[challenge] Roofless Lunar City

Zdravím po dlouhé době několik zdejších nerdů, především asi Air Force. Pro svůj dlouhodobě vyvíjený však-víte-jaký projekt bych potřeboval pomoct s designem měsíčního města tak, aby šlo o autentickou lokaci, optimálně vcelku originálního ale zároveň pokud možno i věrohodného rázu.
[img][./images/thumbs/a-domed-crater-is-home-to-a-lunar-city-frieso-hoevelkamp_1429820223.jpg]http://images.fineartamerica.com/images-medium-large/a-domed-crater-is-home-to-a-lunar-city-frieso-hoevelkamp.jpg[/img]
V zásadě poptávám návrh (velko)města v kráteru Clavius C )http://en.wikipedia.org/wiki/Clavius_%28crater%29) (druhý nejmenší na obrázku, stále ale o průměru 28 km), přičemž mám ale (možný nesplnitelný) požadavek, aby v něm byla atmosféra, ale zároveň nespoléhal na umělou, hermeticky uzavřenou bariéru.

S podobným konceptem spoléhají některé nápady na umělé planetární prstence, které jsou obezděné "100 mil vysokými zdmi", takže nepotřebují střechu nebo technoblábolové řešení (silová pole apod.). Nicméně podle mě jediný způsob, jak vytvořit dojem bezpečného místa, je spoléhat na relativně pasivní řešení, proto roofless návrh města.

Momentálně mám ideu vybudovat kolonii v částečně zastřešeném kráteru (viz obrázek níže), kde by na vrcholu byla otevřená kupole (vystavěná z přirozených materiálů, podobná spíše horskému masivu). Lze o tom uvažovat i jako o habitatu na dně sopečného kráteru - vysoké, neproniknutelné zdi po stranách a malý přirozený průchod nahoře. Mezi základnou kráteru a vrcholem kupole by bylo bratru 5-8 kilometrů prostoru (v kontrastu v 90 kilometry na Zemi), proto mě zajímá, jsou-li hypoteticky nějaké možnosti, jak udržet dýchatelnou atmosféru vespod čistě pomocí tlaku a hmotnosti a hrátek s nimi.



Obávám se sice, že to bez přehnaných technoblábolů není možné, ale stejně se ptám - jak to zkusit zařídit?

Vzhledem k proprietám mého univerza, které kdysi dávno "spoluvytvořili" superufouni, je možné trochu upravit i fyzikální vlastnosti na povrchu Měsíce obecně, například mu dát slabou atmosféru mimo (třeba na úrovni Marsu), což by vzhledem k menšímu rozdílu tlaku (uvnitř vs. mimo) IMO zmenšilo úniky u stropu kupole. Podobně je možné uvažovat i nad tím, že atmosféra vespod kráteru je přirozeně doplňována "táním vodního jádra" tohoto Měsíce apod. Na druhou stranu, nechtěl bych kompletně překopat Měsíc do místa s dýchatelnou atmosférou všude, popřípadě ho nahradit masivnější (a vzdálenější) planetou, která by atmosféru udržela vlastní gravitací.

Pokud bude mít "naše" lunární atmosféra pouze dočasný charakter (jako navrhují některé hypotetické návrhy terraformace Měsíce) v řádech tisíců let (oproti miliardám let u běžných planet typu Země), nevadí to.

Hello, hello

Skutečnej challange. Ten strop, předpokládám, má bejt průchozí pro kosmickou dopravu a habitat postavili OP emzáci pro lidi. Je ale možný použít stroje lidí pro zobyvatelnění a udržování prostředí? Chápu, že to není pasivní ve smyslu, že může dojít k výpadku, kterej ohrozí město.

Strop je průchozí i pro dopravu, ale v zásadě tam je čistě z "esteticko-psychologických" autorských důvodů - aby se šlo dívat na Zemi/hvězdy (komunikovat vizuálně, že nejsme ve městě na Zemi), ale zároveň nešlo o skleněnou kupoli, která je z povahy věci nepraktická a vysoce riziková a drahá (takže by ji nikdo nikdy nepostavil a raději by dělal vše pod povrchem bez vyhlídky, čistě v klaustrofobických interiérech). Ten požadavek je vyloženě kvůli poetice a atmosféře toho místa.

S čímž souvisí i geneze budování - kupoli jako takovou postavili Vénové při své invazi v 18. a 19. století, město jako takové pak ale vybudovala dovezená lidská slave labor. Vénové pak zdechli a město tam zůstalo s populací, dokud ho neobjevily další expedice ze Země ve 20. století. Alespoň taková je idea - spojit motiv "mizí nám lidé někam neznámo kam" z jedné kapitoly do odhalení "nechali je na Luně budovat město" v jiné o století později kapitole. Zároveň ale to budování musí být dostatečně low-tech, aby si tam emzáci museli vozit lidské otroky, jinak to nedává smysl. Proto kupole postavená Vény + město postavené lidmi.

Fauxevropský styl konstrukcí je rovněž daný produkční potřebou získat obrazový materiál pro město u nás, tj. Praha, Brno, Olomouc...

Ve finále by to ale mohlo mít za následek jak relativně zajímavý dějový veletoč, tak i doposud neviděný nápad na lunární habitat, svého druhu něco jako City 17 z Half-Life 2 na Měsíci - kombinace starých, evropsky vypadajících budov se supermoderními nádstavbami, to celé pod obří kupolí. Navíc to přidává zajímavé etnické téma starousedlíků vs. nováčků. Ohrozit by to sice šlo zničením části kupole, ale to je zhruba ekvivalent kobercového bombardován1í, čili katastrofa jako katastrofa. A jako primární mětskou dopravu předpokládám metro/tramvaje (nejsou auta, takže hlavní mód dopravy), čili nějaké podzemní kryty stále mají, asi jako je máme i my pro případ jaderného útoku např.

To lunární prostředí obecně je možné nějak dále trochu okecat, ne nutně OP emzáky stavěnícími habitaty, ale třeba vedlejšími výsledky jejich hlavních činnosti. Plácnu - nejen, že dovezli do sluneční soustavy "Vény" a "Marťany" (jestli si to pamatuješ z toho zasazení), ale hodili jiné bytosti i na jiné planety. A třeba činnost nějakých importovaných podzemních alieních rostlinnočervů (jinak pasivních) na Luně má za následek přeměmu podzemních zásob ledu na na povrch uvolňovaný kyslík a/nebo CO2 (nebo jiný proce, který dává smysl z hlediska chemie), sice ne dost, aby to bylo dýchatelné normálně na povrchu, ale zase dost, aby to šlo trapnout v kupoli... Vénové tak jen zavozí regolit na základní konstrukci kupole a uvnitř, jak se hromadí tlak a atmosféra, pak nechají otroky stavět habitat. Nebo tak něco.
Zároveň to znamená, že část toho města by například mohla mít roztodivné útvary, které na Zemi nejsou možné. Zajímalo by mě třeba, kde by kondenzovaly vodní výpary, jestli by okolo základny kráteru de facto z nich nebyla uzavřená "řeka", co na stékání vody po stěnách kupole říkají speleologové apod.

Je ale potřeba se na to taky podívat z odstupu a zeptat se "Není to sakra hrozně ridiculous?" Nevím sám, proto se ptám.

Hmm jediné co mě napadá, jestli jsou stěny kráteru dost vysoké, tak dno kráteru nějak zhustit ( něčím vyplnit) aby se tam vytvořila dostatečná gravitace, která by byla schopna udržet atmosféru?

Hmm ale pak je zase otázka jak by se to projevilo na přílivech a odlivech, když by se zvýšila nepatrně hmotnost měsíce, asi nulově ale i tak:-)

Hmmm, zajímavé téma, napadlo mě uzavřít vršek toho kráteru pomocí EM pole a nabitých částic nějakého plynu. EM pole udrží ionty plynu na požadovaném místě a špunt je na světě a jako bonus by to EM pole mohlo i chránit obyvatele alespoň proti části radiace ze Slunce a okolního prostoru.

Myslíš tu plasmovou barieru co testujou v laboratoři?
https://www.youtube.com/watch?v=jRWnpwGV4tk

Plasmovou bariéru? Ani jsem netušil že něco takového dokážeme, měl jsem na mysli spíš něco jednoduššího. Jen pole dost silné aby dokázalo tu vrchní nabitou vrstvu atmosféry udržet na místě. Možná nějak usměrněné aby tlačilo na nižší vrstvy a pokud možno žádný dýchatelný vzduch neutekl.

Ano, plasmové okno by teoreticky bylo aplikovatelné, ale hrozně to žere a není to pasivní, pokud se nemýlím. Je to otázka praktičnosti - proč se srát s budováním plasmového okna na vrcholu dómu a nezašpuntovat to nemlich celý?
Pak by to sice vypadalo jako Zion z Matrixu, ale bylo by o starost míň.

Já samozřejmě chápu, že čistě pragmaticky není moc důvod nechávat tu díru, kterou jsou vidět hvězdy, takže by ji tam nikdo nikdy nedal, nicméně snažím se najít nějaké hypotetické řešení okolo.

U týhle koncepce bych viděl jeden zásadní problém, a to atmosferickej tlak. Pokud kopule nebude uzavřená, jedinej způsob, jak tam dosáhnout nějakýho tlaku bude vlastní tíha vzduchu v té kopuli a obávám se, že s výškou 5-8 km si ani zdaleka nevystačíš. Zemská atmosféra má řekněme nějakejch 80 km, sice se přes 80 % vzduchu nachází v termosféře, která má jen 12 km, ale na druhou stranu Měsíc má míň jak pětinovou gravitaci, takže toho vzduchu na vytvoření stejnýho tlaku budou potřebovat mnohem víc (nějakej fyzik by to určitě zvládl i spočítat).
A ještě jedna věc, pokud má bejt ta kolonie na Měsící lidem na Zemi neznámá, než ji objeví později ve 20. stoleí, neměla by pak radši být na odvrácené straně Měsíce, aby ji náhodou neobjevil nějaký astronom už o něco dřív?

No ano, na tlak jsem se ptal také. Já chápu, že to bude dost problém, ale nevím, může v tom hrát nějakou roli něco jiného, dalšího, čemu nerozumím. Jde mi právě o to, jestli to nejde nějak ochcat...

S tím druhým se operuje - kapitola, kdy to pozemšťani odhalí, bude právě operovat s tím, že se dle pozorování těch město na Měsíci z hlediska Zermě možná vrátili Vénové (kdo jiná?) a možná se na Měsíci připravují na invazi, tak jestli bychom jim ty základny v kráterech neměli preventivně vybombardovat nebo jestli tam pošleme nejprve průzkum...

Ray píše:

No ano, na tlak jsem se ptal také. Já chápu, že to bude dost problém, ale nevím, může v tom hrát nějakou roli něco jiného, dalšího, čemu nerozumím. Jde mi právě o to, jestli to nejde nějak ochcat...

Obávám se, že pokud nechceš přistoupit na nějakou magickou sílu, co bude přitlačovat atmosféru k povrchu, tak v tohle ohledu je fyzika asi celkem neúprosná. Ten tlak v podstatě závisí na třech veličinách (mínus nějaký konstanty) - gravitaci (s tou asi moc nepohneš - no záleží na tom, jak moc hitech ta civilizace byla), výšce toho vzdušnýho sloupce (tady asi taky moc prostoru nemáš - mít 50 km zeď/díru v zemi neni moc cool) no a pak na hustotě toho vzduchu - s tim by se možná trochu hnout dalo, ale nevim jestli dost na to, aby ti to pomohlo - dusík v atmosféře je poměrně lehkej a zas tak nutně ho tam nepotřebuješ mít, takže bys ho třeba mohl nahradit za něco jinýho. Krátký hledání na internetu vyhodí jako zajmavýho kadnidáta HF6 - skoro desetkrát těžší než dusík a hlavně má opačný účinky na hlas než helium, takže by s nim mohla bejt sranda . Ale teda nevim, jestli by se v něčem takovym dalo dlouhodobě žít... taky si můžeš vymyslet nějakej technoblábol plyn.

Tak to vypadá, že tam jebnu to plasma window a uvolňování řídké atmosféry nakonec...

Zdar vespolek na nové sajtě.

Co třeba tohle? Město v "matrix style" - pod zemí, ale ne vic jak pár desítek metrů hluboko, se "střechou" která je kopulovitá, a na jejíž spodek se "promítá" pohled zvenčí? Jako by tam byly "obrazovky" (když to vytvořili vénové, asi něco bližšího holo-promítači) na kterých by obyvatelstvo vidělo okolí a Zemi, ale město by tím pádem mohlo být "pod" zemí a skryté před zběžným pohledem pozemských badatelů.

Navíc by se to stavělo MNOHEM snáze a levněji než skleněná kopule - prostě stlačíš měsíční horninu na stavební "cihličky" (netřeba tavit a chladit na sklo, ani leštit) a z těch postavíš dutou mohylu či pyramidu přez vhodný kráter a pak "vymodeluješ" vnitřek i vnějšek do hladších tvarů obdobou betonu z měsíčního prachu - , mělo by to nesrovnatelně nižší energo nároky než "štít" (ať už plazmová bariera, gravitační, nebo jakákoliv jiná), narozdíl od štítu by to nemohlo jentak selhat (a i kdyby něco prorazilo střechu, samotné budovy by u JAKÉHOKOLI konceptu měly být vzduchotěsné a spojené servisími tunely v jejich "sklepech", aby lidé v případě ztráty vzduchu neumírali doma sami a bez možnosti pomoci, nebo si pro pomoc zajít - předpokládám, že vénové neměli důvod nechávat otrokům příliš mnoho skafandrů). Zároveň tento typ stavby by se skutečně DĚLAL SNÁZE s dostatkem pracovníků/otroků. A stavba "pyramidy" je v otrocké práci klasika...

Současně by podobný typ iluze měl několik zásadních psycho-fyziologických výhod pro lidi.
1) Mohl bys "řídit délku dne". Přesněji - mohl bys upravovat promítaný obraz v kombinaci se zářivostí osvětlení, mezi denním a nočním výhledem bez změn na skutečném okolí, aby lidé mohli prožívat den a noc podle tělesných potřeb a ne podle délky oběhu/otočení měsíce.
2) Mohl bys obraz "protáhnout" i dovnitř domů. Ať už na strop, nebo na stěny. A až se tam zabydlí lidé, mohli by si tam promítnout třeba lesní, nebo luční krajinky. Uklidňující přírodní scenérie výrazně podpoří klid a kreativnější uvažování, než pohled na mrtvou šedou poušť a nedosažitelnou modrou Zemi. Alespoň v delším výhledu.
3) Z pohledu otrokářské společnosti/druhu by toto řešení mělo výhodu, že když by některý z otroků provedl něco nepřístojeného, bylo by snadné ukázat jeho podobu VŠEM obyvatelům včetně informací o odměně za chycení a trestu za napomáhání jeho útěku a jiná "veřejná prohlášení" s ukázkou obrazu dle potřeby.


Trochu jako tato "archa" v seriálu Arrow:
https://www.youtube.com/watch?v=cIcA6gioGcs
1:39 - konec

nebo jako gigantická verze řešení průhlednosti pancéřových kokpitů "titánů" :
https://www.youtube.com/watch?v=HwbutTQ8Yow
1:28-29 "výhled" zevnitř kokpitu
1:39 - 40 - "aktivace" průhlednosti kokpitu

podobné video z traileru na první díl:
https://www.youtube.com/watch?v=3FPtT4C870c

Jenom pro pořádek - určitě koukni na potřebné množství vzduchu, vody a potravy pro člověka. Pokud si pamatuju, NASA zkoušela několik habitatů pro dlouhodobé přežití bez dalších zdrojů a zatím většinou ztroskotala na poměru počtu uživených na velikost habitatu. Stovky nebo dokonce tisíce lidí prostě potřebují MNOHO hektarů ornice, spoustu zvířat (které potřebují další ornici na pěstování žrádla), dohromady všichni potřebují docela dost vody a vyprodukují mnoho bioodpadu atd. Jedno takové "město" jak si jej dle tvých specifikací představuju, by bylo třeba nejméně desitky stejně velkých habitatů čistě jenom pro výrobu potravin a vzduchu. Situaci by výrazně zlepšilo, kdyby některé z vyšších budov v tom městě byly v podstatě vertikální farmy. Další ulehčení situace je chov řas, planktonu a ryb v částech vodního potrubí "před čističkou", za kterou je voda už pitná.

Zajímavé řešení možných potíží s dodávkou energie na svícení v menším prostoru jsem zahlédl nedávno - Gravity light
https://www.youtube.com/watch?v=L-c2lCoOQc0
Snad užitečný zlepšováček který se mohl objevit ve chvíli, kdy otrokáři pomřeli a otroci zjistili, že ne všechno umí udržet v chodu jak by bylo pro ně příjemné.

Přistávací plochy nemá smysl mít "uvnitř" města - výrazně to zvyšuje šanci na katastrofální havárii/poruchu, nebo poškození v důsledku chyby operátora. Viděl bych je jako vyrovnaný vnitřek kráteru, v jehož stěnách (uzavřených vzduchotěsnými dveřmi) by byly samotné hangáry a opravné/tankovací/konstrukční stanoviště pro lodě.

Problém je, že podzemní města jsou hrozně nezáživně vypadající. Nemají kontakt s povrchem, to je pak napůl jedno, že se story odehrává na Luně. Navíc by

Už jsem to vyřešil kombinací podzemního města "řezaného do krajiny" (PROSTOROVĚ trochu jako tenhle art z Oblivionu http://www.artofvfx.com/OBLIVION/OBLIVI ... VFX_06.jpg), prefab bloků na povrchu a radiátorů, aby to schované město trochu nadálku svítilo.