Форум » Альтернативная Астрономия » Горячие недра Марса » Ответить

Горячие недра Марса

EvilShurik: Посмотрел сегодня по Дискавери на Ио, где вулкан на вулкане и вулканом погоняет . Для маленькой луны круто . Пришла мысль организовать что-то такое для Марса. Развилка: полтора миллиарда лет назад Марс влетел в сгусток темной материи - небольшое облако магнитных монополей. Северные полюсы улетели, а южные провалились в ядро Марса. Поскольку монополь катализирует распад протона, в центре Марса образовался постоянный источник энергии большой мощности. За время порядка ста миллионов лет ядро расплавилось полностью и расплавило мантию. К настоящему времени на Марсе мощный вулканизм, развитая тектоника плит, тонкая литосфера. Геотермальной энергии выделяется столько, сколько сейчас на Земле. Какая будет у Марса атмосфера? Будут ли на нем моря/океаны? Пригоден для развитой жизни?

Ответов - 36

EvilShurik: Сушествуют ли небольшие программы расчета эволюции планетарных атмосфер и дегазации недр планеты? Мегабайт так на 10, не больше. Или модуль аналогичной величины для пакета Математика или аналогичных.

inkvizitor: 2 злойшурик почему монополь взрывает протон?? какая энергия выделяется? вы, случаем, не адепт теории мегаэлементонных циклов? если экранировать протоны, то будет аннигиляция... или я не прав?

Роберт: EvilShurik пишет: Сушествуют ли небольшие программы расчета эволюции планетарных атмосфер и дегазации недр планеты? Насколько я знаю, нет. А я искал. Думаю, что атмосфера будет по составу похожа на вторичную земную, но с преобладанием СО2. Дальше возможны несколько сценариев эволюции, смотря что больше - скорость дегазации мантии (обозначим её V1) или скорость диссипации атмосферы в космос (V2) плюс скорость связывания газов горными породами (V3): 1) V1 > V2 + V3: превращение Марса в Венеру (только слегка холоднее), 2) V1 < V2 + V3: превращение Марса в Марс (только медленнее), 3) V1 = V2 + V3: самый интересный случай, динамически стабильная атмосфера. Тут вполне возможна и высокоразвитая жизнь, но это зависит от того, на каком уровне плотности атмосферы установится стабильность.

EvilShurik: Роберт, я восхищен вашей моделью планетной системы нюфена. Отличная работа! Давно хотел почитать про внесолнечные планеты. По а-Марсу: сумел рассчитать лишь развитие событий в течнеии ста миллионов лет после внедрения магнитных монополей, использовал пакет Математика. Полтора миллиарда лет назад Марс уже существенно остыл, поэтому события будут развиваться феерически. Вблизи геометрического центра Марса за сто миллионов лет образуется пузырь из горячего, примерно 20.000 градусов, вещества. Когда его размер достигнет миллиона кубокилометров, начнется процесс формирования гиперплюма. За тысячу лет он прожжет путь к поверхности и вот тогда: - Последние несколько тысяч лет поверхность Марса сотрясали марсотрясения постепенно нарастающей силы. И вот вблизи плато Фарсида треснул грунт. Из разлома показалась соломенно-желтая магма, которой на Марсе небыло уже миллиарды лет. Трещина стремительно, со скоростью курьерского поезда расходилась в стороны и в красноватое, пыльное небо ударил титанический, размером десятки километров, фонтан магмы. Так родился вулкан Пароксизмаль, который непрерывно извергался на протяжении всего последующего времени. Титанические марсотрясения рвали застывшую кору планеты. В последствии на месте Пароксизмаля сформировалось лавовое море. Вопрос, а вообще, есть сейчас пакеты расчета эволюции планетарных атмосфер и дегазации недр планеты и какого они размера? inkvizitor-у: в инете есть статья Рубакова "Сверхтяжелый магнитный монополь ТВО". Масса монополя 10 в 17 масс протона, он имеет луковичное строение. Слой Х-квантов (это кванты объединенного электро-слабо-ядерного взаимодействия) имеет размер порядка размера протона. При взаимодействии магнитного монополя с протоном происходит реакция: p + X = плюсовый Пи-мезон + энергия. Далее происходит распад Пи-мезона на позитрон и нейтрино + энергия. Позитрон аннигилирует с электроном. Результат - аннигиляция без антиматерии. Энергия соответствующая, часть уносится нейтрино. Это возможно потому, что Х-квант превращает кварк в лептон (позитрон, электрон). Монополи должны быть редки и составлять небольшую (не более 0.0001% по массе) долю темной материи. Причем к настоящему времени большая их часть провалилась в черные дыры. Кто такие адепты теории мегаэлементонных циклов ?

EvilShurik: Роберт, а если равновесная атмосфера составит примерно 2 атм? Этого достаточно для теплого климата на Марсе.

EvilShurik: Роберт, я попытался открыть на Вашем сайте про систему нюфена ( http://robert-ibatullin.narod.ru/lamia/Lamiya_civ.html ) ссылку на описание цивилизации Ламии, но она не работает. Если этот материал неготов, а проект еще не заглох, то предложение: рассмотреть альтернативное человечество, чего ради копировать существующее, пусть и в новых условиях. Рассмотрим альтернативное, созданное искуственным путем, хотя бы моих альтсапиенсов ( http://alternativa.fastbb.ru/?1-15-0-00000535-000-0-0-1195976339 ) или что-то другое. Можно не убивать материнскую цивилизацию и посмотреть, кто круче.

EvilShurik: Роберт пишет: Думаю, что атмосфера будет по составу похожа на вторичную земную, но с преобладанием СО2. Какие могут быть примерные пропорции? С течением времени доля СО2 увеличивается/уменьшается? Может начаться термобарическое выделение кислорода? При постоянном выделении внутренней энергии недр Марса.

EvilShurik: Достаточно ли полутора миллиардов лет для эволюции от простейших одноклеточных до развитой наземной жизни? В плотной атмосфере при небольшой силе тяжести должны возникнуть массы летахших существ. А какова судьба воды? При мощном вулканизме и литосферной тектонике вся вода будет выдавлена на поверхность. Получится океан глубиной километра 2-3. Какова его судьба? Уменьшается за счет потери в космос или плотная атмосфера защитит его?

inkvizitor: зломушурику теория мегаэлементонных циклов - одна из бредовых теорий строения вселенной. завязана на распаде протона при экранировании его от нейтринного скалярного поля. типа нейтрино мнго, они образуют скалярное поле. если от них протн экранировать, он сделает бада-бум. каждая вселенная меньше предыдущей в 10^27 раз, и все константы меньше, хоть и соотношение сохраняется. каждый протон - будущая вселенная. вот так-то.... Это возможно потому, что Х-квант превращает кварк в лептон (позитрон, электрон). реакция кварк+Хквант=лептон? так????

Роберт: EvilShurik пишет: Вопрос, а вообще, есть сейчас пакеты расчета эволюции планетарных атмосфер и дегазации недр планеты и какого они размера? Я знаю только формулу Джинса, дающую скорость диссипации атмосферы в космос.... Размер - одна строка :) Про дегазацию мантии много есть в книге Сорохтина-Ушакова - http://macroevolution.narod.ru/sorohtin.htm EvilShurik пишет: описание цивилизации Ламии У меня в голове оно есть полностью, но что-то писать лень..... И иллюстрации слишком сложны, я пока не умею рисовать людей в ЗД. EvilShurik пишет: Какие могут быть примерные пропорции? С течением времени доля СО2 увеличивается/уменьшается? Может начаться термобарическое выделение кислорода? При постоянном выделении внутренней энергии недр Марса. Мне кажется, не стоит слишком разогревать Марс, а то получим Венеру или чего похлеще. Не только доля, но и общее содержание СО2 будет увеличиваться, если его не связывать водой в карбонаты. Т. е. для предотвращения венерианского сценария нужна жидкая вода, а вот она будет улетучиваться в космос, как и азот, который также необходим для жизни. Поэтому нужно придумать механизм связывания воды и азота в нелетучие комплексы. С азотом просто, земные микробы так с ним и поступают, а вот с водой нужно исхитриться. Представьте - нет ни водяного пара в воздухе, ни открытых водоёмов, а вся вода связана в живых организмах, и весь "круговорот воды в природе" происходит путём их взаимного поедания! Как это будет выглядеть? Моря живой слизи? Бактериальный туман? Или что-то попроще, типа кактусово-суккулентных джунглей?

EvilShurik: Роберт пишет: Поэтому нужно придумать механизм связывания воды и азота в нелетучие комплексы. С азотом просто, земные микробы так с ним и поступают, а вот с водой нужно исхитриться. Представьте - нет ни водяного пара в воздухе, ни открытых водоёмов, а вся вода связана в живых организмах, и весь "круговорот воды в природе" происходит путём их взаимного поедания! Как это будет выглядеть? Моря живой слизи? Бактериальный туман? Или что-то попроще, типа кактусово-суккулентных джунглей? Если на Марсе относительно стабильные условия - на первых порах есть моря, плотная (2 атм) углекислотная атмосфера, то развитие первоначально будет похоже на земное в венде. Непрекращающаяся литосферная тектоника с возможно периодическим характером будет перерабатывать карбонаты в СО2, гипс в SO2 и силикаты. По мере накопления в атмосфере кислорода жизнь расцветет как в кембрии, но со своей спецификой. А вот по мере уменьшения запасов воды скорее всего сформируются гигантские болота - водоемы, полностью покрытые растениями на поверхности. Растения образуют покров, предотвращающий испарение воды. По берегам - что то вроде гидромы, только попроще, больше похожей на тип кактусово-суккулентных джунглей. Формирование гигантских залежей торфа, каменного угля, и в зонах спрединга - карборунда. Животные переходят полностью на симбиотический тип взаимоотношений с растениями, в некотором смысле подчинены им. Вопрос: если описание цивилизации Ламии у вас в голове, то какие вы задали им стартовые условия? Начинают ли колонисты с каменного века или с уровня конца 18-го, или с современного/будущего? inkvizitor пишет: реакция кварк+Хквант=лептон? так???? В равенстве замените равно стрелочкой, формула просто показывает ход реакции. Да, Х-квант это то же самое для ТВО (обьединение электромагнитного, слабого, ядерного (глюонного) полей) что W и Z кванты для теории электрослабых взаимолействий (экспериментально доказана в 80х, Нобелевская премия Карла Руббиа - директора ЦЕРН в то время). При реакции магнитный монополь не расходуются, просто окружающее его поле Х-квантов помогает превратится одному из кварков в протоне или нейтроне в лептон (лептоны - это электроны, позитроны, нейтрино, мюоны, таоны: все эти частицы открыты экспериментально). Таким образом кварки и лептоны образуют барионно-лептонную симметрию в ТВО. Отсюда возможное народохозяйственное значение магнитного монополя .

Роберт: А как будет выглядеть магнитное поле Марса с этими вашими монополями? EvilShurik пишет: Вопрос: если описание цивилизации Ламии у вас в голове, то какие вы задали им стартовые условия? Начинают ли колонисты с каменного века или с уровня конца 18-го, или с современного/будущего? Ни то ни другое ни третье.... Начинают с "золотого века", когда всё за них делает "Аррениус" и управляемые им роботы. Затем постепенный выход из-под опеки.

EvilShurik: Монополи не дружат с магнитными полями, переводят их энергию в механическую, а затем в тепловую. К тому же по условию Марс приобрел магнитный заряд одного знака. Но тут надо учесть гиганскую массу монополя и его взаимодействие с гравитацией Марса. Я думаю, что первоначально монополи уничтожат первичное магнитное поле, затем образуется вторичное, что может привести к интересному следствию - мощному полярному вулканизму. По мере нарастания магнитного поля Марса равновесие между магнитными силами и гравитацией нарушается, что приведет к магнитному хаосу, затем снова упорядоченее глобального магнитного поля. Это также приведет к чередованию геологических эпох из - за сильного влияния расположения сгустка монополей на глобальную тектонику. Вопрос к Роберту: колонисты Ламии подвергались генетической модификации? По моему мнению в реальности это неизбежно, т. к. инопланетные организмы эволюционировали независимо, и врядли будут съедобны. К тому же, по концепции минимализма, практичнее не посылать яйцеклетки вместе с наноботами, а послать одних наноботов, причем несколько раз продублировать микрозвездолеты. Наноботы запрограммированы выйти на орбиту Ламии и собрать приемо-передающее устройство. И все. Через некоторое время вдогонку посылается луч лазера с закодированой информацией, в том числе и с генетической информацией о яйцеклетках. Луч стократно повторяется, и его прибытие в систему Нюфена рассчитывается так, чтобы совпасть с окончанием монтажа приемо-передающее устройства. Спасибо за ссылки, скачал учебник Сорохтина, попытаюь по нему сделать программу моделирования дегазации мантии планеты.

EvilShurik: По моделированию человека: есть отличная программа моделирования Blender2.44, к ней есть куча плагинов, в том числе MakeHuman, позволяет делать модели людей автоматически, все весит Blender2.44 - 6Мегабайт, MakeHuman - около мегабайта, Python2.5 - 10 Мегабайт (нужен для корректной работы Blender) по возможностям сравним с 3DМаксом. Также в сети есть масса учебников по Blender-у. Причем все бесплатно.

Dzedatis: EvilShurik пишет: инопланетные организмы эволюционировали независимо, и врядли будут съедобны. Не доказано, не опровергнуто. Нельзя сказать с уверенностью, не имея материала. EvilShurik пишет: К тому же, по концепции минимализма, практичнее не посылать яйцеклетки вместе с наноботами, а послать одних наноботов, причем несколько раз продублировать микрозвездолеты. Наноботы запрограммированы выйти на орбиту Ламии и собрать приемо-передающее устройство. ЕМНИП, подобное устройство посылали. Но программа засбоила (эволюционировала?), оно приземлилось на одну из планет системы и стало строить что-то загадочное.

EvilShurik: Роберту: есть большие сомнения, что компьютор Аррениуса самостоятельно выйдет из под контроля. Как я уже говорил, нанолеты устроены очень просто, их программное обеспечение будет запрограммировано на текущий ремонт и установление связи. Аренниус мог бы взбунтоваться, если бы находился в насыщенной информацией, недружественной среде. Космос во время перелета такой средой не является. К тому же, как известно компьютерные вирусы не самозародились, а их написали. Предположим, во время отправки программирующего луча кто-то заложил программу саморазвития... Можно сделать такой сюжет: помимо всего прочего, Аррениус 3 проводит исследования возможных социумов, и втихую, по результатам исследований, создает на Тифоне, Горгоне, Скилле альтернативные человечества.

EvilShurik: Роберту: как вы считаете, на что будут похожи животные а-Марса?

EvilShurik: Dzedatis пишет: Не доказано, не опровергнуто. Нельзя сказать с уверенностью, не имея материала. Есть данные, позволяющие судить об этом с определенностью: например животные экосистем черных курильщиков либо малосъедобны, либо несъедобны, бактериальная масса часто несъедобна (помните провал заводов БВК?) из-за другого аминокислотного состава и т. д. Для съедобности нужна коэволюция системы хищник-жертва.

EvilShurik: Закончил расчет эволюции состава газов атмосферы а-Марса. Получилось что первоначально возникнет атмосфера со следующим составом: 90% СО2 и 10% N2, в дальнейшем за счет убегания газов и развития жизни 83% СО2, 15% О2, 1,5% N2, 0,5% Ar и др. Давление принял равным 2 атм.

Роберт: EvilShurik пишет: Закончил расчет эволюции состава газов атмосферы а-Марса. Поделитесь программой, если можно. demonolog2@rambler.ru Разговор о Мире больших приливов продолжаю в соотв. теме.

EvilShurik: Большую программу для расчета эволюции атмосфер землеподобных планет я пока еще делаю. Атмосферу а-Марса расчитал следующим образом: принял давление установившимся и равным 2 атм. Оценил количество аргона, исходя из аналогии с Землей. Кислород - максимальное количество биогенного кислорода было в палеозое и составляло 30%. Учитывая 2 атм а-Марса получим 15%. Азот - по аналогии с Землей и учитывая убегание в космос с помощью формулы Джинса.

Роберт: Понятно. Что касается биологии. Думается мне, что при такой концентрации СО2, да при такой плотности атмосферы, да при низкой гравитации, деревья там вымахают как бы не на километры.... И будет полный набор аэрофауны и аэрофлоры. Водная фауна будет угнетена, потому что EvilShurik пишет: гигантские болота - водоемы, полностью покрытые растениями на поверхности. Растения образуют покров, предотвращающий испарение воды. В такой воде не будет кислорода. Так что никаких рыб, только анаэробные одноклеточные и в лучшем случае примитивные беспозвоночные.

Роберт: Впрочем, рост растений будет ограничен низкой солнечной радиацией - из-за удаленности от солнца и постоянной вулканической пыли. Растения должны быть чёрными, чтобы поглощать максимум света. Или хотя бы тёмно-красно-бурыми, как бурые водоросли, чтобы поглощать высокоэнергичные синие фотоны. Ещё им будут вредить кислотные дожди от вулканических сернистых газов.

EvilShurik: Согласен что будут черными, но с возможностью изменения окраски на сине-зеленую для ясной погоды. Кислотность в этом мире изначально будет высокой, та же углекислота. Поэтому растения изначально будут приспособлены к кислой среде. Посчитал более точно эволюцию атмосферы, получилось что при количестве подземного тепла равном земному, т. е. в четыре раза больше, если считать на единицу площади, создадуться необходимые условия (по Сорохтину, архейский вулканизм). Первоначально, после начала возрождения тектонической активности, давление атмосферы возрастет до 3 - 3,5 атм миллионов за 100 лет, таяние мерзлоты, дегазация мантии - океан глубиной 4 км, покроет 50% поверхности планеты. Затем понижение давления до 1 - 2 атмосфер. Весь азот, в том числе и связаный в недрах выгонит в атмосферу. В зависимости от модели давление может быть от 0,2-0,3 атм до 1,5 атм. Выбросит весь мантийный аргон-40. В отличие от Земли на а-Марсе будет развиты плюмовая тектоника и вулканизм. На экваторе образуется нечто вроде Пангеи с циклом распада - соединения 300млн лет. Литосфера будет тонкой, в океане - примерно 1км. А вот материки будут высокими - 5-7 км над уровнем моря. Вулканы - над плюмами - гавайского типа, лава с температурой 1600 - 1800 градусов, невысокие. Газовая составляющая вулканических выбросов незначительная, убывает с течением геологического времени. Мантия планеты перегрета градусов на 300. Более жидкая чем у Земли. Основной вклад в пополнение атмосферы СО2 будет производить внутриматериковый вулканизм, за счет переработки карбонатов. Аналоги земных зон субдукции отсутствуют. Соленость воды океана - преимущественно сульфатная. Жизнь довольно быстро расцветет, т. к. время вывода из мантии металлического железа в ядро гораздо меньше чем на Земле. Организмы приобретут скорее всего кремниевый скелет. Для карбонатного и апатитового слишком кислая среда.

EvilShurik: Небо а-Марса будет зеленовато-бирюзовым (СО2 дает желтоватый оттенок, О2 голубой). Рисую картины пейзажей а-Марса.

EvilShurik: Роберт, подскажите где в сети можно найти работы, посвященные экспедиции Галилео к Юпитеру и Кассини к Сатурну, а также о марсианских миссиях с 2000 по 2007. А то все время попадаются короткие газетные или журнальные статьи повторяющие друг друга.

Роберт: EvilShurik пишет: Роберт, подскажите где в сети можно найти работы, посвященные экспедиции Галилео к Юпитеру и Кассини к Сатурну, а также о марсианских миссиях с 2000 по 2007. Побродите по сайту НАСА - www.nasa.gov EvilShurik пишет: Небо а-Марса будет зеленовато-бирюзовым (СО2 дает желтоватый оттенок, О2 голубой). Ещё там будет тонкая вулканическая пыль, дающая ярко-багровые закаты. EvilShurik пишет: Аналоги земных зон субдукции отсутствуют. Почему? С горячими точками понятно, а как насчёт динамики плит - чем она отличается от земной?

EvilShurik: Из-за быстрой дифференциации вещества в литосфере и мантии (за 500млн. лет по приведенным условиям)плотность литосферных плит будет меньше, чем мантии. Поэтому тонуть в мантии они не будут. Из-за перегрева мантии и тонкой литосферы вулканы будут низкими, ничего подобного Олимпу не будет. Сам Олимп утонет в размягчившейся мантии. Т. е. на первых порах после возобновления тектонической активности старая кора Марса будет активно тонуть, но этот процесс довольно быстро (по геологической шкале) прекратится. При плотной углекислотной атмосфере много углекислоты (до 20% по массе) растворится в воде морей. Вообще углекислотная атмосфера способствует сохранению воды, поскольку увеличивает ее эффективный молекулярный вес, удерживает воду. Отсюда также видно, что кислотность воды высокая. Средняя температура на а-Марсе будет около 18 - 23 градусов Цельсия.

EvilShurik: http://ipicture.ru/uploads/071206/XVa1JxZRNm.JPG

EvilShurik: Восход солнца на а-Марсе http://ipicture.ru/uploads/071206/SkqI2WlJeR.JPG Кратерное озеро а-Марс

Роберт: Старый добрый Терраген....

EvilShurik: Mojoworld лучше, но у меня нет к нему ключа. А при создании картины главное - сделать все в соответстии со своими задумками.

EvilShurik: Роберту: насколько правдоподобно получилось?

Роберт: EvilShurik пишет: Mojoworld лучше Он хорош, но в нём есть неприятные глюки. Например, горы упорно не желают отражаться в воде.... EvilShurik пишет: насколько правдоподобно получилось? Пара замечаний. На 1 картинке слишком широкий, мне кажется, блик на воде от солнца (уменьшите reflecion spread в настройках воды). Потом облака. Раз мы решили, что свободной воды в атмосфере мало, небо должно быть почти безоблачным.

EvilShurik: Я изобразил ранний а-Марс, лет так через 500 миллионов после возрождения тектонической активности. Воды на нем еще много. За замечание насчет блика от солнца спасибо, учту. Как вы считаете, плотная углекислотная атмосфера позволит сохранится большим количествам воды на притяжении полутора миллиардов лет? Также на а-Марсе должны быть горные ледники из газогитратного льда (Н2О+СО2). Такая возможность реальна?

EvilShurik: Высокие облака на а-Марсе будут из кристаликов газогитрата углекислоты. Это вроде бы должно способствовать удержанию воды. Или не так?



полная версия страницы