Принципиальная схема космического города в астероиде

[А.К]

Берется астероид, например Бенну. Под поверхностью, на глубине десятков метров вдоль экватора прокладываем кольцевой туннель длинной 1700 метров, в котором размещаются жилые и прочие помещения, оранжереи, лаборатории и т.д. Поверхность астероида защищает город от радиации. Астроид раскручиваем,  что бы центробежная сила создавала искусственную гравитацию. На  полюсе расположен космодром и терминал для приема грузов и пассажиров. От полюса к центру астероида идет шахта около 200 метров с транспортными и коммуникационными туннелями, в которых невесомость, поскольку центробежная сила там почти  не ощущается. В центре астероида располагается перевалочная станция, от которой идут радиальные коммуникационные шахты к кольцевому туннелю-городу. В них гравитация (вызванная вращением) будет нарастать по мере приближения к кольцу туннеля.

Жду тапок  и заклёпок, коллеги

Изменено 22 Aug 2023 пользователем А.К

[Роман Широков]

а астероид не развалится после того как в нем дырок насверлят и раскрутят?

раскрутка не маленького камушка потребует много энергии, где ее брать? что и как вы планируете для этого использовать?

чем жить будут жители астероида, для чего они там нужны? 

[А.К]

а астероид не развалится после того как в нем дырок насверлят и раскрутят?

Ну дырки там не столь масштабные, что б астероид развалить

раскрутка не маленького камушка потребует много энергии, где ее брать?

 Вот это да, это основная проблема.

что и как вы планируете для этого использовать? чем жить будут жители астероида, для чего они там нужны? 

 Эксперимент по жизни в космосе, научная база, вынос в космос опасных экспериментов и производств и т.д.

 

Изменено 22 Aug 2023 пользователем А.К

[Q-silver]

когда-то я читал в ЮТ фантастический рассказ как на чем-то подобном люди пытались заниматься полетами у полюсов  в качестве спортивных упражнений.

для популяризации идеи пригласили дизайнера, чтоб тот спроектировал стильные крылья, а он нашел новое решение - в виде костюма дельфина.

название и автора я естественно благополучно забыл.

[Роман Широков]

Ну дырки там не столь масштабные, что б астероид развалить

дырки в любом случаи ослабят связь горных пород между собой, а раскрутка увеличит центробежные тенденции в них, предложенный вами астероид и так имеет гребень на экваторе из за них то есть довольно рыхлый 

вот и вопрос не развалится ли все это великолепие на куски в итоге? 

Эксперимент по жизни в космосе, научная база, вынос в космос опасных экспериментов и производств и т.д.

ну то есть флаговтык аля база на Антарктиде, без практической пользы? а орбитальную станцию из модулей не дешевле построить? для заявленных целей много тысяч населения не надо ведь а для пары сотен предложенный вами проект слишком масштабен

 Вот это основная проблема.

одна из основных но не малая 

 

 

Изменено 22 Aug 2023 пользователем Роман Широков

[imnot]

А вот вопрос на который мне никто не дал ответ - можно ли запускать конденсацию водорода и других газов на орбите или нет? Скажем, на высоте 200-300 км над землёй ещё довольно много газа.

[Нкоро_]

Жду тапок  и заклёпок, коллеги

Все украдено до вас, причем коллегами

[А.К]

когда-то я читал в ЮТ фантастический рассказ как на чем-то подобном люди пытались заниматься полетами у полюсов в качестве спортивных упражнений. для популяризации идеи пригласили дизайнера, чтоб тот спроектировал стильные крылья, а он нашел новое решение - в виде костюма дельфина. название и автора я естественно благополучно забыл.

О, я  это тоже вроде в детстве читала!

дырки в любом случаи ослабят связь горных пород между собой, а раскрутка увеличит центробежные тенденции в них, предложенный вами астероид и так имеет гребень на экваторе из за них то есть довольно рыхлый 

вот и вопрос не развалится ли все это великолепие на куски в итоге? 

 Ну понятно что все это надо рассчитывать, прорытые дырки укреплять и т.д.

ну то есть флаговтык аля база на Антарктиде, без практической пользы?

 Польза со временем может и быть, когда начнут производства в космос выводить.

а орбитальную станцию из модулей не дешевле построить?

 Такого размера станцию построить сложно, нужно много материала выводить на орбиту. А смысл проекта, как раз создать крупный город в космосе, как базу для будущего освоения Солнечной системы. Научная база, производства для космоса (что б не таскать материалы на орбиту) стартадром к внешним планетам и т.д. ,

Изменено 22 Aug 2023 пользователем А.К

[Q-silver]

[А.К]

О спасибо, интересная таблица.

Получается, для половинной от земной гравитации при радиусе 250 метров (каковой у астероида) нужно полтора оборота в минуту

Изменено 22 Aug 2023 пользователем А.К

[Роман Широков]

Польза со временем может и быть, когда начнут производства в космос выводить.

вы так корову коллега не продадите))) нужно сначала пользу придумать, прчием вполне осязаемую в виде денег или геополитических плюшек прежде чем требовать 100 500 триллионов вваливать в проект а меньше не получиться 

Такого размера станцию построить сложно, нужно много материала выводить на орбиту. А смысл проекта, как раз создать крупный город в космосе, как базу для будущего освоения Солнечной системы. Научная база, производства для космоса (что б не таскать материалы на орбиту) стартадром к внешним планетам и т.д. ,

так вы определитесь город мы строим на несколько тысяч жителей, но тогда нужно придумать а чем они там будут заниматься или экспериментальную базу для отработки возможности длительного проживания в космосе на максимум пару сотен человек? если второе то модули дешевле выйдут построенные на Земле и выведенные на орбиту, потому как для астероидного города то же много чего с Земли привезти нужно будет 

[Роман Широков]

Получается, для половинной от земной гравитации при радиусе 250 метров (каковой у астероида) нужно полтора оборота в минуту

хм еще раз повторяю вопрос а у нас камушек то не развалиться от такой центробежной силы ослабленный дырками просверленными насквозь? 

То есть в принципе то возможно заявленное поселение создать? А то сопромат как и логистику обмануть не возможно как показывает практика 

Изменено 22 Aug 2023 пользователем Роман Широков

[А.К]

хм еще раз повторяю вопрос а у нас камушек то не развалиться от такой центробежной силы ослабленный дырками просверленными насквозь? 

 Скорость вращения на экваторе получается 70 км/ч, если правильно прикинула. В общем-то, не очень много. Не думаю, что развалится.

[Роман Широков]

Не думаю, что развалится.

ну ок как рабочая гипотеза принимается, раскручивать можно кстати солнечными парусами, пусть долго и печально зато затраты энергии минимальные на саму раскрутку  

[А.К]

раскручивать можно кстати солнечными парусами

О, хорошая идея.

[sanitareugen]

Основное возражение против такой схемы искусственной гравитации - что породы, слагающие астероид, будут работать на растяжение. Вместо 6.27 микро-g, прижимающего грунт в сторону центра, полное g. отрывающее грунт и метающее вдаль. Даже если предположить, что нет рассыпного грунта и трещин - на столб от поверхности до центра длиной 280 метров и сечением квадратный метр будет нагрузка порядка 3-5-4 тысяч тонн-силы (35-40 МН). Думается, этого для растрескивания и отрыва достаточно.

Момент инерции астероида, считая его однородным шаром, составит около 8 триллионов килограмм -метр в квадрате.Для разгона до оборотов 0.19 радиан в секунду понадобится около 300 ГДж.

[Роман Широков]

Основное возражение против такой схемы искусственной гравитации - что породы, слагающие астероид, будут работать на растяжение. Вместо 6.27 микро-g, прижимающего грунт в сторону центра, полное g. отрывающее грунт и метающее вдаль. Даже если предположить, что нет рассыпного грунта и трещин - на столб от поверхности до центра длиной 280 метров и сечением квадратный метр будет нагрузка порядка 3-5-4 тысяч тонн-силы (35-40 МН). Думается, этого для растрескивания и отрыва достаточно. Момент инерции астероида, считая его однородным шаром, составит около 8 триллионов килограмм -метр в квадрате.Для разгона до оборотов 0.19 радиан в секунду понадобится около 300 ГДж.

вот и меня это больше всего смущает в предложенной схеме 

[imnot]

Основное возражение против такой схемы

Коллега, при всем уважении, но полагаю даже если ТС об этом не думал, что смысл астероида как материнского тела для размещения колонии не в том, чтобы рассчитывать на него как на готовый корпус, а в том, чтобы рассчитывать на него как на базисный стройматериал для защиты от радиации и проч, проч. Так что какой-то внешний корпус ему в любом случае придадут, либо в прямом смысле, отполировав до шара поверхность и обшив сталью, либо в косвенном, укрепив грунт сетками, клеем или чем-то ещё.

Впрочем - что дешевле, терраформинг астероида или переработка его породы в пыль с целью заполнения полых корпусов станции - вопрос большой.

Есть также ещё один фактор - астероид имеет некий запас скорости и траектории, то есть, потенциально, на нем можно совершать некоторые маневры выгодные учёным, либо использовать его для более дальних полетов добавив ему скорости и изменив траекторию.

Однако, весь этот комплекс мероприятий специфичен и потребует расчетов выгоды.

[Q-silver]

полное g

при 70 км/ч и радиусе 250 м должно быть около 0.1 g.

что все равно дает дофига нагрузки на породу.

а что если взять астероид поменьше и сделать его полым?

[sanitareugen]

Есть также ещё один фактор - астероид имеет некий запас скорости и траектории, то есть, потенциально, на нем можно совершать некоторые маневры выгодные учёным, либо использовать его для более дальних полетов добавив ему скорости и изменив траекторию.

Это не фича, это баг.

ак что какой-то внешний корпус ему в любом случае придадут, либо в прямом смысле, отполировав до шара поверхность и обшив сталью, либо в косвенном, укрепив грунт сетками, клеем или чем-то ещё.

Топор в солдатском супе куда более наварист, чем данная идея.

[Роман Широков]

 ак что какой-то внешний корпус ему в любом случае придадут, либо в прямом смысле, отполировав до шара поверхность и обшив сталью, либо в косвенном, укрепив грунт сетками, клеем или чем-то ещё.

Топор в солдатском супе куда более наварист, чем данная идея.

однако построить большую орбитальную станцию из модулей будет дешевле  

[imnot]

Топор в солдатском супе куда более наварист, чем данная идея.

Отвечу так: надо считать. В определенных случаях и это может быть осмысленно.

[Curioz]

когда-то я читал в ЮТ фантастический расска

Айзек Азимов, "Как рыбы в воде".

[Роман Широков]

или переработка его породы в пыль

как заправки для 3Д принтера из которого спекать с армированием какую хочешь станцию нужного размера хоть в виде бублика хоть в виде шара что по расходу энергии всяко экономичней чем целый астероид раскрутить будет и прочность будет намного выше чем у природной каменюки не понятно из каких пород сложенной 

Изменено 22 Aug 2023 пользователем Роман Широков

[imnot]

заправки для 3Д принтера из которого спекать с армированием какую хочешь станцию нужного размера хоть в виде бублика хоть в виде шара что по расходу энергии всяко экономичней чем целый астероид раскрутить будет и прочность будет намного выше чем у природной каменюки не понятно из каких пород сложенной 

В связи с этим третий раз повторяю вопрос знатокам

можно ли запускать конденсацию водорода и других газов на орбите или нет? Скажем, на высоте 200-300 км над землёй ещё довольно много газа