宇宙開拓者の日常生活

この投稿は、火星と宇宙の一般的な植民地化に関する会話に触発されています。 物事の現在の状態についてです。 私の最愛のフィクションとあいまいな予測なし。 明日は計画を立てて移動の準備をする必要があるかのようです。
ロジックは、火星の植民地は自律的または非自律的のいずれかであることを示唆しています。 はい、自治の程度は異なる場合がありますが、一般に、これらはコロニーの2つの主要なタイプです。 コロニーがどのような目的で作成されるのかを考えてみましょう。
植民地化を支持する主な議論の一つは、地球上で差し迫った大変動が起こった場合の絶滅に対する保護です。 この観点から、地球上の問題が発生した場合、非自律的なコロニーもこれらの問題の結果を経験し、供給が停止すると死ぬ可能性があります。 したがって、少なくとも将来的には、完全に自律的なコロニーを作成する必要が生じます。 そうでなければ、ゲームはろうそくの価値がありません。
自律コロニーの一部となるべきものと、それが直面する困難を見てみましょう。 少なくとも火星の例では。

原材料

まず、現代の形で本格的な生活を送るためには、住宅自体の建設とその他すべてのために、さまざまな材料が必要です。 私たちが使用しているものの大部分は、化石に何らかの形で関係しています。 範囲を評価するために、いくつかの製品のチェーンを原料にたどることができます。
では、「幸福のために」何が必要なのでしょうか？
金属：鉄、アルミニウム、銅、チタン、金、白金、銀、鉛、リチウム、スズ、水銀。これは完全なリストではありません。 もちろん、特定の金属それぞれの必要性は大きく異なりますが、それぞれに必要があります。 別のアイテムはウランです。 彼は、控えめに言っても有用です。
そして、非金属はどうですか？ そして、非金属、ほとんどすべてが必要です。 私たちは木材について話しているのではなく、建築材料としての木材について忘れなければなりません。 オイルが必要です、メタンは便利です。 燃料としての使用ではなく、プラスチックの合成のためでもあります。プラスチックなしでは、私たちの生活はずっと難しくなります。 私は化学の専門家ではないので、すべてを保証するつもりはありませんが、私が知る限り、多くのプラスチックはエチレンまたはベンゼン、または他のオイル誘導体、メタン、または石炭から合成されています。 炭化水素から逃げないでください。 または、必要なものが見つからない場合は、利用可能なものから他の合成方法を発明または適用する必要があります。
鉱物の採掘には、鉱山、井戸、設備、採掘設備が必要です。 さらに、私たちが長年にわたって地球上で使用しているこれらの開発は、ほとんどまったく機能しないか、火星の状態に大きな変化と適応を必要とすることに注意する必要があります。
大まかに言えば、理想的には、地球から抽出したすべてを抽出する必要があります。 数量の調整あり。 たとえば、石炭やガスはそれほど必要ないので、発電所は高炉など、この種の燃料を使用できません。そうしないと、非常に大きな酸素コストが必要になります。
この多様性はすべて、植民地化された惑星で見つける必要があり、生産だけでなく、加工も確立されることを思い出させてください。 マイニングでは、すべてが明確であるように思われ、マイニングは私たちの国で非常に発達しています。 はい、最初は大量の機器、非常に重い機器を輸入する必要があります。 たとえば、火星の労働条件にすでに適合しています。 さらに、すでに抽出および処理されたリソースを犠牲にしてベースを拡張することができますが、これには原材料だけでなく、処理されたものだけでなく、部品、コンポーネントなどの製造に必要な多くの追加機器も必要になります
このセクションでは、エネルギー消費の前にチェックマークを付け、コロニーの最小人口のフィールドに適切な数字を描画して、これらすべてに人力を提供します。 投げられる最小重量を忘れないでください。 そして、大規模に始める必要があります。 石の軸から前進することは機能しません-軸は一般的に不要です。

産業

必要なものはすべてコロニー自体で生産されるべきであるという事実について話し始めたので、産業について話す必要があります。 軽くて重いものが必要です。 小型から大型までの工作機械、炉、圧延機、加工工場、それらの遠心分離機、その他すべてを備えています。 産業とは何かを説明する価値はないと思います。 これらはすべて、前のセクションで抽出した非常に原材料から構築する必要があります。 パラドックスは、多くのツールの生産にはこれらの同じツールが必要であるということです。 そして、あらゆる機械で1本のネジを製造するための技術的連鎖は、非常に複雑で華やかです...
別のアイテムは電子機器です。 エレクトロニクス製造工場も地球から移動するか、再構築する必要がありますが、持ち込む機器に基づいています。 そのような産業の必要性は疑う余地がないと思います。
100,500のその他の業界。今は考えていませんが、必要なものです。その製品は何らかの形で使用せざるを得ません。 家具、食品、衣類の製造。 結局、植民地は自治的であり、地球上で生産するものはすべて現場で生産することを決定しました。 小さなペーパークリップから、宇宙に打ち上げられるロケットまで。
電源の前にチェックマークを付け、最小人口を追加します。

輸送

まず、地球を見てみましょう。鉱物が地球上にどのように存在するかを見てみましょう。 どこか厚く、どこか空っぽ。 すべての原材料の抽出が、コロニーの場所から1メートルで実行されることはほとんどありません。 もちろん、コロニーを設定する前に、それをどこに配置するかを考える方が良いです。 そして、必需品の近くの在庫を考慮に入れて場所を選択します。 しかし、そうであるとしても、輸送が必要です。
特異性は、すべての良い願いと、私たちのスパンの古き良きICEです。 さて、大丈夫！ あなたが言う。 そして、あなたは正しいでしょうが、一部だけです。
叙情的な余談。 実際、炭化水素の燃焼の特異性は何ですか？ 特徴は、従来の水素を燃焼させるためには、水素と酸素が必要なことです。 地球上では、酸素を摂取することを考える必要はありません。大気から直接摂取します。 それでもICEにこだわる場合は、炭化水素だけでなく酸素も提供することを検討する必要があります。 燃焼に必要なすべての酸素の輸送を考慮に入れて、ガソリンのエネルギー強度を再計算すると、それほど大きくありません。
バッテリーについても同じことが言えます。 それらの中で、反応も起こります。そこでは、いくつかの物質が関与しており、常に持ち歩く必要があります。 しかし、これでも次第に消えつつあります。たとえば、空気亜鉛要素は、2番目の成分が空気であるために非常に高いエネルギー強度を持ち、持ち運ぶ必要はありません。 ところで、人々自身でさえ、炭素と水素を酸化し、食物を吸収し、二酸化炭素と水蒸気を戻す「装置」の属に属します。
火星では、このトリックは機能しません。バッテリーを携帯する必要がありますが、それだけではありません。 リチウム電池は低温では充電できません。-50度の平均温度では、これはすでに問題です。 バッテリーを加熱するには、追加の対策も必要です。
今、キャリアトラックとそのためのバッテリーを想像してください。 何らかの理由で、バッテリーが背面にしか見えません。 バッテリーを携帯するのはあまり収益性がなく便利ではないので、連絡網を構築し、「トロリーバス」と「電車」に乗らなければなりません。 または、すべてをあなたと、酸化剤と燃料と一緒に運ぶために同じですが、ここでは、それがより有益であると仮定しなければなりません。
このような希薄な雰囲気と電気駆動による航空は、非常に疑わしい仕事のようです。
ロケット技術。 重力が低い状態から始めると、当然、エネルギーが少なくて済みますが、ロケットの酸化剤として現在よく使用されている酸素は、入手がはるかに困難です。 たとえば、水を分ける。 エネルギー消費の観点から見ると、これはロケットエンジンがその全運転中に生成するエネルギー以上のものになります。 したがって、これも最善の選択肢ではありません。
電源の前にチェックマークを付けます。 別の脂っこいダニ。

住宅

家が必要です。 それらを構築するように見えるものから。 小さなニュアンスは、外側の圧力がほとんどゼロで、内側は非常にきちんとしています。 1気圧ではなく、分圧を維持するために0.3および純酸素とします。 0.3キログラム/平方センチメートルとします。 1平方メートルあたり3トン。 それほど多くはないようです。 強度を最大にするために、パイプの形の構造を検討するとします。
直径3メートル、壁厚3ミリの硬膜管は、4気圧の圧力で破裂します。 計算を間違えた場合-正しい。 人生に関しては、それほど大きな安全域ではありません。 大きな建物にはさらに多くの資材が必要です。 はるかに。
別の注意点は、日射量の増加です。これも保護する必要があります。 これもコストです。 また、どのくらいの大きさであっても明確ではありません。
温暖化もコストです。 大気の密度が低いにもかかわらず、構造物は依然として冷却され、すべての結果を伴う凝縮が約束されます。
腐食も避けられません（一般に、純粋な酸素からの大気は冷たい）、さまざまな事件の結果としての損傷。
減圧は軽度の死をもたらす可能性があります。 したがって、ドアの代わりにハッチを備えた密閉隔壁が適切です。 一般的に、それは旅客機に非常に似ています。 条件は似ています。
通年の暖房、生命維持システム、照明-これらすべてはまともなエネルギーコストに変換されます。
それとは別に、純粋な酸素が人に適している場合、植物にも窒素が必要であることは注目に値します。 したがって、酸素分圧を維持するために圧力を上げるか、異なるコンパートメントに異なる雰囲気を含める必要があります。 ロック、温室スーツなど。

水

水があります。 もういい しかし、どのような形で？ 極に氷河があるように見えますが、船外が非常に低温であるため、また二酸化炭素のキャップが溶けている間、冬の季節には快適ではありません。 また、赤道には液体の水はなく、氷河もありません。 井戸を掘削して水を汲み上げたり、確実に川からscい出すことはうまくいきません。 乾燥した品種を溶かし、ろ過し、捨てる必要があります。 鉱石採掘とそれに続く選鉱のように見えますが、見つかりませんか？ 赤道に住んで、ポールから水を届ける？ 遠く、したがって高価です。
はい、時間の経過とともに、一定のバランスが確立され、外部水の消費量は減少しますが、それはコロニーの損失と成長によるものです。 はい、そして最初は、水を大量に抽出する必要があります。 さて、地球上には海と雨があり、人々が水不足に苦しんでいる地域があることを思い出してください。
どんなに望んでも、これは再びエネルギーコストのカチカチです。

食べ物

すべてを自分で育てなければならないことは明らかです。 植物と動物の両方。 動物の場合、食物のコストほど大きな部屋を必要としない場合、植物は畑と非常に広い面積を必要とします。なぜなら、私たちが理解しているように、人口はすでに非常に小さいからです。
これはすべて追加でカバーする必要があります。植物は太陽放射に満足しているとは思いません。また、砂嵐の期間についても話せず、太陽からの十分な光がないでしょう。
魚を育てるには、大きなプール、照明、ろ過設備が必要です。 再び-大面積とエネルギーコスト。 ここではすべてが多かれ少なかれ明らかであり、空中栽培は現在機能しており、魚は飼育下で首尾よく成長し、これらのシステムはすべてロールバックされています。 異なる文化に異なる条件を提供するために、すべての多様性を成長させることだけが必要です。
植物、動物、魚は、重力が減少したときにどのように感じるかが問題です。 木では間違いなく簡単ではなく、風が必要であり、それなしでは壊れやすくなり、低重力で何が成長するのか（およびサイズ）は問題です。

薬

非常に多くの医薬品から始まり、それらを生産する必要があり、それらのほとんどは火星には基本的に存在しないものから生産され、トモグラフで終わる必要があります。
エネルギーはそれほど必要ありませんが、有資格者が非常に適切です。
また、全く異なる滞在条件が役割を果たします。 大気の組成、栄養、重力。 長期的に見ると、これらすべてが人々、彼らの健康にどのような影響を与えるでしょうか、どのような対策が必要でしょうか？ これは調理済み食品の軌道上でも1年ではありません。 これはすべての生命です。

エネルギー論

表面の太陽エネルギーは半分になります-何らかの方法で、半分からフルパワーまで、それは補償する必要があります。 最も可能性の高いフルパワー、それは太陽から隠す必要があります。 これと照明庭園と暖房。 「単独で」地球上で起こること-廃水ろ過、灌漑、酸素再生も何らかの方法で補償する必要があります。 植物には1平方メートルあたり約250ワットが必要です（水耕栽培が好きな人は嘘をつかないでください）。
夏時間を12時間半にしましょう。 異なる種の場合、異なる条件が必要になります。より多くの光、私はより少なく、誰かがより長く、誰かがより短くできます。 平均して、1平方メートルあたり125ワットかかります。 夜は一方の温室で、昼はもう一方の温室で過ごしましょう。 一定電力-1平方メートルあたり同じ125ワット。 1平方キロメートルあたり125メガワットかかります。 軽いだけです。
暖房の場合、このような電力では不十分な場合があります。地上の家の場合、1平方メートルあたり100ワットのコストはそれほど多くありません。 あまり起こりません。 しかし、地球上では、夜間に-100が発生する場所はありません。 偶数カウントの場合、1平方メートルあたり150ワットとします。 1ギガワットの原子炉で6.6平方キロメートルで十分です。電気のみを数え、21.3平方キロメートルを熱として数えれば。 私たちはすべてを熱の形にする必要はありませんが、エネルギーの一部をそのように取ることができます。 彼女を捨てないでください。
これは、太陽のエネルギーを補うための費用です。 地球上で何が無料で私たちに与えられます。 熟考：何もない。 その他の費用はすべて上になります。 生産用、輸送用。
1平方キロメートルの温室を何人の人が提供できるかは言えません。 惑星全体の場合のように、ここの都市の人口密度はあまり適していないことが正確に理解されています。 たとえば、ドイツの人口密度は1平方キロメートルあたり229人です。 これは、1つの原子炉がサービスを提供する地域に約3,500人が住むことを意味します。 しかし、これは仮定にすぎません。 必要に応じて、より正確に計算できます。 現在の状況では、約1.5万人が各発電所の原子力発電所で働いています。 つまり 1000メガワットの場合、1つの原子炉には1,500人の人員しか必要ありません。 燃料生産およびその他すべてを除く。
多くのエネルギーが必要です。 どのようなオプションがありますか？ 太陽エネルギーは良好で、雲はありませんが、時刻、季節、砂塵嵐に変化があり、エネルギーは地球の半分です。 ソーラーの不足を補うために費やすエネルギーの一部のみを補うために、照明エリアの2倍の面積を持つソーラーパネルが必要になります。 あまり魅力的ではありません。
このような希薄な雰囲気の風力発電所は、おそらくあまり効果的ではないでしょう。 明らかな理由で、波と潮-によって。 石炭とガスは燃やすことができません-酸化剤はありません。
ピースアトム ほとんど唯一のオプションであることがわかりました。 どこかで燃料を生産し、それを豊かにするだけです。
そして、ここで主な疑問が生じます-借方がローンと収束するかどうか。 明らかに、人的資源の高価な部分は地球上よりもはるかに大きいため、より多くのエネルギーが必要になります。 したがって、原材料をさらに抽出する必要があります。 そして、ここでもう1つ質問があります-費用が増加した状況にある人々が、単に自分で食事をすることができるかどうか。 結局のところ、植民地が機能するためには、植民地に住んでいる人々が働くことができるよりも多くの工数を要することが判明するかもしれません。
開発に十分なリソースはありますか？ 大まかに言って、彼らは原子炉に核燃料を持ち込んだ。 1つのキャンペーンで十分です。 次の負荷のためにウランを抽出して濃縮する必要性を考慮して、キャンペーン全体でコロニーの寿命を確保するのに十分なエネルギーがこの原子炉からありますか？

ソーシャル機能

限られた面積、生命に対する一定のリスク、囲まれた空間、勤勉、心理的ストレスのレベルは間違いなく高いでしょう。 秩序を維持し、一般にすべてを地球と同じように管理するには、いくつかの手段が必要です。
入植者は非常に多様であり、地球人口を圧迫します。 潜水艦のような。 ベアリングと規律、多くの場合同胞、そしてここでは全範囲、そしてしばしば戦う人々を持つ軍隊だけがいます。 火星の条件と比較して、地上のほぼ温室での戦い。 そして、みんなに民主主義を与えます。 軍事独裁は訪問者にとってあまり魅力的ではありません。

植民地化

最後の仕上げは人です。 コロニーはどういうわけか住む必要があります。 マスクがたった$ 499 *千ドルで全員を配達できるようにします。 この図は何ですか？ これは月に1000ドルで41年です。 はい、一生のフライトを集めずにそれを買う余裕のある人がたくさんいます。 しかし、植民地には、億万長者を含む必要があります。これは、偶然にも、いわゆる知識人よりも数十倍も必要です。 鉱夫、鉄鋼労働者、フィッター、フィッター、靴屋、結局のところ。 さらに、彼らの多くが存在し、彼らがいなければ、誰も彼らの仕事をすることができず、したがって、生命はありません。
だから、結局のところ、誰が配送料を支払うのでしょうか？ オプション：お金を借り、火星に飛び、すぐにお金を稼ぎ、借金を返済しますか？ 機能しますか？

独立した植民地ではありません。

必要なものをすべて手に入れることができないか、エネルギーのバランスが取れていないので、自主性の概念を放棄したとしましょう。 ほとんどのリソースは地球から配信されます。 誰もがそれが高価であることを知っています。 主な質問は、支払い方法ですか？
さて、植民地があり、地球からいくつかの恩恵を受けていますが、何らかの形でそれらにお金を払う必要がありますか？ 何かを作り出して地球に送らなければなりません。 貨物の配達費用を1キログラムあたり約5,000ドルとしましょう。 それほど（？）ではありませんが、これは地球から火星までのマスクの計算を考慮しています。 そして火星では、燃料が不足します。 これは、「フィクションなし」および「今日手頃な価格」の最初のインストールからの逸脱です。 しかし、そうだとしても。 地球上には、キログラムあたりそのようなお金がかかるものは多くありません。 しかし、もっと安いはずです。 生産の観点から。

3番目のオプションは最後です

3番目のオプションは、地球が供給するコロニーです。 宇宙ステーションのように、メンテナンスのコストがはるかに高くなります。 それ自体は存在するかもしれませんが、この宴会全体の代金を払う人がお金を使い果たしたり、何が起こっているのか興味を持たない限り、それは正確です。 それから何？ 休日の酸素、週末の水？

私は悲観主義者のように思われたくありません。同じ火星でコロニーを作成するための少なくともいくつかの実際の見通しを評価するためのすべての困難とコストを実現し、場合によっては計算する試みを求めます。

PS地球上の火星の状況を想像すると、これは非常に深刻な災害でのみ可能です。 大気と磁場の損失、水、太陽フラックスの減少-これが起こる条件を想像することは困難です。 大きな天体との衝突？ そのため、このケースのスクリプトに取り組んでいる人々がいます。 軌跡の変更、粉砕など。 核の冬？
しかし、最も重要なことは、火星でこれらすべての困難を克服することができれば、何が私たちが地球で同じことをするのを妨げるでしょうか？ テラフォーミング、廃棄物処理、採掘、内部資源からの独立-地球内でこれらすべてを実現してみませんか？ 地球温暖化-ゼロから大気の形成と比較してジルチ。 エネルギー危機は、太陽の失われたエネルギーを補うことに比べて、子どもの遊びです。 などなど。 現時点では、人類は完全に異なる秩序の問題を解決することはできません。

この記事の執筆を手伝ってくれたBigbadに感謝します。