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楼主: hkhtg090201
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[专题专项] 载人火星话题:计划、方案、困难等

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topzdx 发表于 2017-3-13 14:00 | 显示全部楼层
本帖最后由 topzdx 于 2017-3-13 14:16 编辑
hyperion 发表于 2017-3-12 07:28
怎么会没渣呢?陨铁里除了铁镍合金之外不是还有陨硫铁、磷铁镍钴矿之类的吗?当然如果不追求机械性能 ...

小行星的铁送回地球,炼好了再送回太空?比较浪费能量。
如果不能变轨到火星的话(应该省不少能量?),偶的方案是 小行星 重定向到月球,月球上的环形山不少了,也不在乎多几个。也没有什么在大气层烧掉的问题。这事要早干,等月球上基地多了就不好玩了......
(太大的小行星砸到地球,地震、海啸什么的少不了,质量那么大,变轨让开居住区这些事很烦的)

在月面炼好的材料再送入太空。(如果不能直接把工厂送到小行星处直接炼)
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鱼肉百姓馆 发表于 2017-3-13 16:34 | 显示全部楼层
topzdx 发表于 2017-2-27 16:07
摩尔定律主体是集成度高了,同样面积的晶元可以产出更多元件.

但光伏产业论的是(受光)面积,原来多大的 ...

最近两年兴起了一种钛钙晶体材料的太阳能电池板,有望用目前硅板一半以下的价格达到锗的光能利用率。
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hyperion 发表于 2017-3-13 18:09 | 显示全部楼层
topzdx 发表于 2017-3-13 14:00
小行星的铁送回地球,炼好了再送回太空?比较浪费能量。
如果不能变轨到火星的话(应该省不少能量?), ...

    全部送回地球方案就是粗暴的小行星采矿送回地球路线,这个方案考虑的是近地小行星进入与地球交汇轨道需要的速度增量比较小。因此直接丢回地球处理,可能比在当地处理完丢金属回地球更便宜,因为不需要把沉重而昂贵的选矿及冶金生产线送上去,以小行星当地物质为工质的推进系统重量会非常轻,这样就有可能更便宜了。该设想最大的问题是,直接把小行星丢过来或者切块丢过来会有在大气层烧光的问题,如果需要热护盾的话成本就不知道会怎么样了。
    小行星上总价值最高的资源大概就是镍了,含量能占铁质小行星的10%左右,价格最高时可达7万刀/t。也既一吨陨铁中即可有7000刀镍,这是陨铁里最值钱的金属了(贵金属虽然单价更贵,但含量较少,比如铂族金属在陨铁中最多也才50g/t,每吨陨铁中最多也就有两千刀贵金属而已)
    这里考虑的是把太空资源运回地球利用,而非在太空利用其他天体上的资源。因为太空开发首要面临的问题是怎么让地球上的人盈利嘛。这里以此为基点考虑。
hyperion 发表于 2017-3-13 18:10 | 显示全部楼层
鱼肉百姓馆 发表于 2017-3-13 16:34
最近两年兴起了一种钛钙晶体材料的太阳能电池板,有望用目前硅板一半以下的价格达到锗的光能利用率。

与CIGS比怎么样?
topzdx 发表于 2017-3-13 19:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 topzdx 于 2017-3-13 22:00 编辑
hyperion 发表于 2017-3-13 18:09
全部送回地球方案就是粗暴的小行星采矿送回地球路线,这个方案考虑的是近地小行星进入与地球交汇轨道 ...

大量的资源一下进入市场,会造成价格崩盘,不能按平均市场价来估算。

要是来这么一个富含金、银的小行星,市场崩盘,保值的功能没了,只能按基本生产资料来算了,最后变成铝、铜一类的原料。
hyperion 发表于 2017-3-13 19:29 | 显示全部楼层
本帖最后由 hyperion 于 2017-3-13 19:33 编辑
topzdx 发表于 2017-3-13 19:13
大量的资源一下进入市场,会造成价格崩盘,不能按平均市场价来估算。

要是来这么一个富含金、银的小行 ...

300Kt小行星上也就是有30Kt镍、15t贵金属而已。相比之下世界年产量约2500Kt,铂族金属产量超过400t。这个冲击还是不大的。
当然这里是估计一次只送一个300Kt铁质小行星/小行星切块,等效直径才42m。
当然这些分析的靠谱程度也就与SpaceX鼓吹到未来到火星只需20万刀差不多。
鱼肉百姓馆 发表于 2017-3-13 23:13 | 显示全部楼层
本帖最后由 鱼肉百姓馆 于 2017-3-13 23:40 编辑
hyperion 发表于 2017-3-13 18:10
与CIGS比怎么样?

那条画红线的应该就是了,最近进展非常迅猛,其理论上限也非常具有前景,原料广泛

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 楼主| hkhtg090201 发表于 2017-9-8 15:47 | 显示全部楼层
更新于2017年9月8日 《金融时报》 约翰•桑希尔
尚在苦哈哈地谋生的人们,理所当然地会认为,亿万富翁们最近热衷的太空探索,是他们的怪癖加上虚荣心在作怪。
即使像科幻小说家金•斯坦利•罗宾逊(Kim Stanley Robinson)这样的太空浪漫主义作家也怀疑,是不是对超级富豪们来说,太空旅行就跟蹦极差不多?

更多:
http://www.ftchinese.com/story/001074190
 楼主| hkhtg090201 发表于 2017-9-8 16:02 | 显示全部楼层
hkhtg090201 发表于 2017-9-8 15:47
更新于2017年9月8日 《金融时报》 约翰•桑希尔
尚在苦哈哈地谋生的人们,理所当然地会认为,亿万富 ...

Bryce Space and Technology是一家位于华盛顿的咨询公司,其首席执行官卡丽莎•克丽丝坦森(Carissa Christensen)称,每当涉及太空探索,通常就很难区分梦想家和疯子。唯一实际的决定因素就是结果
一笑方圆 发表于 2017-9-9 21:18 | 显示全部楼层
hyperion 发表于 2017-2-17 22:40
根据地球铁路的能耗情况大致推算一下火星铁路的能耗:
    CRH380AL编组总重量890t,定员1061人,满载重量 ...

火星铁路磁悬浮比较合适。
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一笑方圆 发表于 2017-9-9 21:58 | 显示全部楼层
topzdx 发表于 2017-2-24 13:17
初期偶想的是小矿山那类的索道(缆车),只要几个桩架、滑轮、钢缆的资源就可开展小型运输。初期的钢厂产能 ...

topzdx 发表于 2017-2-24 13:17
初期偶想的是小矿山那类的索道(缆车),只要几个桩架、滑轮、钢缆的资源就可开展小型运输。初期的钢厂产能 ...
早期殖民电动车就可以了。
火星殖民点还是玻璃穹顶。
可以设置成中央大穹顶花园/广场和居民小体积玻璃住宅。
工业和商业就不用穹顶了,直接用密闭的带窗的壳子就行。
农业区那么就是典型的温室大棚了,也是用小规模的。
这样,整个分布式供能和通风系统比集中式的大系统出现大风险要小得多。
集中式系统包括:
电力交换、水交换、空气交换,轨道交通,通信网络,物资仓储配送等
分布式系统包括:
分布式电源、热交换、电动车等
1 民居
每户居民居住在由金属制成的太空舱中,带独立玻璃温室,整体类似地球上的独栋花园住宅。屋顶安装太阳能发电系统。出入口设置气闸舱,每户居民配置2台电动车(1主1备)。
2 交通
电动车交通,核心区以石板路或者石砌路为主,外围就地建设火星简易公路。
电动车和车站,电动车为共享车,这样车站的车随用随取。
轨道交通,类似地铁网络,辐射式+中央环线。
航空运输,火星的大气比较稀薄,不推荐。
火箭基地,略。
3 农业
全部采用小型长条形农业温室,丰字型格局,中央走廊连通,中央走廊设置无人轨道运输系统,可以将货物直接发往农产品加工厂内。
按照地球农业的水平,1亩地养活1个人计算,1万人就需要1万亩地,大约10000个小型农业温室,占地约7-15个平方公里,规模太大,维护困难。
这样就建议采用村庄模式,1000人-2000人一个村庄,农业占地1-3个平方公里,便于维护。
4 工业
火星工业与地球上差不多,工业区集中布置。但是火星产品尽量做到使用价值最大化。
比如:
火星交通工具限制就是电动车、轨道列车,这样围绕这个商品的主要就是电动机、电池、金属车架、微电子等少数工业门类。
火星食品封装、餐具统一采用玻璃和不锈钢,减少冶金所需种类。
火星家具和家装也尽量使用金属和墙纸,使用寿命长,回收方便。
5 其他
能无纸化、网络化的尽可能网络化,节省空间。
6 中央公园
每个定居点设置一个当时技术尽可能做到最好的大面积中央公园,作为城市核心。

snowtiger 发表于 2017-9-9 22:30 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
一笑方圆 发表于 2017-9-9 21:58
早期殖民电动车就可以了。
火星殖民点还是玻璃穹顶。
可以设置成中央大穹顶花园/广场和居民小体积玻璃 ...

老老实实找角度和大小合适的地下熔岩管,在地表站稳脚跟之后马上烧砖,一段一段砌墙把熔岩管隔离出一段段的气密空间作为居住地
一笑方圆 发表于 2017-9-9 22:36 | 显示全部楼层
snowtiger 发表于 2017-9-9 22:30
老老实实找角度和大小合适的地下熔岩管,在地表站稳脚跟之后马上烧砖,一段一段砌墙把熔岩管隔离出一段段 ...

穴居只适合早期开拓者,我这里是讲述的1000人以上的定居点。
而且早期定居点,比如我所说的独立民居,完全可以从地球上发射过去,早期大家就住集体宿舍了。
等到第一个定居点完成,有了初步的矿冶和工业能力,就可以就地建造了。
hyperion 发表于 2017-9-13 18:56 | 显示全部楼层
一笑方圆 发表于 2017-9-9 21:58
topzdx 发表于 2017-2-24 13:17
初期偶想的是小矿山那类的索道(缆车),只要几个桩架、滑轮、钢缆的资源 ...

其实把玻璃窗、玻璃温室的根本不需要,从地球带薄膜光伏过去一点都不贵(在NASA的规划中,未来的超高比功率太阳能电池翼性能可达1KW/kg,就算放在火星上也应该能达到400W/kg,就算把载荷投送到火星上的成本高达$10000/kg,那么1W光伏也才摊$25嘛,也可以凑合了。要是用马一龙的乐观价格算的话,投送成本才$200/kg,1W光伏才摊$0.5),然后照明可以靠LED,食物和氧气可以靠甲醇蛋白与电解水。俺觉得这比在火星温室里种地好。
一笑方圆 发表于 2017-9-16 15:47 来自航空航天港手机版! | 显示全部楼层
hyperion 发表于 2017-9-13 18:56
其实把玻璃窗、玻璃温室的根本不需要,从地球带薄膜光伏过去一点都不贵(在NASA的规划中,未来的超高比功 ...

玻璃的目的是让人能看到外面。
hyperion 发表于 2017-9-16 18:12 | 显示全部楼层
一笑方圆 发表于 2017-9-16 15:47
玻璃的目的是让人能看到外面。

这有什么必要呢?有个玻璃窗,还靠考虑压差密封、漏气、强度等等问题,就简简单单弄个砌个没有窗户的火星当地材料建筑多好。想看外面用摄像头呗。
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Pepino 发表于 2017-9-26 20:45 | 显示全部楼层
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Pepino 发表于 2017-9-26 20:46 | 显示全部楼层
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