marte es de solo 241 m/s. Imagino una aceleración planetaria utilizando motores atados al ecuador de Marte con ataduras muy parecidas a los ascensores espaciales, que lo llevarán lentamente a la velocidad.
Quizás en lugar de ataduras, uno use el campo magnético restante del planeta y trate al planeta como un rotor, mientras construimos externamente un enorme estator que con sus campos magnéticos creados artificialmente intenta rotar el planeta.
¿Puedo preguntar esto? La física dice que el campo magnético inducido se genera cuando un campo magnético en movimiento se acerca o se aleja de la ubicación. La luz es un campo electromagnético de campo magnético oscilante y campo eléctrico. Alcanzar los máximos de la oscilación influye en el núcleo como un campo magnético en movimiento acercándose y alcanzando los mínimos alejándose más. Si los humanos podemos hacer que el campo magnético marciano sea influenciado por un campo magnético oscilante, se podría generar un campo magnético inducido en el núcleo marciano. ¿Estoy pensando bien?

Respuestas (7)

Dado que la pregunta establece que la respuesta puede ser "hipotética":

Dado que el núcleo de Marte no tiene suficiente calor para iniciar el proceso de convección, podemos perforar un agujero en el núcleo sólido y conectarlo a una fuente de electricidad, y pasar una gran corriente para que se caliente ( Calor   = yo 2 Resistencia del núcleo Tiempo de paso de corriente ) el núcleo hasta que el núcleo se derrita debido al calor, por lo que el proceso de convección se vuelve autosostenible.

Otra forma es golpearlo con un gran asteroide (como dijo Agweber en un comentario)

En lugar de recalentar el núcleo, ¿sería posible convertir el núcleo de enfriamiento en un imán permanente de alguna manera? ¿Como un campo magnético REALMENTE poderoso para alinear todos los átomos?
@ john3103 El núcleo de Marte está hecho principalmente de hierro y el hierro se puede magnetizar mediante calentamiento, pero es posible magnetizar el hierro mediante métodos sin calentamiento, pero son temporales, el momento magnético disminuye con el aumento del tiempo.
@Hash, ¿cómo podría el proceso de convección volverse autosostenible?
¿Podemos usar esa electricidad destinada a la calefacción para generar un campo magnético, como una serie de enormes electroimanes? ¿Podría ser esta una forma eficiente de generar un campo magnético?

Hay muy buenas ideas. Esto requiere un enfoque de respuesta múltiple. Esto no se puede resolver con un solo método. No creo que la masa sea el problema (si) el núcleo de hierro es lo suficientemente grande en comparación con la masa total del planeta. Si ese es el caso, reiniciar la repisa de la chimenea está dentro de nuestra tecnología actual. Es posible que podamos alcanzar e iniciar la colonización del planeta dentro de una década, pero esto no sería más que una colonia del 0,001 % hasta que transformemos el planeta. Por lo tanto, tomará décadas hacerlo y si no comenzamos ahora, solo estamos retrasando lo inevitable. Propongo lo siguiente, una combinación de las ideas propuestas.

  1. Ve al cinturón de asteroides y toma algunas rocas de buen tamaño. Lánzalos a Marte para que impacten en una tangente. Esto no solo aumenta los gases de efecto invernadero y aumenta la temperatura atmosférica, sino que también comienza a aumentar suavemente la rotación del planeta. Varios de estos impactos colocados y cronometrados correctamente pueden hacer lo anterior.

  2. Una serie de cargas de forma nuclear colocadas correctamente colocadas en la repisa de la chimenea para ayudar en el proceso de fusión. No es suficiente para causar efectos secundarios duraderos. Lo suficiente para que la parte 3 funcione.

  3. Mientras agarramos rocas, construimos una luna nueva para Marte. Poner esto en órbita para aumentar y estabilizar las fuerzas de marea en Marte. esto ayudará a calentar el núcleo y a mantenerlo fundido. Se necesitará algo de estabilización artificial para mantener la luna nueva en órbita hasta que la gravedad y las fuerzas de las mareas se enderecen lo suficiente como para mantenerla en su lugar.

  4. Todo esto todavía puede no ser suficiente para contener los vientos solares. por lo que tal vez se necesite un escudo artificial para fortalecer el escudo magnético que se está produciendo ahora.

Sí, esto es puramente especulación (+: (aparte del contenido disponible en las referencias web)

Wikipedia escribe para decir

Marte es el cuarto planeta desde el Sol y el segundo planeta más pequeño del Sistema Solar. Llamado así por el dios romano de la guerra, a menudo se lo describe como el "planeta rojo" porque el óxido de hierro que prevalece en su superficie le da una apariencia rojiza.

El óxido de hierro se conoce comúnmente como herrumbre; típicamente causado cuando el hierro se oxida. Entonces, dependiendo de la oxidación, puede o no ser ferromagnético. Esa es una parte de eso.

La otra parte es que todo el Sistema Solar está inmerso en el campo magnético del Sol.

"El campo magnético del sol se extiende hasta el borde del sistema solar", explica Opher.

Suponiendo que el óxido de hierro exista en cantidad adecuada en la superficie de Marte (¡lo cual debería ser, ya que podemos discernir el color aquí!), esto es lo que haría.

  • Determine qué tan ferromagnético es el óxido de hierro que hay
  • Idear un mecanismo para alinear todo ese óxido de hierro en una banda circular alrededor de la superficie marciana de polo a polo.
    • Deje que las caricias repetidas del campo magnético de Sol magneticen la banda (así es como magnetizamos las maquinillas de afeitar cuando somos niños: mueva el imán sobre la hoja de afeitar una y otra vez en la misma dirección)
    • Esto tiene la ventaja de que el óxido, al ser un semiconductor, evitará la desmagnetización a medida que la banda gira.
  • Si necesario
    • Reduzca el óxido de hierro para que sea adecuadamente ferromagnético para que este esquema funcione
    • Perfore el núcleo y conecte la banda allí (luego mezcle este esquema con la respuesta de Hash )

De nuevo (+: esto es hipotético)

La mayor parte del óxido en Marte es óxido rojo, y el óxido rojo no es magnético. #Arrestado. Además, aunque el sol envía su efecto magnético a todo el sistema solar, realmente dudo que sea un efecto lo suficientemente grande.

Según Wikipedia sobre la definición formal de la teoría de la dínamo , que a su vez parafrasea a La Tierra como un planeta distante , Vázquez et al.:

Hay tres requisitos para que una dínamo funcione:

  1. Un medio fluido eléctricamente conductor

  2. Energía cinética proporcionada por la rotación planetaria.

  3. Una fuente de energía interna para impulsar movimientos convectivos dentro del fluido.

Marte ya cumple todas las condiciones. Pero, si podemos aumentar de alguna manera la velocidad de su rotación, se observará un proceso de convección más potente debido al aumento de la energía cinética y provocará una acción de dínamo similar a la de la Tierra.

Esto se puede hacer de tres maneras:

  1. Golpearlo tangencialmente con un asteroide grande o varios asteroides más pequeños.

  2. Lanzar un cuerpo más grande de aproximadamente un cuarto de la masa de Marte a su alrededor, aumentando su rotación debido a la atracción gravitacional. También podría lograrse con una serie de asteroides más pequeños, pero se necesitaría más tiempo para aumentar suficientemente la frecuencia de su rotación.

  3. Dando a Marte una luna nueva de aproximadamente un cuarto de su masa lo suficientemente cerca como para aumentar la fricción debido a las fuerzas de marea (rozamiento de marea), aumentando la temperatura dentro de su núcleo.

La mayoría de la gente tiende a pensar que la primera opción es la más fácil. Pero tal impacto de asteroide también podría causar que Marte abandone su órbita actual, desestabilizando las órbitas de planetas terrestres como la Tierra, en órbitas más bajas alrededor del Sol.

Estoy a favor de la segunda opción, ya que seremos capaces de capturar y reorbitar asteroides en las próximas décadas.

Un día de Marte, sol, dura aproximadamente 24 horas, 39 minutos y 35 segundos. Si se aumenta la rotación marciana, el sol se acorta. En realidad, esto acerca la duración del sol al día terrestre de 24 horas. ¿Existe una ecuación que relacione la diferencia horaria entre el día de la Tierra y el día solar de un planeta y la energía de la convección?

Marte tiene un campo magnético de flujo extremadamente bajo generado por su núcleo porque hay muy poca convección de su material conductor del núcleo. Esto probablemente se deba a que el proceso de fisión nuclear natural en el núcleo se ha estancado. Cuando se forman los planetas, se funden, lo que hace que los materiales constituyentes se diferencien. Los materiales más ligeros, como los silicatos, gravitan hacia la superficie, los materiales pesados, como el hierro, se hunden en el núcleo. Sin embargo, los materiales ultradensos, como el uranio, terminan en el centro absoluto del planeta donde forman un georreactor, que es un reactor de fisión reproductor naturalmente moderado.

http://nuclearplanet.com/Herndon's%20Nuclear%20Georeactor.html _

El calor de este georreactor impulsa la convección que crea la magnetosfera. Sin embargo, en Marte, el georreactor parece haberse estancado, presumiblemente porque se quedó sin combustible nuclear y sin materiales de reproducción fértiles adecuados.

Entonces, para responder a su pregunta, para iniciar el campo magnético de Marte, necesitaría inyectar una cantidad relativamente grande de materiales fisionables y fértiles en el núcleo. La convección se reinicia junto con el vulcanismo y el movimiento de las placas tectónicas. Afortunadamente los gases piroclásticos producen una atmósfera y, cuando se condensan, un océano. Yo diría terraformación agitar y hornear, excepto que creo que alguien ya tiene esa marca registrada...

¿Quiere decir que el núcleo marciano puede convertirse en un vertedero de desechos nucleares de la fisión nuclear para generar electricidad?

Tan divertido como podría ser comenzar a golpear Marte con grandes rocas, existen serias preocupaciones con:

  1. Desechos orbitales posteriores al bombardeo.

  2. Destrucción de cualquier posible forma de vida residente que no haya sido descubierta.

  3. Vivienda humana existente. Aunque Eminent Domain seguramente se aplicaría.

  4. Los ecologistas tendrían un ataque.

Obviamente, serían preferibles métodos menos catastróficos.

EDITADO

Aparentemente, la física aceptada ha cambiado y ahora usamos principalmente el modelo de convección para generar el campo magnético planetario, no el modelo de dínamo. Sin embargo, la rotación diferencial de la corteza al núcleo, así como la circulación de agua salada, deben tener un efecto adicional.

Uno podría perforar profundamente, cerca del manto, en lugares donde la corteza es mucho más delgada en Marte Nuevo mapa de gravedad sugiere que Marte tiene una corteza porosa . Una vez que esté lo suficientemente cerca de la repisa de la chimenea, llénelo con material radiactivo y déjelo en estado crítico; en teoría, se derretiría en la repisa de la chimenea donde eventualmente podría llegar al núcleo (y / o entrar en erupción en volcanes en la superficie si su matemática falla?). Si se hace lo suficiente, el material radiactivo podría reiniciar la convección. Agregue una luna de Ceres para asegurarse de que lo hagamos bien. Intenta emular básicamente el sistema Earth Moon: en una escala más pequeña, porque funciona.

Ceres es el planeta enano más cercano a Marte, a veces su órbita es bastante cercana. Utilice motores de iones colocados en el sistema ecuatorial en cardanes y H2O obtenido localmente como masa de reacción. Permita que Marte capture a Ceres en una órbita cercana, lo que puede ayudar a inducir un campo magnético. Ceres se puede mover a la distancia orbital óptima a voluntad usando los mismos motores de iones. La materia de Ceres se puede transferir a Marte a través del mismo impulso iónico para calentar los casquetes polares y generar la atmósfera inicial.

Las geodinamos y la convección no son modelos competitivos, son tipos de conceptos completamente diferentes. Los geodinamos son impulsados ​​por convección.