Как выжить на Марсе - Роберт Зубрин

(Обратите внимание: люди, управляющие этим бизнесом, постоянно нуждаются в сотрудниках и в агрессивной манере предлагают новым иммигрантам поработать на них. Не соглашайтесь.)

На Марсе широко встречается гипс — минералогическая форма сульфата кальция. Это хорошо, ибо для того, чтобы получить известь, нужно просто прокалить гипс. А если у вас есть известь, ее можно смешать с почвой мелкого помола и сделать портландский цемент — такого же отличного качества, как и у известного земного производителя.

Спускаемые аппараты еще на высоте отстегивают парашюты, и их сносит довольно далеко от поселений. Если парашюты собрать и нарезать, их нити значительно прибавят прочности кирпичам. Рисунок Майкла Кэрролла

Если ваше строение не будет отапливаться, можно сделать очень крепкие блоки, просто увлажнив землю и дав ей замерзнуть в форме. Такие вечные ледники могут быть скреплены друг с другом при помощи «водного» цемента, который заморозит их вместе намертво. Это очень простой и дешевый способ постройки зданий — но если их хоть раз обогреть, они превратятся в кучу грязи. Поэтому если вы надумаете покупать кирпичи, убедитесь, что они не являются чем-то подобным. Впрочем, такая технология может быть полезной для постройки домов на продажу.

Есть еще один важный момент при постройке зданий из кирпича, даже из наиболее обожженного. Кирпич крепок только при сжатии, но у него практически нет прочности на растяжение. Другими словами, в отличие от стали, которая в состоянии выдерживать нагрузку тяжелыми предметами и сопротивляться сильному растяжению, кирпич может только первое, но не второе. Новички обычно упускают эту тонкость из виду и думают о кирпичах, как о «крепком» строительном материале. Он крепок на Земле, потому что там домам не приходится сопротивляться силе, пытающейся растянуть их изнутри. Но на Марсе из-за внутреннего воздушного давления со зданиями, стоящими вне купола, такое происходит. И если вы попытаетесь создать атмосферу в доме из неармированного кирпича, он просто взорвется. Вам как владельцу помещения это может быть неприятно. Поэтому усвойте урок: кирпичные конструкции нужно держать под давлением. Самый дешевый способ это реализовать — завалить их сверху грязью, используя почву в качестве наружного пресса для кирпичных стен. Так вы нейтрализуете воздушное давление на них изнутри. Чтобы противостоять стандартной домашней атмосфере на Марсе (340 миллибар), нужен слой грязи толщиной 2,473 метра. Конечно, плотность почвы не везде одинакова, поэтому насыпьте побольше — для уверенности.

Глинистые породы на Марсе есть везде, поэтому производство керамики доступно с помощью непосредственно той же техники, что известна на Земле со времен неолита. Поскольку ее создание настолько просто, именно глиняные сосуды широко использовались первыми поселенцами в Нью-Плимуте. Позже в качестве ежедневной посуды их заменили более прочными пластиковыми, металлическими или стеклянными изделиями. Тем не менее многие находят навыки гончарного мастерства крайне полезными, поскольку предметы своего собственного производства всегда можно выдать бюрократам Правления или официальным лицам НАСА за настоящий антиквариат — и получить с этого свою выгоду. (Для протокола: я против продажи дешевых подделок туристам, поскольку это подрывает рынок. Ради благополучия всего сообщества необходимо, чтобы все участники этого бизнеса скрупулезно поддерживали высокие стандарты правдоподобности и оценивали свой товар соответственно.)

Самый распространенный материал на Марсе — диоксид кремния, SiO2. Составляя почти 40 % обычной марсианской почвы по весу, он является основным компонентом стекла, которое можно, таким образом, изготовить с помощью технологии плавления песка, уже много лет эксплуатируемой на Земле. К несчастью для стеклодувов, вторая наиболее часто встречающаяся составляющая нашей почвы (около 17 %) — окись железа, Fe2O3, также присутствует и в пыли. Этот факт создает проблему, потому что вам нужно чистое стекло. Значит, песок для сырья должен быть хотя бы относительно очищен от железа. Найти такой песок на Марсе сложно. (Но не огорчайтесь: на Луне вообще нет песка. Те идиоты, которые там поселились, имеют дело только с раздробленным камнем.)

Если вы хотите производить оптическое стекло на Марсе, есть два варианта: провести серьезные исследовательские работы на предмет поиска залежей кварца для получения чистого сырья или же удалить окись железа из обычной почвы. Последнее можно сделать довольно дешево — обработав окись железа горячим угарным газом, отходом реактора конверсии. Два вещества в результате этой реакции произведут на свет железо и двуокись углерода, после чего можно удалить первое с помощью магнита. Это трудоемкий процесс, но железо можно сберечь для других целей — например, для создания стали, о чем я поведаю вам уже скоро. (Если производство стали вас не интересует, подумайте о простом заимствовании некоторого количества лишнего освобожденного от железа материала в литейной Правления Марса в Нью-Плимуте. Тамошние бюрократы до сих пор не поняли, что эти отходы могут быть хорошим сырьем для производства стекла в городских масштабах и оставляют их без присмотра.)

Конечно, не всякое полезное стекло должно быть чистым. Например, красный оттенок готового продукта не повредит, если вам нужно стекловолокно или другой стекловидный строительный материал. Поэтому, если замахнетесь на оптическое стекло, убедитесь, что оно вам действительно нужно или вы продадите его по хорошей цене — чтобы не тратить впустую силы и ресурсы там, где можно обойтись продуктом низкого качества.

Способность производить металлы — основополагающая для любой технологической цивилизации, поэтому вы обязательно должны уметь это делать. К счастью, в этом плане Марс гораздо богаче Земли, поэтому проблем с обеспечением своего хозяйства любым металлом не будет.

Как я уже говорил, самый распространенный промышленный металл на Марсе — железо. Первостепенно используемая коммерческая железная руда на Земле — это гематит (Fe2O3). Этот материал так часто встречается на Марсе, что дал Красной планете свой цвет и, соответственно, имя. Земляне знают, как превратить гематит в чистое железо, еще со времен Троянской войны. Есть, по крайней мере, два отличных способа сделать то же самое на Марсе. В первом, о котором я упоминал ранее, отработанный реактором оксид углерода вырывает кислород из гематита, благодаря чему получаются металлическое железо и углекислый газ. Во втором подходе для реакции с гематитом используется водород, в результате чего получается железо и вода.

Обе эти реакции энергетически почти нейтральны, то есть после начального нагрева реактора для поддержания процесса электричество не требуется. Если вы выберете способ с водородом, то в слив нужно добавить конденсатор, чтобы собрать воду. Таким образом, для создания необходимого для реакции водорода можно проводить электролиз одной и той же воды снова и снова, а единственным расходуемым материалом будет гематит. На Марсе широко встречаются уголь, марганец, фосфор и кремний — четыре основных легирующих компонента стали. Так же, как и специальные компоненты — хром, никель и ванадий. Поэтому после получения железа можно легко сплавить его с соответствующим количеством этих элементов и получить практически любой вид углеродистой или нержавеющей стали.