HAVOC misija: Kāpēc NASA vēlas nosūtīt cilvēkus uz Veneru

20. gadsimta sākumā populārā zinātniskā fantastika attēloja Veneru kā patīkamu siltu temperatūru, mežu, purvu un pat dinozauru brīnumzemi. 1950. gadā Hayden Planetarium amerikāņu dabas vēstures muzejā lūdza atrunas par pirmo kosmosa tūrisma misiju, kas bija krietni pirms mūsdienu Blue Origins, SpaceX un Virgin Galactic laikmeta. Viss, kas jums bija jādara, bija piegādāt savu adresi un atzīmēt vēlamā galamērķa lodziņu, kurā bija iekļauta Venus.

Šodien Venus, visticamāk, nebūs sapņu galamērķis tiecīgiem kosmosa tūristiem. Kā liecina vairākas misijas pēdējo desmitgažu laikā, nevis tā ir paradīze, planēta ir velnišķīgas temperatūras, kodīgas, kodīgas atmosfēras un virsmas saspiešanas spiediena pasaule. NASA, neskatoties uz to, pašlaik strādā pie konceptuālas komandētas misijas Venusā, ko sauc par Augsta augstuma Venus operatīvo koncepciju (HAVOC).

Bet kā tas ir iespējams? Temperatūra uz planētas virsmas (apmēram 460 ° C) faktiski ir karstāka nekā dzīvsudrabs, lai gan Venus ir aptuveni divreiz lielāks par attālumu no saules. Tas ir lielāks par daudzu metālu kušanas punktu, tostarp bismuta un svina, kas var pat nokristies kā „sniega” uz augstākiem kalnu virsotnēm. Virsma ir neauglīga, akmeņaina ainava, kas sastāv no lieliem bazalta klinšu līdzenumiem ar vulkāniskām iezīmēm un vairākiem kontinenta mēroga kalnu reģioniem.

Tas ir arī ģeoloģiski jauns, kam ir notikuši katastrofāli atjaunošanas pasākumi. Šādus ekstremālos notikumus izraisa siltuma uzkrāšanās zem virsmas, kas galu galā izraisa to izkausēšanu, atbrīvo siltumu un atkārtoti sacietē. Protams, biedējošs izredzes apmeklētājiem.

Pārvietošanās atmosfērā

Par laimi, NASA jaunās misijas ideja ir nevis izkraut cilvēkus uz nevainojamo virsmu, bet gan izmantot blīvu atmosfēru kā izpētes bāzi. HAVOC tipa misijas faktiskais datums vēl nav publiskots. Šī misija ir ilgtermiņa plāns, un tā pamatā būs nelielas pārbaudes misijas, lai tās būtu veiksmīgas. Šāda misija patlaban ir iespējama, izmantojot pašreizējo tehnoloģiju. Plānots izmantot gaisa kuģus, kas ilgstoši var palikt augšējā atmosfērā.

Tikpat pārsteidzoši, kā šķiet, Veneras augšējā atmosfēra ir Zemes līdzīgākā vieta Saules sistēmā.Starp augstumiem 50km un 60km, spiedienu un temperatūru var salīdzināt ar Zemes zemākās atmosfēras reģioniem. Atmosfēras spiediens Venusijas atmosfērā 55km ir aptuveni puse no spiediena jūras līmenī uz Zemes. Patiesībā, jūs būtu labi bez spiediena uzvalka, jo tas ir aptuveni vienāds ar gaisa spiedienu, ar kuru jūs sastapsieties Kilimandžaras kalna virsotnē. Tāpat nebūtu nepieciešams sevi izolēt, jo šeit temperatūra ir no 20 ° C līdz 30 ° C.

Arī atmosfēra, kas pārsniedz šo augstumu, ir pietiekami blīva, lai aizsargātu astronautus no kosmosa jonizējošā starojuma. Saules tuvums nodrošina vēl lielāku saules starojuma pārpilnību nekā uz Zemes, ko var izmantot enerģijas ražošanai (aptuveni 1,4 reizes lielāka).

Konceptuālais dirižablis peldētu ap planētu, ko pūš vējš. To var lietderīgi piepildīt ar elpojošu gāzes maisījumu, piemēram, skābekli un slāpekli, nodrošinot peldspēju. Tas ir iespējams, jo elpojošs gaiss ir mazāk blīvs nekā Venēcijas atmosfērā un rezultātā tas būtu celšanas gāze.

Venusian atmosfēra sastāv no 97% oglekļa dioksīda, aptuveni 3% slāpekļa un citu gāzu daudzuma. Tas lieliski satur sērskābes smidzināšanu, kas veido blīvus mākoņus, un tas ir galvenais veicinātājs redzamā spilgtumā, skatoties no Zemes. Faktiski, planēta atspoguļo aptuveni 75 procentus no gaismas, kas nokrīt uz to no saules. Šis ļoti atstarojošais mākoņu slānis ir no 45 km līdz 65km, ar zemu sērskābes pilienu zem 30 km. Tādejādi gaisa kuģu konstrukcijai jābūt izturīgai pret šīs skābes korozīvo iedarbību.

Par laimi, mums jau ir tehnoloģija, kas nepieciešama, lai pārvarētu skābuma problēmu. Vairākiem komerciāli pieejamiem materiāliem, tostarp teflonam un vairākām plastmasām, ir augsta skābes izturība, un tos var izmantot gaisa kuģa ārējā aploksnē. Ņemot vērā visus šos faktorus, iespējams, jūs varētu doties pastaigāties uz platformas ārpus gaisa kuģa, kas pārvadā tikai jūsu gaisa padevi un valkā ķīmisko bīstamības uzvalku.

Dzīve uz Venus?

Venusa virsma ir apzīmēta ar orbītu, izmantojot radaru ASV Magellana misijā. Tomēr tikai dažas vietas uz virsmas jebkad ir bijušas apmeklētas ar padomju zondes Venera misiju sēriju 1970. gadu beigās. Šīs zondes atgrieza pirmās un līdz šim tikai Venusijas virsmas attēlus. Protams, virsmas apstākļi šķiet pilnīgi nepiespiesti jebkura veida dzīvībai.

Tomēr augšējā atmosfēra ir atšķirīgs stāsts. Zemē jau eksistē dažu veidu ekstrēmofīli organismi, kas varētu izturēt atmosfēras apstākļus augstumā, kādā lido HAVOC. Tādas sugas kā Acidianus infernus var atrast ļoti skābos vulkāniskos ezeros Islandē un Itālijā. Ir konstatēts, ka Zemes mākoņos eksistē arī mikrobi. Neviens no šiem faktiem nepierāda, ka dzīve pastāv Venēcijas atmosfērā, bet tā ir iespēja, ka to varētu izmeklēt tāds uzdevums kā HAVOC.

Pašreizējie klimatiskie apstākļi un atmosfēras sastāvs ir radušās siltumnīcefekta efekta rezultāts (ārkārtējs siltumnīcefekta efekts, ko nevar mainīt), kas pārveidoja planētu no viesmīlīgas Zemes līdzīgas pasaules divkāršā pasaulē tās agrīnā vēsturē. Lai gan pašlaik mēs neparedzam, ka Zeme iziet līdzīgu ekstremālu scenāriju, tā pierāda, ka dramatiskas planētas klimata pārmaiņas var notikt, kad radīsies noteikti fiziski apstākļi.

Testējot mūsu pašreizējos klimata modeļus, izmantojot galējības, kas redzamas Venus, mēs varam precīzāk noteikt, kā dažādas klimata piespiešanas sekas var izraisīt dramatiskas izmaiņas. Tāpēc Venus mums sniedz līdzekļus, lai pārbaudītu mūsu pašreizējās klimata modelēšanas galējības, ar visām mūsu planētas ekoloģiskās veselības sekām.

Mēs joprojām relatīvi maz zinām par Venus, neskatoties uz to, ka tā ir mūsu tuvākā planeta kaimiņa. Galu galā, mācoties, kā divām ļoti līdzīgām planētām var būt šādas atšķirīgas pagātnes, mēs varēsim saprast saules sistēmas un, iespējams, pat citu zvaigznes sistēmu attīstību.

Šis raksts sākotnēji tika publicēts Gareth Dorrian un Ian Whittaker. Lasiet oriģinālo rakstu šeit.