Че, "освободителя" читали?

Прикладное терраформирование Эдуарда Катласа?.. (худлит как раз на тему)

Marlagram
Один из источников, да.

я бесполезен
Второй

Ногa
Интересно, почитаю на досуге. Вопрос, кого именно разбирать, imho, более чем дискуссионный. Почему не Меркурий, например?

Ну, во-первых, это эпично. Причём без шуток, эффектность этой концепции – одна из основных её сильных сторон. По этой же причине, к примеру, импактные объяснения великих вымираний в палеонтологии известны широкой публике куда лучше прочих. Потому что длящиеся миллионы лет процессы изменения химического состава атмосферы вследствие воздействия каких-нибудь микроорганизмов – это скучно и уныло. А тут – бум, бам, хрясь, кратер размером со 100500 футбольных полей, взрыв силой в сто тысяч хиросим, ударная волна десять раз огибает земной шар, пятикилометровое цунами, извержение всех вулканов разом... Круто же! Вот и с Марсом всё то же самое.

Во-вторых, мысль о разогреве ядра Марса возникла сразу после измерения магнитного поля Марса одноименными советскими АМС в 70-ых. Оказалось, что магнитное поле у него есть, но очень слабое и неустойчивое, что породило гипотезу холодного ядра Марса – дескать, маленькая планета слишком быстро остыла, вот металлическое ядро и затвердело. Как раз в те же годы (ближе к концу 70-ых) окончательно сложилась теория МГД-динамо – механизма генерации собственного магнитного поля вращающимся жидким проводником. Применительно к планетам таким проводником выступало жидкое металлическое ядро, создающее магнитное поле за счёт термохимической конвекции. Позднее, в 00-ые, дополнительные измерения показали наличие в марсианской коре зон высокой остаточной намагниченности, что свидетельствовало о наличии сильного магнитного поля в далёком (первые миллиарды лет) прошлом. Соответственно, вот она гипотеза – раньше ядро Марса было горячим и жидким, а потому генерировало магнитное поле, как и земное, а потом остыло и затвердело, вот поле и "выветрилось".

Соответственно, чтобы заставить Марс снова генерировать магнитное поле, нужно каким-то образом разогреть его ядро. Более скучные предложения крутятся вокруг приливного разогрева – вывести на круговую орбиту вокруг Марса крупный астероид в ~1/100 массы самой планеты и подождать (несколько миллионов лет), пока приливные силы разогреют его ядро. Но это скучно и уныло, а вот влепить в Марс астероид – это эпично, см. пункт первый.

Кстати, ронять именно железно-никелевый астероид предлагалось, чтобы компенсировать потенциальный недостаток проводящих металлов в ядре Марса. Согласно последним исследованиям, особой необходимости в этом нет – как оказалось, металлическое ядро Марса покрыто толстым (~150 км) слоем сравнительно лёгких силикатных пород, которые раньше на сейсмограммах принимали за наружный слой самого ядра. Из-за этого оценки показывали, что плотность марсианского ядра слишком мала, чтобы оно было металлическим. Скорректированные по данным последних измерений модели показывают, что у Марса несколько более компактное, но "честное" железно-никелевое ядро, примерно сходное с земным, разве что содержание серы в нём повыше.

Сама концепция скидывания астероидов для разогрева и раскрутки ядра планеты – очень смелая, выразимся осторожно. Гипотетическая планета Тейя, столкновения с которой протоземли вырвало из неё Луну согласно теории гигантского столкновения, для схожего эффекта (слияние и разогрев мантий + появление массивного спутника на орбите из осколков столкнувшихся тел) должна была обладать массой как раз примерно с Марс (1/10 земной). Проводя аналогию с Марсом, для разогрева его ядра нам потребуется уронить на него небесное тело, массой в 1/10 уже от его массы. Это – далеко не астероид (даже карликовая планета Церера, крупнейший объект пояса астероидов, весит не больше 0,2% Марса), это даже не Плутон (около 2% от массы Марса), это примерно наша Луна. Вам вот не жалко тратить на это дело Луну? Мне лично жалко.

Можно, конечно, предположить, что для разогрева марсианского ядра будет достаточно столкновения меньшего масштаба. Но что, в таком случае, помешает ядру сравнительно быстро остыть, как однажды уже случилось? А регулярно повторять такие астероидные бомбардировки не выйдет, на стабилизацию марсианской коры после космического удара, который разогревает аж ядро, будет уходить никак не меньше нескольких тысячелетий каждый раз. Так что проще один раз ударить как следует, а не повторять этот сомнительный аттракцион раз в пару миллионов лет. Ну и да, ни о каком терраформировании Марса за срок, сопоставимый со сроком человеческой жизни, при таком способе всё равно речи не идёт. Тогда зачем спешить? Буксируем Цереру на орбиту Марса и ждём, пока приливные силы сделают своё дело. Ну, можем ещё какой-нибудь термоядерной "грелкой" им помочь, или ещё как, без масштабных столкновений. Не так эффектно, зато эффективно.

ReznoVV
Спасибо за то, что обратили внимание на неочевидные аспекты проблемы. Но меня интересовал сам принцип: с какого перепугу ядро вдруг начнет вращаться? Какой именно физический эффект придаст ему вращение?

Подпишусь глянуть. Честно говоря, звучит как хрень.

watcher125
Возможно, само начнёт? В смысле, Марс вращается же вокруг своей оси, если мы "растопим" ядро и добавим ему в рандомную сторону кинетической энергии, то она, в итоге, придёт к вращательному движению? Ну, как гипотеза. По идее, не должно... но мало ли!

Матемаг
Как именно удар в поверхность сообщит вращательное движение жидкому ядру? Возьмите стакан кружку, чтобы было удобнее, налейте в нее воду и попробуйте раскрутить, дёргая за ручку.
UPD
В идеале это надо проделывать, стоя на вращающейся карусели, конечно...

watcher125
Там ключевая задача сделать его жидким, а не вращающимся. Так-то оно вместе со всей планетой вращается, причём примерно с той же частотой, что и земное. Правда, последние данные показывают, что внешнее (жидкое) ядро Земли вращается чуть быстрее вращения планеты, но это чуть – эффект конвекции и измеряется первыми градусами дополнительного поворота в год (в сравнении с 360 градусами поворота в сутки от обычного вращения). В общем, ничего существенного в этом для генерации магнитного поля нет.

На сегодняшний день у нас в целом не самые лучшие представления о том, как именно устроено марсианское ядро. В частности, не вполне ясно ни агрегатное состояние, ни сам факт наличия внутреннего ядра. То ли оно есть, но маленькое (диаметром порядка 600 км), то ли его нет вообще... Короче, перед тем, как кидаться в Марс астероидами или малыми планетами, было бы неплохо лучше узнать его внутреннюю структуру.

ReznoVV
Да ладно, ну чего вы, это скучно же! Узнавать структуру и прочие нердовские научные дела делать! Давайте просто возьмём луну, бахнем о Марс и посмотрим, что получится!!

А вот про это по-подробнее можно?
Если и так вращается, почему нет (мало) магнитного поля? И почему его станет больше, если расплавить ядро ?

watcher125
Потому что твёрдый вращающийся проводник вообще его не генерирует без приложения разности потенциалов. А если в нём оно есть изначально, то очень быстро (для твёрдых металлических ядер планет земной группы – за сотни тысяч лет) энергия такого поля диссипирует, и оно всё равно исчезает.

А вот наличие двуслойного ядра, внешняя оболочка которого будет жидким проводником (в основном расплав железа и никеля с теми или иными примесями) порождает в нём термохимическую конвекцию, которая (во вращающемся проводнике) уже и генерирует магнитное поле. Ну, это если теория МГД-динамо верна, а мы пока в этом не совсем уверены, всё же до полномасштабных экспериментальных проверок человечество не доросло, а мелкомасштабные эксперименты дают противоречивые результаты. Насколько я знаю, последние результаты этих экспериментов всё же подтверждают работу этого механизма, но с рядом оговорок о границах применимости этих выводов при масштабировании. Всё-таки вращающаяся колбочка с расплавом металла и ядро планеты слишком разнятся в масштабах, чтобы уверенно судить о том, что в обоих случаях протекают одни и те же процессы.

ReznoVV
Вот теперь стало понятнее. Спасибо.

Матемаг
Взять луну (даже не у Земли) и бахнуть - задачка как бы не на пару порядков сложнее, чем узнать структуру.

watcher125, это зависит от того, сколько у тебя мощности в распоряжении:)

Матемаг
Ага, сила есть, ума не надо ;-)
Беда в том слава богу, чтобы такую мощность раздобыть да ещё суметь приложить в нужной точке, "однако шибко думать надо"(c) ;-)

ReznoVV
Ещё вопрос, если можно: имеют ли какое-то отношение к поддержанию ядра в жидком состоянии реакции ядерного распада? Насколько мне известно, естественные ядерные реакторы (причем, именно реакторы, не бомбы) найдены где-то в Африке...
Ну и логично было бы, по идее.

watcher125
Да, свой вклад вносят и они, наряду с приливным и гравитационным разогревом. Современные оценки говорят нам, что внутреннее тепло Земли примерно наполовину обусловлено процессами ядерного распада, остальную энергию ядро Земли черпает из других источников. Ну, и не стоит сбрасывать со счетов первоначальный разогрев – ядро Земли естественным образом разогрелось ещё на стадии формирования нашей планеты.