HAVOC Misija: Zašto NASA želi poslati ljude na Veneru

Popularna znanstvena fantastika s početka 20. stoljeća prikazivala je Veneru kao neku vrstu čudesa s ugodno toplim temperaturama, šumama, močvarama, pa čak i dinosaurima. Godine 1950. Haydenov planetarij u Američkom prirodoslovnom muzeju tražio je rezervacije za prvu misiju svemirskog turizma, mnogo prije moderne ere Blue Originsa, SpaceXa i Virgin Galactica. Sve što ste trebali učiniti je da dostavite svoju adresu i označite okvir za željenu destinaciju, uključujući i Veneru.

Danas Venera vjerojatno neće biti destinacija snova za svemirske turiste. Kao što su pokazali brojni misije u posljednjih nekoliko desetljeća, a ne raj, planet je pakleni svijet paklenih temperatura, korozivne toksične atmosfere i pritiska na površini. Unatoč tome, NASA trenutno radi na konceptualnoj misiji s ljudskom posadom na Veneru, nazvanu operativni koncept Venerine visoravni - (HAVOC).

Ali kako je takva misija moguća? Temperature na površini planeta (oko 460 stupnjeva C) su zapravo toplije od Merkura, iako je Venera otprilike dvostruko veća od Sunca. To je više od točke taljenja mnogih metala, uključujući bizmut i olovo, koji čak mogu pasti kao "snijeg" na višim planinskim vrhovima. Površina je goli, stjenoviti krajolik koji se sastoji od prostranih ravnica bazaltne stijene s vulkanskim obilježjima i nekoliko planinskih područja na kontinentu.

Također je geološki mlada, nakon što je prošla kroz katastrofalne događaje. Takvi ekstremni događaji su uzrokovani nakupljanjem topline ispod površine, na kraju uzrokujući da se topi, oslobađa toplinu i ponovno se stvrdnjava. Sigurno je zastrašujuća mogućnost za sve posjetitelje.

Lebdi u atmosferi

Srećom, ideja NASA-ine nove misije nije spuštanje ljudi na negostoljubivu površinu, već korištenje guste atmosfere kao podloge za istraživanje. Točan datum za misiju tipa HAVOC još nije javno objavljen. Ova misija je dugoročan plan i prvo će se oslanjati na male testne misije. Takva je misija zapravo sada moguća s trenutnom tehnologijom. U planu je korištenje zračnih brodova koji mogu duže ostati u zraku u gornjoj atmosferi.

Koliko god iznenađujuće izgledalo, gornja atmosfera Venere je najsličnija zemlji u Sunčevom sustavu.Između visina od 50 km i 60 km, tlak i temperatura mogu se usporediti s regijama donje atmosfere Zemlje. Atmosferski tlak u atmosferi Venere na 55 km je otprilike upola manji od tlaka na razini mora na Zemlji. Zapravo, bilo bi dobro bez odijela za pritisak, jer je to otprilike jednako tlaku zraka koji bi se susreo na vrhu Kilimandžara. Niti bi se trebali izolirati, jer se temperatura ovdje kreće između 20 i 30 stupnjeva C.

Atmosfera iznad ove visine je također dovoljno gusta da zaštiti astronaute od ionizirajućeg zračenja iz svemira. Bliža blizina Sunca osigurava još veću količinu raspoloživog sunčevog zračenja nego na Zemlji, koja se može koristiti za proizvodnju energije (otprilike 1,4 puta veća).

Konceptualni zračni brod plutao bi oko planeta, a vjetar bi ga raznio. Može se, korisno, napuniti mješavinom plinova kao što su kisik i dušik, što omogućuje uzgon. To je moguće zato što je zrak koji može disati manje gust od atmosfere u Veneri i kao posljedica toga bi bio plin za dizanje.

Atmosfera Venere sastoji se od 97 posto ugljičnog dioksida, oko 3 posto dušika, i tragova drugih plinova. Poznato je da sadrži sumpornu kiselinu, koja formira guste oblake i koja ima veliku ulogu u vidljivoj svjetlosti kada se promatra sa Zemlje. Zapravo, planet odražava oko 75 posto svjetla koje pada na njega od sunca. Ovaj visoko reflektirajući sloj oblaka postoji između 45 km i 65 km, a izmaglica kapljica sumporne kiseline ispod do oko 30 km. Kao takav, dizajn zračnog broda trebao bi biti otporan na korozivni učinak ove kiseline.

Srećom, već imamo tehnologiju potrebnu za prevladavanje problema kiselosti. Nekoliko komercijalno dostupnih materijala, uključujući teflon i brojne plastike, imaju visoku kiselinsku otpornost i mogu se upotrijebiti za vanjski omotač zračnog broda. Uzimajući u obzir sve te čimbenike, moguće je da možete ići u šetnju na platformi izvan zračnog broda, noseći samo vaš dovod zraka i nositi kemijsko odijelo.

Život na Veneri?

Površina Venere je mapirana iz orbite putem radara na misiji SAD-a Magellan. Međutim, samo je nekoliko mjesta na površini ikada bilo posjećeno nizom Venerinih misija sovjetskih sondi kasnih 1970-ih. Ove sonde vratile su prve i za sada samo slike veneranske površine. Svakako da se površinski uvjeti doimaju krajnje negostoljubivima za bilo koju vrstu života.

Gornja atmosfera je ipak druga priča. Na Zemlji već postoje određene vrste ekstremofilnih organizama koji mogu izdržati uvjete u atmosferi na nadmorskoj visini na kojoj bi HAVOC letio. Vrste poput Acidianus infernus mogu se naći u visoko kiselim vulkanskim jezerima na Islandu i Italiji. Utvrđeno je da mikrobi u zraku postoje iu Zemljinim oblacima. Ništa od toga ne dokazuje da život postoji u atmosferi Venere, ali postoji mogućnost da ga istraži misija poput HAVOC-a.

Postojeći klimatski uvjeti i sastav atmosfere rezultat su odbjeglog efekta staklenika (ekstremni efekt staklenika koji se ne može preokrenuti), koji je planet pretvorio iz gostoljubivog svijeta blizanaca Zemlje u svojoj ranoj povijesti. Iako trenutno ne očekujemo da će Zemlja proći sličan ekstremni scenarij, ona pokazuje da se dramatične promjene planetarne klime mogu dogoditi kada se pojave određeni fizički uvjeti.

Testiranjem naših trenutnih klimatskih modela koristeći ekstreme viđene na Veneri, možemo preciznije odrediti kako različiti učinci klimatskog djelovanja mogu dovesti do dramatičnih promjena. Venera, dakle, pruža nam sredstva za testiranje krajnosti našeg trenutnog klimatskog modeliranja, sa svim inherentnim implikacijama za ekološko zdravlje našeg planeta.

Još uvijek relativno malo znamo o Veneri unatoč tome što je naš najbliži planetarni susjed. Na kraju, učenje o tome kako dvije vrlo slične planete mogu imati tako različite prošlosti pomoći će nam da shvatimo evoluciju Sunčevog sustava i možda čak i druge zvjezdane sustave.

Ovaj članak je izvorno objavljen na razgovoru Garetha Dorriana i Iana Whittakera. Pročitajte izvorni članak ovdje.