HAVOC Küldetés: Miért akarja a NASA küldeni az embereket Venusba

A 20. század elején elterjedt népszerű sci-fi a Vénuszot a kellemesen meleg hőmérsékletek, erdők, mocsarak és még a dinoszauruszok valamiféle csodaországaként ábrázolta. 1950-ben az Amerikai Természettudományi Múzeum Hayden Planetáriuma fenntartásokat kért az első űrturisztikai misszióra, jóval a Blue Origins, a SpaceX és a Virgin Galactic korszak előtt. Mindössze annyit kellett tennie, hogy megadta a címét, és jelölje be a kívánt célállomáshoz tartozó mezőt, amely tartalmazza a Venus-ot.

Ma nem valószínű, hogy a Vénusz álom célpontja a térbeli turistáknak. Amint azt az elmúlt évtizedek számos küldetése rámutatott, nem a paradicsom, hanem a bolygó a pokoli hőmérséklet, a korrozív mérgező légkör és a felszínen zúzódó nyomás. Ennek ellenére a NASA jelenleg dolgozik egy koncepcionálisan kiképzett misszióban a Vénuszban, melyet a High Altitude Venus operatív koncepciónak neveznek (HAVOC).

De hogyan is lehetséges egy ilyen küldetés? A bolygó felszínének hőmérséklete (kb. 460 ° C) valójában melegebb, mint a Mercury, bár a Vénusz nagyjából kétszerese a naptól való távolságnak. Ez meghaladja a sok fém olvadáspontját, beleértve a bizmutot és az ólmot is, amely akár „hónak” is eshet a magasabb hegycsúcsokra. A felület egy kopár, sziklás táj, amely a vulkáni jellemzőkkel pontozott hatalmas, bazalt kőzet síkságából áll, és számos kontinentális hegyvidéki régió.

Geológiai szempontból is fiatal, katasztrofális újrafelhasználási eseményeken ment keresztül. Az ilyen szélsőséges eseményeket a felszín alatti hő felhalmozódása okozza, végül megolvasztja, hőt bocsát ki és újra megszilárdul. Természetesen minden látogató számára ijesztő kilátás.

Lebeg a légkörben

Szerencsére a NASA új küldetése mögött nem az a cél, hogy az embereket a kényelmetlen felszínre emelje, hanem a sűrű légkört használja fel a feltárás alapjaként. A HAVOC típusú küldetés tényleges időpontját még nem jelentették be nyilvánosan. Ez a misszió egy hosszú távú terv, és a kis tesztelési missziókra támaszkodik, hogy először sikeresek legyenek. Egy ilyen misszió valójában lehetséges, a jelenlegi technológiával. A tervek szerint olyan léghajókat kell használni, amelyek hosszabb ideig a felső légkörben maradhatnak.

Úgy tűnik, meglepő, hogy a Vénusz felső légköre a Naprendszer leginkább Föld-szerű helye.50 km és 60km magasság között a nyomás és a hőmérséklet összehasonlítható a Föld alsó légkörének területeivel. A légköri nyomás a venusiai légkörben 55 km-nél körülbelül a fele a Föld feletti nyomásnak. Tény, hogy nyomás nélkül lenne jó, mivel ez nagyjából megegyezik a Kilimandzsáró csúcstalálkozón felmerülő légnyomással. Nem kell önmagát is szigetelni, mivel itt a hőmérséklet 20 ° C és 30 ° C között van.

A fenti magasság fölötti légkör is elég sűrű ahhoz, hogy megvédje az űrhajókat az űrből származó ionizáló sugárzással szemben. A nap közelebbi közelsége még nagyobb mennyiségű rendelkezésre álló napsugárzást biztosít, mint a Földön, ami a teljesítmény előállításához használható (kb. 1,4-szer nagyobb).

A fogalmi léghajó lebegne a bolygón, és a szél elfújta. Hasznos módon lélegző gázkeverékkel, például oxigénnel és nitrogénnel tölthetjük fel, amely úszóképességet biztosít. Ez azért lehetséges, mert a légáteresztő levegő kevésbé sűrű, mint a venusiai légkör, és ennek következtében emelőgáz lenne.

A venusiai légkör 97% szén-dioxidot, mintegy 3% nitrogént és egyéb gázokat tartalmaz. Híresen tartalmaz egy kénsavat, amely sűrű felhőket képez, és a Földről nézve jelentősen hozzájárul a látható fényerőhöz. Tény, hogy a bolygó a fénytől, amely a napból esik, 75 százalékát tükrözi. Ez a rendkívül fényvisszaverő felhőréteg 45 km és 65 km között van, ködös kénsav cseppek alatt kb. 30 km. Mint ilyen, a léghajó kialakításnak ellenállónak kell lennie ennek a savnak a maró hatására.

Szerencsére már megvan a technológia, amely a savasság problémájának leküzdéséhez szükséges. Számos kereskedelmi forgalomban kapható anyag, köztük a teflon és számos műanyag, magas savas ellenállással rendelkezik, és felhasználható a léghajó külső burkolatához. Figyelembe véve mindezeket a tényezőket, elképzelhető, hogy sétálhatsz a léghajón kívüli platformon, és csak a levegőellátást hordozod, és vegyi veszélyes öltönyt viselnek.

Élet a Vénuszon?

A Vénusz felszínét az amerikai Magellan misszióban a radar keringése alapján leképezték. Az 1970-es évek végén a szovjet próbák Venera misszióinak sorozata azonban csak néhány helyet látott a felszínen. Ezek a szondák visszatértek a venusiai felület első és eddig csak képeihez. Természetesen a felszíni körülmények teljesen életképtelennek tűnnek minden életre.

A felső légkör azonban más történet. Bizonyos extrémofil szervezetek már léteznek a Földön, amely képes ellenállni a légkörben lévő körülményeknek azon a magasságban, ahol a HAVOC repülne. Az olyan fajok, mint az Acidianus infernus, Izland és Olaszország rendkívül savas vulkáni tavakban találhatók. Úgy találták, hogy a Föld felhőiben is léteznek a mikrobák. Ezek egyike sem bizonyítja, hogy az élet létezik a venusiai légkörben, de lehetőség van arra, hogy egy olyan misszió, mint a HAVOC vizsgálja meg.

A jelenlegi éghajlati viszonyok és a légkör összetétele az elhúzódó üvegházhatás eredménye (egy szélsőséges üvegházhatás, amelyet nem lehet megfordítani), ami a bolygót egy korabeli történelemben egy vendégszerető Föld-szerű „iker” világból alakította át. Míg jelenleg nem számítunk arra, hogy a Föld hasonlóan szélsőséges forgatókönyvbe kerül, azt bizonyítja, hogy bizonyos fizikai feltételek kialakulása esetén a bolygó éghajlatának drámai változásai történhetnek.

A jelenlegi klímamodellek tesztelésével a Vénuszon tapasztalt szélsőséges pontok segítségével pontosabban meghatározhatjuk, hogy a különböző éghajlatváltozási hatások drámai változásokhoz vezethetnek. A Vénusz tehát lehetőséget nyújt számunkra, hogy teszteljük a jelenlegi klímamodellezésünk szélsőségeit, saját bolygónk ökológiai egészségére gyakorolt ​​minden következményével.

Még mindig viszonylag keveset tudunk a Vénuszról, annak ellenére, hogy a legközelebbi bolygónk. Végső soron megtanuljuk, hogy két nagyon hasonló bolygó képes legyen ilyen különbözõ múltra, hogy megértsük a naprendszer és talán más csillagrendszerek fejlődését.

Ezt a cikket eredetileg Gareth Dorrian és Ian Whittaker The Conversation című kiadványában tették közzé. Olvassa el az eredeti cikket itt.