abonnement Unibet Coolblue
  dinsdag 20 februari 2018 @ 16:35:17 #1
475382 TechnoCat
Be patient or become one
pi_177324416
Als je even goed kijkt naar de Saturnus maan Titan, op basis van alle gegevens die we weten van deze maan, is het niet veel interessanter en makkelijker om daar als eerste een kolonie te beginnen?

De grootste struikelblokken bij zowel de maan als Mars is de atmosferische druk. Deze is op de maan 0 en op Mars 0,006 atmosfeer. Met andere woorden, er zijn drukkoepels nodig. En deze moeten bijzonder sterk zijn om 1 atmosfeer aan druk binnen te houden. Men zou theoretisch de druk kunnen verlagen naar 0,3 of 0,4 bar, maar dan zal men de atmosfeer binnen de koepels meer moeten voorzien van (puur) zuurstof en dat is, nogal brandgevaarlijk.

Een tweede struikelblok op zowel de maan als Mars is straling. Zowel straling van de zon als straling uit de ruimte. Beide zijn dodelijk. En zowel de maan als Mars hebben geen tot nauwelijks atmosfeer om die straling tegen te houden. Hier moet dus bij de bouw van de drukkoepels en de ruimtepakken rekening worden gehouden.

Een derde struikelblok is de hoeveelheid bruikbare materialen op zowel de maan als Mars. Ik zie beide werelden als twee woestijnen. Waar relatief weinig te halen valt.

--------

Goed, op naar Titan.

Wat heeft Titan te bieden:
Titan heeft een fatsoenlijke atmosfeer, met een druk van 1,5x dat van de aarde. Een mens kan na een kleine aanpassing zonder problemen met deze druk overweg. Doordat deze druk aanwezig is, zijn drukkoepels en speciale ruimtepakken die op druk blijven niet nodig. Tevens, doordat de maan een dikke atmosfeer heeft en ook nog eens deels in het magnetisch veld van Saturnus ligt, heeft het totaal geen last van dodelijke straling aan het oppervlakte. Oke, Titan is weliswaar erg koud (-180 graden), maar de maan en Mars zijn net zo goed koud dus hier zal sowieso isolatie moeten plaatsvinden. Maar, als je een ruimtepak ontwikkeld die zo goed isoleert dan hoef je enkel een zuurstoffles mee te nemen en je kunt als astronaut zijnde buiten gewoon rondlopen op Titan. En Titan heeft nog meer. Titan heeft koolwaterstoffen, een hele boel zelf. Letterlijke zeeën vol met methaan, ethaan en propaan, en waarschijnlijk zit er vlak onder het oppervlakte ook water. Nog een bijkomend voordeel is de ontzettend goedkope manier van logistiek op Titan. Doordat de maan maar 1/7 van de zwaartekracht heeft tov de aarde, maar wel een atmosfeer die 1,5 dikker is (zelfs 4,5x dikker als je de kou meerekent, koude lucht is immers zwaarder), dan is er maar heel weinig energie nodig om te kunnen vliegen. Zoals Robert Zubrin ooit al zei, dat een mens simpelweg een paar vleugels aan kan knopen en gewoon weg kan vliegen. Hier meer informatie over dit onderwerp:
https://sploid.gizmodo.co(...)ping-your-1470435587

Wat ook heel handig kan is de springplank die je hebt vanaf Titan naar andere objecten. Zo zou men bv. een telescoop kunnen bouwen op de Titaanse kolonie en deze plaatsen op één van de andere manen en zo kun je met de Parallax berekening de afstand tot een heleboel extra sterren beter bepalen.

Voor de rest ben je op Mars en op de maan ook niet veilig voor meteoren. Zelfs de kleintjes ploffen gewoon neer op het oppervlakte. Die klomp van 10 a 15 meter die onlangs ontplofte boven Rusland, die had gewoon op Mars en op de Maan neer gekomen, en als dat net op die plek van de kolonie was geweest was het tot ziens kolonie. Op Titan zou dat niet gebeurt zijn. De dikke atmosfeer, die ook nog eens verder de ruimte in reikt dan de aardse atmosfeer zal zo'n bolide op deze manier laten exploderen als hier op aarde, maar waarschijnlijk op grotere hoogte. Ook iets om over na te denken.

Nu kleven er natuurlijk wel een PAAR nadelen aan Titan.
- Het is verder weg, het kost aanzienlijk meer tijd om er te komen
- Signalen die verstuurd worden zijn langer onderweg. Saturnus ligt op gemiddeld 9 a 10 AE van de zon. En aangezien het licht van de zon 8 minuten onderweg is naar ons, dan kost een signaal naar Saturnus/Titan dus al gauw tot 80 minuten.
- Het is er kouder dan op de maan of Mars, maar zoals gezegd, op Mars kan het ook koud zijn dus isolatie is sowieso nodig. De maan kent feitelijk geen temperaturen omdat het geen atmosfeer heeft.

Maar alles op een rij gezet denk ik dat we, ondanks dat het meer inspanning, tijd en geld kost, beter af zijn op Titan dan op de maan of Mars. Maar dat is slechts mijn mening op basis van de feiten. En ook gewoon omdat Titan een veel fascinerende plek is dan zowel de maan als Mars. Op Titan heb je vloeistoffen, rivieren, zelfs regen, een klimaat. Weliswaar niet wat van water, maar van vloeibaar gas. CH4 in vloeibare vorm. En als er inderdaad water voorkomt onder de korst dan kunnen we daar zuurstof aan onttrekken en de brandstof kun je gewoon even uit de zee halen. Letterlijk. En die zeeen hebben zelfs stranden. Niet echt heerlijke stranden om aan te liggen gezien het frisse klimaat, maar simpelweg het idee. En het idee dat je heel makkelijk kunt rondvliegen en spullen transporteren. Het enige wat we nodig hebben is een pak dat ons kan beschermen tegen -180 graden. Ik denk dat we technologisch daar wel toe tot in staat zijn.

Dus wat denken jullie?
Maan?
Mars?
Titan?
Misschien een ander object?
  dinsdag 20 februari 2018 @ 18:17:48 #2
313152 Harvest89
Black Metal fan
pi_177326076
Ben geen wetenschapper maar naar Saturnus reizen lijkt me nog een beetje ver he?
De maan ligt een stukje dichter in de buurt.
Deceit for a lifetime has taken it's toll.
An emotional void, I feel numb and cold.
You're all dead to me now. And has been for long.
The time has come to reap what you've sown.
  dinsdag 20 februari 2018 @ 18:39:57 #4
303802 nogeenoudebekende
The future is shit...
pi_177326423
Dacht dat we ons lesje met kolonisatie toch wel geleerd hadden. :').
And so is the past
pi_177332949
We kunnen veel beter satellieten rond de aarde en de zon gaan bewonen, die om hun as draaien om kunstmatige zwaartekracht op te wekken.
Lijkt mij stukken beter dan op Titan, maar het beste is nog altijd lekker knus op de aarde te blijven.
Evenwel de logistieke problemen zijn enorm, hoe groot moet een satelliet wel zijn om een bevolking van minimaal 1000 personen te herbergen?
Is de techniek binnen honderd jaar wel geavanceerd genoeg om zoiets in de ruimte op poten te zetten, de kosten en menselijke inspanning zijn immens, wie zou er uiteindelijk in willen wonen?
pi_177352775
Geen onbelangrijk probleem is dat Titan bijna 20 keer zo ver weg is als Mars.

En Mars is eigenlijk al net ff iets te ver weg voor praktische bemande missies.
Niet meer aanwezig in dit forum.
pi_177352850
quote:
0s.gif Op woensdag 21 februari 2018 20:26 schreef Molurus het volgende:
Geen onbelangrijk probleem is dat Titan bijna 20 keer zo ver weg is als Mars.

En Mars is eigenlijk al net ff iets te ver weg voor praktische bemande missies.
Je kunt beginnen met persona's non gratia erheen te sturen. Dan knal je je kernafval er naar toe, dan nog een paar volle raketten met psychopaten ernaar toe, en als kers op de taart mag Noord-Korea een paar atoombommen er naar toe sturen.
Dag jongens tot ziens, tot in betere tijden.
pi_177352924
Sorry dat ik een grapje maak. Maar wat heb je daar te zoeken? Een paar kale planeten waar geen moer valt te halen.
Dag jongens tot ziens, tot in betere tijden.
pi_177359498
Titan brengt veel grote problemen met zich mee dan de Maan of Mars. Afstand is zo'n punt: reisje ernaartoe kan meer dan 10 jaar vergen, met onze beste aandrijvingen. Oh, met een benodigde delta-v van over 8000km/sec hebben we eigenlijk geen rendabele aandrijvingen tot onze beschikking voor grotere vrachten. Laat staan mensen die uitgebreide en betrouwbare lifesupport nodig hebben.

Geen problemen met atmosferische druk? Juist wel, de kleinste lekkage zou in onze zuurstofrijke atmosfeers zeer ontvlambare methaan en ethaangassen naar binnen duwen, met explosieve gevolgen tot gevolg, een gaslekje in een woning is er niets bij. Dezelfde dikke atmosfeer leidt al je warmte weg via stroming en geleiding, in tegenstelling tot de isolerende vacuum van de Maan en de bijna luchtloosheid van Mars zal de dikke, giftige atmosfeer van Titan alles waar het mee in aanraking komt onmiddelijk afkoelen, met enorme energieverliezen tot gevolg. Laat staan de effecten van kou op metalen die broos worden en bewegende onderdelen die door condenseerende gassen vastvriezen als ze niet continue verwarmd worden.

Er is geen energie te halen op Titan, zonnepanelen werken niet dankzij 10AU's afstand tot de zon die hun rendement zelfs zonder de dikke atmosfeer al tot 1% reduceert. Kernenergie zou enige oplossing zijn, maar we hebben niet de capaciteit om die reactoren te verplaatsen of lokaal te bouwen, om maar te zwijgen aan tekort van splijstoffen daar. Je hebt energie nodig om de boel warm te houden (en dankzij de dikke atmosfeer die warmte afvoert nog wel meer dan op de Maan of Mars) en om planten te kweken. Die is er niet, tenzij we het meebrengen. De chemische energie van die koolwaterstoffen zou gebruikt kunnen worden door aanwezige waterijs in zuurtof en waterstof te splitsen, maar die proces heeft meer energie nodig dan het oplevert.

Je vergeet dan ook nog de effecten van lage zaartekracht die op lange duur geen fijne gevolgen hebben op het menselijk lichaam. Leuk dat je vliegen kan, maar wat is daar het nut van als je botten broos worden, blind wordt en je hart het begeeft? Verder heeft vliegen an sich geen echt praktisch nut.

Je hebt geen basis op Titan nodig om een telescoop naar een verre plek te schieten. De parralax afstand is verwaarloosbaar, de meeste insterstellaire afstanden worden via type Ia supernova berekend. Ook is de ESA Gaia-missie is al op dit moment bezig om de precieze afstanden van miljoenen buurtsterren in kaart te brengen in haar heliocentrische orbit.

Wat heeft Titan werkelijk te bieden? Een donkere, energie- en metaalarme omgeving met een giftige en ontvlambare atmosfeer, onbereikbaar in the middle of nowhere. Er valt werkelijk niets te halen dat niet uit andere, makkelijker bereikbare plekken gehaald kan worden. Misschien zullen we eens naartoe gaan, maar niet voordat we de vele maler kleinere technologische obstakels van Maan en Mars overwonnen hebben.
pi_177384765
Omdat gewoon op aarde blijven het beter alternatief is.

[ Bericht 3% gewijzigd door Starmanelon op 23-02-2018 09:21:56 ]
  vrijdag 23 februari 2018 @ 09:14:22 #11
470095 Kaizen_
Luck favors the prepared
pi_177385040
quote:
0s.gif Op dinsdag 20 februari 2018 22:25 schreef Schonedal het volgende:
We kunnen veel beter satellieten rond de aarde en de zon gaan bewonen, die om hun as draaien om kunstmatige zwaartekracht op te wekken.
Dit inderdaad.
Without new experiences, something inside of us sleeps. The sleeper must awaken.
  zaterdag 24 februari 2018 @ 01:21:06 #12
475382 TechnoCat
Be patient or become one
pi_177405363
quote:
0s.gif Op donderdag 22 februari 2018 02:38 schreef Krank het volgende:
Titan brengt veel grote problemen met zich mee dan de Maan of Mars. Afstand is zo'n punt: reisje ernaartoe kan meer dan 10 jaar vergen, met onze beste aandrijvingen. Oh, met een benodigde delta-v van over 8000km/sec hebben we eigenlijk geen rendabele aandrijvingen tot onze beschikking voor grotere vrachten. Laat staan mensen die uitgebreide en betrouwbare lifesupport nodig hebben.
Cassini is in 1997 gelanceerd en kwam eind 2004 bij Saturnus aan. Dit is dan ook nog gedaan met jaren 80 en 90 technologie. Uiteraard zal de reis lang duren, maar wellicht kunnen we de komende jaren misschien nog alternatieve voortstuwingsmethodes verwachten.
quote:
Geen problemen met atmosferische druk? Juist wel, de kleinste lekkage zou in onze zuurstofrijke atmosfeers zeer ontvlambare methaan en ethaangassen naar binnen duwen, met explosieve gevolgen tot gevolg, een gaslekje in een woning is er niets bij.
Als je er gewoon voor zorgt dat je druk binnen en buiten hetzelfde blijft dan is er niets aan de hand. Sowieso moet je de boel luchtdicht hebben, op Mars en op de maan is dit niets anders. Het voordeel van de atmosferische druk op Titan is dat de constructies die we daar dan zouden bouwen meer gefocust kunnen worden op isolatie ipv structurele integriteit.
quote:
Dezelfde dikke atmosfeer leidt al je warmte weg via stroming en geleiding, in tegenstelling tot de isolerende vacuum van de Maan en de bijna luchtloosheid van Mars zal de dikke, giftige atmosfeer van Titan alles waar het mee in aanraking komt onmiddelijk afkoelen, met enorme energieverliezen tot gevolg.
Daarom zei ik ook, we moeten ons wel heel goed weten te isoleren. Nu waait het op Titan niet zo verschrikkelijk hard, zelfs maar erg weinig getuige het ontbreken van golven in de zeeen van Titan, of golven die hooguit een paar cm hoog zijn. De atmosfeer is inderdaad dik, maar niet giftig. Het bestaat voor 99% uit stikstof en hier op aarde hebben we ook 74% stikstof in onze atmosfeer zitten. Stikstof is als element zijnde niet giftig voor mensen.
quote:
Laat staan de effecten van kou op metalen die broos worden en bewegende onderdelen die door condenserende gassen vastvriezen als ze niet continue verwarmd worden.
Als je ze verwarmd dan krijg je weliswaar condensatie, maar die vriezen echt niet vast aan andere ook verwarmde delen. Dat condenseert direct en gaat de lucht in. Maar de bouwsels op Titan kunnen heus wel van staal te zijn, aan de binnenkant. En dan aan de buitenkant de enorme isolatiedeken die de kou buiten houd. Wij bezitten toch inmiddels wel over de techniek om -180 graden te isoleren. Soms zie je wel eens video's op YouTube waarin ze allerlei fratsen uithalen met vloeibaar stikstof. Dan stoppen ze er een roos in, en dat doen ze dan met een speciale handschoen. Er was volgens mij zelfs iemand die liet zien dat vloeibaar stikstof gewoon over je handen kon lopen omdat het niet vloeibaar kan blijven onder invloed van de warmte van je hand en het dus er in gasvorm vanaf dwarrelt.
quote:
Er is geen energie te halen op Titan, zonnepanelen werken niet dankzij 10AU's afstand tot de zon die hun rendement zelfs zonder de dikke atmosfeer al tot 1% reduceert. Kernenergie zou enige oplossing zijn, maar we hebben niet de capaciteit om die reactoren te verplaatsen of lokaal te bouwen, om maar te zwijgen aan tekort van splijstoffen daar. Je hebt energie nodig om de boel warm te houden (en dankzij de dikke atmosfeer die warmte afvoert nog wel meer dan op de Maan of Mars) en om planten te kweken. Die is er niet, tenzij we het meebrengen. De chemische energie van die koolwaterstoffen zou gebruikt kunnen worden door aanwezige waterijs in zuurtof en waterstof te splitsen, maar die proces heeft meer energie nodig dan het oplevert.
Als die zelfde atmosfeer die zo dik is zoveel effect zou hebben op de isolatie van alle materialen dan zou je met een klein zuchtje wind een forse windmolen al flink wat stroom kunnen laten genereren. Echter zo'n windmolen moet wel bestand zijn tegen -180 graden. Zonnepanelen hebben inderdaad geen zin en kernenergie, is ansich wel mogelijk, als je nagaat hoe groot de kernreactoren zijn in de nieuwste Amerikaanse vliegdekschepen, die leveren genoeg energie om een hele stad te voorzien, maar ze passen met gemak in dat schip.
quote:
Je vergeet dan ook nog de effecten van lage zaartekracht die op lange duur geen fijne gevolgen hebben op het menselijk lichaam. Leuk dat je vliegen kan, maar wat is daar het nut van als je botten broos worden, blind wordt en je hart het begeeft? Verder heeft vliegen an sich geen echt praktisch nut.
Lage zwaartekracht is een no-brainer, zowel op de maan als op Mars is de zwaartekracht ook een stuk minder dan op Aarde, dus daar loop je tegen dezelfde problemen op. Op Titan daarentegen als je even tegen de wind in moet lopen dan zal je dat met met zo'n dikke atmosfeer behoorlijk wat inspanning kosten. Op Mars en de maan heb je dat niet, dus daar worden je botten eerder broos dan op Titan.
quote:
Je hebt geen basis op Titan nodig om een telescoop naar een verre plek te schieten. De parralax afstand is verwaarloosbaar, de meeste insterstellaire afstanden worden via type Ia supernova berekend. Ook is de ESA Gaia-missie is al op dit moment bezig om de precieze afstanden van miljoenen buurtsterren in kaart te brengen in haar heliocentrische orbit.
Het ging om het idee dat je vanaf Titan een mooie uitgangspositie hebt om verder te kijken. En dankzij de lage zwaartekracht en de dikke atmosfeer is het verlaten van de maan vrij makkelijk. Je kunt met erg weinig energie eerst zo hoog mogelijk vliegen en daarna overgaan op een raket die zonder een al te grote delta-v een satelliet in een baan om de maan kan schieten of zelfs er van wegsturen.
quote:
Wat heeft Titan werkelijk te bieden? Een donkere, energie- en metaalarme omgeving met een giftige en ontvlambare atmosfeer, onbereikbaar in the middle of nowhere. Er valt werkelijk niets te halen dat niet uit andere, makkelijker bereikbare plekken gehaald kan worden. Misschien zullen we eens naartoe gaan, maar niet voordat we de vele maler kleinere technologische obstakels van Maan en Mars overwonnen hebben.
Titan is ook niet ideaal te noemen, maar als je alle andere factoren meerekent, de zaken waar je dus niet op ingaat, zoals het bouwen van drukkoepels, ruimtepakken die op druk moeten blijven, dodelijke kosmische straling en dodelijke straling van de zon en het feit dat zowel de maan als Mars twee 'zand' objecten zijn. Op Titan heb je tenminste nog heel veel andere dingen. En als metalen schaars zijn dan zijn er nog genoeg andere manen in de buurt waar je het zou kunnen halen.

[ Bericht 1% gewijzigd door TechnoCat op 24-02-2018 01:26:56 ]
pi_177451999
Je argumenten zijn vooral gebaseerd op voortgang van technologie, terwijl juist dat argument het koloniseren van Titan (voor dat van de Maan of Mars) onderuit halen. Stel dat de reis inderdaad 7 jaar duurt, dat betekent dat we over goed en betrouwbaar life-support beschikken dat een groep mensen al die tijd in de nogal gevaarlijke omgeving van interplanetaire ruimte kan kan voeden en beschermen tegen al die gevaren die je noemt; met die technologie zou het koloniseren van de Maan of Mars (reistijd 3 dagen vs 8-9 maanden) kinderspel zijn.

Verbeterde aandrijving? Dankzij de exponenetiele oplopende brandstofkosten (ongeacht de kracht van de voortstuwing, zie Tsiolkovsky rocket equation) zal het versnellen van grote massa's nog steeds onrendabel zijn als je met dezelfde benodigde energie en lanceringen honderden keren naar de Maan en tientallen keren naar Mars kan gaan en net zoveel keer de hoeveelheid massa materialen en bevoorading neer kan zetten.

Dat we thermosflessen kunnen maken die goed isoleren maakt ook niet zoveel uit, deze maken gebruik van een laagje vacuum om twee van de drie wegen van warmteverlies, stroming en geleiding buitenspel te zetten, de derde vorm, straling is makkelijk te doen met een reflecterend laagje materiaal zoals zilver. Maar juist dit stukje vacuum doet je argument dat we dingen niet hoeven te pressurizen weer teniet.

Titan is nog steeds energie-arm, zonkracht is verwaarloosbaar, windsnelheden dicht bij de oppervlakte (zoals gemeten door de Huygens sonde) is maar paar meter per seconde, uit natuurlijke bronnen zul je de benodigde energie om tientallen of honderden mensen en hun omgeving warm te houden, de machines aan het werk te zetten en om eigen voedsel te kweken niet halen. Kernfusie of -splitsing is een optie, maar als je die klein, compact en betrouwbaar kan maken dan is kolonisatie van andere plekken al lang aan de gang; met voldoende energie zijn door jou genoemde problemen makkelijk overbrugbaar.

Ruimtepakken kunnen inderdaad wat lichter zijn dan op de Maan en Mars. Maar als we al op Titan zijn zijn we waarschijnlijk al zo ver gevorderd met robotica dat taken veel efficienter door robots uitgevoerd kunnen worden. Ik zie geen reden waarom mensen per se over de oppervlakte zouden moeten huppelen. En nee, 'tegen de wind oplopen' beschermt je niet tegen de effecten van verlaagde zwaartekracht. Trechtervormige centrifuge-habitats compenseren daar wel voor, maar die kunnen ook op Mars en de Maan gebouwd worden.

Straling? Als we dat soort lange ruimtereizen kunnen maken dan hebben we al een efficiente oplossing voor gevonden (een nieuw materiaal met laag gewicht) of we gaan old-school een metertje water gebruiken. Ter locatie kunnen de habitats ook met twee meter regolith afgeschermd worden. Dit kan efficient gebruikt worden op alle plekken, Titan heeft daar geen enkel voordeel aan.

Voor de energie die we gebruiken voor alleen transport van een klein groepje mensen, hun machines, habitats, eigen energiebronnen, voorraden, reserve onderdelen, communicatie apparatuur, closed-loop life-support, niet ter plekke verkrijgbare grondstoffen, robots, (en ik heb het niet over tijd en geld maar over Joules) kunnen we letterlijk duizenden kolonisten op veel dichterbij gelegen locaties neerzetten en bevoorraden. Het is alsof je je afvraagt waarom Columbus niet eerst Antarctica heeft geprobeerd te koloniseren; ja, het is misschien technisch mogelijk maar absoluut niet economisch verantwoord, niet zonder een bestaand infrastructuur.

Nogmaals, ik zeg niet dat Titan niet gekoloniseerd kan worden, maar tegen de tijd dat de technologische voortgang dat mogelijk maakt is de Maan en Mars een veel aantrekkelijker optie; bijna alle problemen die je op Titan tegenkomt (temperatuur, energietekort, lange reistijd, zwaartekracht, betrouwbaar life support, straling etc) zijn dan ook voor die plekken opgelost. Op Titan valt gewoon niets te halen (op wat stikstof en koolwaterstoffen na) dat de benodigde moeite rendabel maakt.

Overigens is in sommige gevallen juist de kou die Titan in sommige opzichten aantrekkelijk maakt voor een niet-menselijke kolonisatie; Isaac Arthur heeft daar een goede samenvatting gemaakt op zijn YouTube channel:
pi_177452027
quote:
Op vrijdag 23 februari 2018 09:02 schreef Starmanelon het volgende:
Omdat gewoon op aarde blijven het betere alternatief is.
Moet jij nodig zeggen. :{w
abonnement Unibet Coolblue
Forum Opties
Forumhop:
Hop naar:
(afkorting, bv 'KLB')