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 Les serres martiennes

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Argyre




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MessageSujet: Les serres martiennes   Ven 10 Déc 2010 - 10:44

J'ouvre un nouveau fil ici, car la discussion que je voudrais approfondir ne porte plus sur le verre, mais plutôt sur les serres martiennes.

Giwa a écrit:

Pour l'isolation thermique, il y a la laine de verre . Décidément sur Mars nous serons à l' ÂGE du VERRE!
:)
Sinon pour revenir à cette éventualité de serre au sol brut non isolé - en y réfléchissant de nouveau - le problème des fuites d'air n'a rien d'insurmontable avec des fondations sur quelques mètres de profondeur car alors la pression hydrostatique du sous-sol bloquerait toute fuite d'air vers de plus grandes profondeurs.
De plus il y aurait alors un très grand avantage, ces serres ne seraient plus des milieux fermés , ce qui est bien plus avantageux pour les problèmes de régénération . On pourrait envisager des forages à l'intérieur des serres pour aller puiser l'eau et les minéraux à grande profondeur .
Bien sûr l'eau serait sans doute une saumure, mais pourrait être distillée sous "vide" - en profitant de la faible pression martienne - et en utilisant l'énergie solaire.

En fait, je pense que pour les serres le problème central est le recyclage de l'eau et des déchets. 2 cas doivent être considérés.
1) Si on envisage des cultures en terre au-dessus d'un sol minéral perméable du style sable, il faut dans un premier temps créer la terre mais ensuite, à condition de disposer des animaux et microorganismes adéquats, les déchets organiques se décomposent naturellement et l'eau s'infiltre et se purifie également naturellement. On doit pouvoir la récupérer ensuite un peu plus bas pour fermer le cycle ... si toutefois il existe un plancher imperméable qui redirige l'eau au bon endroit, ce qui est incompatible avec un sol de serre directement en contact avec le sol martien.
2) Si on a des cultures hydroponiques, il n'y a pas de perte d'eau dans le sol, mais je ne suis pas certain que ce soit la meilleure solution, car il faut gérer la concentration de tout un tas d'éléments chimiques et il faut aussi gérer la décomposition des déchets organiques, issus des plantes et des résidus de repas notamment, mais souvent dilués dans l'eau. Autrement dit, il faut ajouter d'autres systèmes pour gérer les déchets organiques, la concentration en eau et la purification de l'eau. Pas simple.
Quelle est la meilleure option, qu'en pensez-vous ?

Argyre
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el_slapper




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MessageSujet: Re: Les serres martiennes   Ven 10 Déc 2010 - 12:53

Le principal défaut de l'hydroponique est, à mon sens, sa grande dépendance vis-à-vis des liquides nutritifs. J'aurais tendance à pousser vers une solution plus "naturelle", pour des raisons de disponibilité des éléments, et aussi de dépendance plus limitée vis-à-vis des imports, fatalement couteux.

Mais bon, je ne suis pas biologiste.
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Giwa
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MessageSujet: Re: Les serres martiennes   Ven 10 Déc 2010 - 15:25

Dans un premier temps des systèmes fermés seront probablement les moins aventureux , mais avec l'expérience et une meilleure connaissance de la "géo" - logie martienne , il se peut que nous puissions utiliser des nappes phréatiques à grande profondeur - car il n'est pas impossible de retrouver de l'eau à l'état liquide - la pression augmentant avec la profondeur et peut-être la température aussi sous un sol gelé en permanence .
Il doit bien y avoir encore un peu de radioactivité résiduel dans le noyau de Mars pour réchauffer les couches internes.
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Argyre




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MessageSujet: Re: Les serres martiennes   Ven 10 Déc 2010 - 15:54

Giwa a écrit:
Dans un premier temps des systèmes fermés seront probablement les moins aventureux , mais avec l'expérience et une meilleure connaissance de la "géo" - logie martienne , il se peut que nous puissions utiliser des nappes phréatiques à grande profondeur - car il n'est pas impossible de retrouver de l'eau à l'état liquide - la pression augmentant avec la profondeur et peut-être la température aussi sous un sol gelé en permanence .
Il doit bien y avoir encore un peu de radioactivité résiduel dans le noyau de Mars pour réchauffer les couches internes.

Certes, il serait intéressant d'exploiter des nappes situées en profondeur, mais il faut tout de même réfléchir aux conséquences à long terme. Sur Mars, il ne pleut pas et il n'y a pas de rivière, donc aucune infiltration d'eau ne pourrait réalimenter ces nappes. En clair, ce serait une option nécessairement temporaire et le problème de l'approvisionnement se reposerait ultérieurement. Si cela permet de vivre et de développer la colonie pendant plusieurs siècles, c'est sans doute toujours une option intéressante, mais il serait incroyablement dramatique qu'il y ait à un moment donné un manque d'eau pour la colonie parce que la source se serait tarie et que l'eau récupérée ne serait plus accessible parce qu'évaporée, incluse dans les matériaux produits ou diluée dans le sol.
Sur Mars, le développement durable prend tout son sens !
Logiquement, on en déduit qu'il faut opérer en boucle quasi fermée, même si on pompe beaucoup d'eau ou de la glace du sous-sol.

A+,
Argyre
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tatiana13




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MessageSujet: Re: Les serres martiennes   Ven 10 Déc 2010 - 15:59

Les serres seront indispensables à une base martienne, en fournissant les denrées alimentaires. Des études seront nécessaires pour déterminer les plantes les plus productives et les mieux adaptées aux conditions martiennes. Il faudra déterminer la pression atmosphérique régnant à l'intérieur des serres et la composition de l'air. Les parois transparentes des serres devront filtrer une bonne partie du rayonnement UV qui arrive à la surface de Mars. Des générateurs nucléaires sont placés un peu plus loin (on devine leurs radiateurs bleus). On distingue aussi un module d'extraction atmosphérique qui traite l'atmosphère martienne pour produire de l'air respirable et du carburant, qui servira à alimenter les moteurs des rovers et des vaisseaux servant au retour sur Terre (Crédit photo : Carter Emmart).
http://www.nirgal.net/homme.html




au passage
http://www.forum-conquete-spatiale.fr/autres-f21/calcul-de-la-serre-martienne-t7498-75.htm

sans doute à fusionner!!


Dernière édition par tatiana13 le Ven 10 Déc 2010 - 17:02, édité 1 fois
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Giwa
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MessageSujet: Re: Les serres martiennes   Ven 10 Déc 2010 - 16:47

Argyre a écrit:
Giwa a écrit:
Dans un premier temps des systèmes fermés seront probablement les moins aventureux , mais avec l'expérience et une meilleure connaissance de la "géo" - logie martienne , il se peut que nous puissions utiliser des nappes phréatiques à grande profondeur - car il n'est pas impossible de retrouver de l'eau à l'état liquide - la pression augmentant avec la profondeur et peut-être la température aussi sous un sol gelé en permanence .
Il doit bien y avoir encore un peu de radioactivité résiduel dans le noyau de Mars pour réchauffer les couches internes.

Certes, il serait intéressant d'exploiter des nappes situées en profondeur, mais il faut tout de même réfléchir aux conséquences à long terme. Sur Mars, il ne pleut pas et il n'y a pas de rivière, donc aucune infiltration d'eau ne pourrait réalimenter ces nappes. En clair, ce serait une option nécessairement temporaire et le problème de l'approvisionnement se reposerait ultérieurement. Si cela permet de vivre et de développer la colonie pendant plusieurs siècles, c'est sans doute toujours une option intéressante, mais il serait incroyablement dramatique qu'il y ait à un moment donné un manque d'eau pour la colonie parce que la source se serait tarie et que l'eau récupérée ne serait plus accessible parce qu'évaporée, incluse dans les matériaux produits ou diluée dans le sol.
Sur Mars, le développement durable prend tout son sens !
Logiquement, on en déduit qu'il faut opérer en boucle quasi fermée, même si on pompe beaucoup d'eau ou de la glace du sous-sol.

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Cette eau ne serait pas perdue puisque sous serre pour éviter toute déperdition sous forme de vapeur d'eau à l'extérieur et on ne ferait qu'augmenter l'eau mis à disposition à proximité des serres. Ce système temporaire - sur plusieurs siècles - ne serait mis en place que pour compenser les pertes- à restreindre le plus possible - et pour créer de nouvelles serres en fonction de l'augmentation de la population.
Ce n'est pas du tout incompatibles avec un système de recyclage à mettre en place aussi immédiatement et des bassins de rétention - voir de la pisciculture .
Il y a aussi la possibilité d'aller chercher les glaces des pôles - là aussi sur des siècles - par des norias de rovers automatisés pour concentrer le maximum d'eau dans des réservoirs au niveau des régions équatoriales de Mars - là où des colonies s'établiraient jusqu’au point d'équilibre optimal pour la population.

Après on ne fera que recycler le plus parfaitement possible, mais en profitant des opportunités "géo"logiques de Mars .
C'est bien ce que l'on envisage - et même ce que l'on commence à faire aussi sur Terre avec des stockages dans des couches géologiques adéquates.

Pourquoi tout vouloir construire en artificiel si des opportunités naturelles se présentent pour les recyclages nécessaires ?

Mais finalement - il me semble que - nos positions ne sont pas très éloignées. Un problème d'accent?
:)
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montmein69




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MessageSujet: Re: Les serres martiennes   Sam 11 Déc 2010 - 12:44

Giwa a écrit:

Il y a aussi la possibilité d'aller chercher les glaces des pôles - là aussi sur des siècles - par des norias de rovers automatisés pour concentrer le maximum d'eau dans des réservoirs au niveau des régions équatoriales de Mars - là où des colonies s'établiraient jusqu’au point d'équilibre optimal pour la population.

Autant une solution de "pompage" dans une nappe phréatique parait envisageable, autant celle de la "noria de véhicules citernes" depuis un pôle me parait difficilement crédible.
Le coût en carburant, la nécessité de "tracer puis fiabiliser" des pistes/routes sur une telle distance, implique un coût énergétique faramineux. Pas sûr même qu'un rover dont la citerne serait remplie de carburants (méthanol/O2 ) ... ait l'autonomie suffisante ... alors où mettre le chargement d'eau ? Ou alors on doit fabriquer des RTG à la chaine ......
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Giwa
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MessageSujet: Re: Les serres martiennes   Dim 12 Déc 2010 - 19:21

montmein69 a écrit:
Giwa a écrit:

Il y a aussi la possibilité d'aller chercher les glaces des pôles - là aussi sur des siècles - par des norias de rovers automatisés pour concentrer le maximum d'eau dans des réservoirs au niveau des régions équatoriales de Mars - là où des colonies s'établiraient jusqu’au point d'équilibre optimal pour la population.

Autant une solution de "pompage" dans une nappe phréatique parait envisageable, autant celle de la "noria de véhicules citernes" depuis un pôle me parait difficilement crédible.
Le coût en carburant, la nécessité de "tracer puis fiabiliser" des pistes/routes sur une telle distance, implique un coût énergétique faramineux. Pas sûr même qu'un rover dont la citerne serait remplie de carburants (méthanol/O2 ) ... ait l'autonomie suffisante ... alors où mettre le chargement d'eau ? Ou alors on doit fabriquer des RTG à la chaine ......
C'était une proposition pour un futur encore plus lointain - après l'exploitation des nappes phréatiques si on voulait encore ramener encore plus d'eau vers l'équateur et avec des véhicules tout terrain pour rouler sur des pistes sommaires ne demandant que très peu d'entretien et fonctionnant à l'énergie solaire (départ des pôles , évidemment alternativement pendant les débuts de leurs étés respectifs pour profiter de l’ensoleillement permanent) ... mais surtout pas au chimique.
Pour aller plus vite, de tels engins devraient être de très grande taille pour "avaler" plus facilement les bosses et les ornières du terrain.
Mais bon on a le temps - qui risque de se compter au moins en un millénaire, et non plus en siècles Wink

Mais on sort du sujet proprement dit : les serres martiennes sur lesquelles on doit plancher.
Car il n'y a pas que la structure des vitres à voir , mais aussi la superstructure pour les maintenir à étudier et tout ce qui sera au sol. Et il y a de quoi cogiter " rien " qu'avec çà !

:)
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