20. gadsimta sākuma populārzinātniskā fantastika attēloja Venēru kā sava veida brīnišķīgu pasauli ar patīkamu temperatūru, mežiem, purviem un pat dinozauriem. 1950. gadā Haydenas Planetārijs Amerikas Dabas vēstures muzejā veica rezervāciju pirmajiem kosmosa tūristiem, krietni pirms modernās Zilās izcelsmes, SpaceX un Virging Galactic ēras. Viss, kas jums bija jādara, bija norādīt savu adresi un ievietot ķeksīti pareizajā vietā, starp kurām bija arī Venēra.
Maz ticams, ka Venera šodien būs sapņu piepildījums topošajiem kosmosa tūristiem. Kā parādīja daudzās misijas pēdējās desmitgadēs, šī planēta nav paradīze, bet gan ellišķīgā pasaule ar augstām temperatūrām, toksisku atmosfēru un kolosālu virsmas spiedienu. Neskatoties uz to, NASA šobrīd strādā pie konceptuālas komandēšanas uz Venēru - Liela augstuma Venēras operācijas koncepcija (HAVOC).
Misija uz Venēru: vai tas ir pat iespējams?
Kā šāda misija ir pat iespējama? Temperatūra uz planētas virsmas (apmēram 460 grādi pēc Celsija) ir augstāka nekā uz Merkura, kaut arī Venera ir divreiz tālāk no Saules. Šajā temperatūrā vairums metālu izkausē, ieskaitot bismutu un svinu, kas pēc tam var izkrist kā "sniegs" augstās kalnu virsotnēs. Planētas virsma ir neauglīga, akmeņaina ainava ar plašām bazalta līdzenumiem, kas apvilkti ar vulkānu krāteriem, un vairākiem kalnainiem reģioniem ar kontinentālu proporciju.
Planēta ir arī ģeoloģiski jauna, un tajā notiek katastrofiski virsmas pārbūves notikumi. Ārkārtīgus notikumus izraisa siltuma uzkrāšanās zem virsmas, izraisot virsmas izkausēšanu, siltumenerģijas ražošanu un atkal sacietēšanu. Baismīgs izredzes jebkuram apmeklētājam.
Peldēšana atmosfērā
Reklāmas video:
Tāpēc NASA jaunās misijas ideja nav nolaist cilvēkus uz neapdzīvotas virsmas, bet gan izmantot blīvo atmosfēru kā pētījumu vietu. HAVOC misijas oficiālais datums vēl nav publiski paziņots. Misija būs ilgtermiņa un, iespējams, ietvers vairākas pārbaudes misijas, kurām būs jāpierāda visa pasākuma panākumi. Pašlaik šāda misija patiešām ir iespējama, izmantojot modernās tehnoloģijas. Plāns ir izmantot dirižabļus, kas ilgāku laiku var atrasties augšējā atmosfērā.
Ironiski, ka Veneras augšējā atmosfēra ir vistuvāk Zemei no jebkuras vietas Saules sistēmā. Starp 50 un 60 kilometru augstumu spiedienu un temperatūru var salīdzināt ar Zemes zemākās atmosfēras zonām. Atmosfēras spiediens Venēras atmosfērā 55 kilometru augstumā ir apmēram puse no spiediena jūras līmenī uz Zemes. Patiesībā jūs jutīsities lieliski pat bez saspiesta uzvalka - tāds pats spiediens ir vērojams Kilimandžaro kalna virsotnē. Jums pat nevajadzēs sasildīties - temperatūra būs 20-30 grādu robežās.
Augšējā atmosfēra ir arī pietiekami blīva, lai aizsargātu astronautus no jonizējošā starojuma no kosmosa. Saules tuvums nodrošina arī lielāku pieejamo starojumu nekā uz Zemes, ko var izmantot enerģijas ģenerēšanai (apmēram 1,4 reizes lielāks).
Koncepcijas dirižablis peldēs ap planētu, ko nes vēji. To varētu piepildīt ar elpojošu skābekļa un slāpekļa maisījumu un tādējādi nodrošināt peldspēju. Tas ir reāli, jo elpojošais gaiss ir mazāk blīvs nekā Venēras atmosfēra un paaugstināsies.
Venēras atmosfērā ir 97% oglekļa dioksīda, 3% slāpekļa un nedaudz citu gāzu. Tas satur sērskābi, kas veido blīvus mākoņus un ir galvenais faktors, kas atbild par planētas redzamību no Zemes. Venera atspoguļo apmēram 75% no gaismas, kas uz to krīt no Saules. Šis atstarojošais slānis ir no 45 līdz 65 kilometriem augsts, un sērskābes pilienu migla ir līdz 30 kilometriem lejā. Tādējādi dirižabļa konstrukcijai jābūt izturīgai pret šīs skābes korozīvo iedarbību.
Par laimi, mums jau ir tehnoloģija, kas nepieciešama skābuma problēmu pārvarēšanai. Vairāki komerciāli pieejami materiāli, tostarp teflons un virkne plastmasu, ir ļoti izturīgi pret skābēm, un tos var izmantot dirižabļa ārējam apvalkam. Ņemot vērā visus šos faktorus, iespējams, jūs varētu staigāt pa platformu ārpus dirižabļa, valkājot ķīmiskās aizsardzības uzvalku un skābekļa tvertni.
Dzīve uz Venēras?
Venēlas virsmu no orbītas kartēja Magelāna misijas radars. Tomēr mēs spējām apmeklēt tikai dažas vietas virszemē, pateicoties 70. gadu beigām veltītajām padomju Venera zondēm. Šīs zondes mums sniedza pirmos un līdz šim vienīgos Venēras virsmas attēlus. Protams, apstākļi uz virsmas mums likās pilnīgi neiedomājami dzīvi.
Tomēr atmosfēras augšdaļa ir atšķirīgs stāsts. Uz Zemes jau ir vairāku veidu ekstremofīlie organismi, kas var izturēt atmosfēras apstākļus augstumā, kurā lidos HAVOC. Tādas sugas kā Acidianus infernus var atrast ļoti skābos vulkāniskajos ezeros Islandē un Itālijā. Konstatēts, ka mikrobi tiek pārnēsāti arī Zemes mākoņos. Tas nekas neliecina, ka dzīve eksistē Venēras atmosfērā, taču HAVOC stila misija varētu izpētīt šo iespēju.
Pašreizējie klimatiskie apstākļi un atmosfēras sastāvs ir augoša siltumnīcas efekta (ekstrēma siltumnīcas efekta, kuru nevar mainīt) rezultāts, kas ir pārveidojis planētu no viesmīlīgās "Zemes māsas" par briesmoni, kāds tas ir šodien. Kaut arī mēs negaidām, ka Zeme izies līdzīgu ekstrēmu scenāriju, tas pierāda, ka, iestājoties noteiktiem fiziskiem apstākļiem, planētas klimatā var notikt dramatiskas izmaiņas.
Pārbaudot mūsu pašreizējos klimata modeļus, izmantojot galējības, kuras redzam uz Venēras, mēs varam precīzāk noteikt, kā atšķirīga klimata ietekme var izraisīt dramatiskas izmaiņas. Venera dod mums iespēju pārbaudīt mūsu klimata modelēšanu ar visām no tā izrietošajām sekām uz mūsu planētas ekoloģisko veselību.
Mēs joprojām salīdzinoši maz zinām par Venēru, kaut arī tā ir mūsu tuvākā planētu kaimiņa. Galu galā abu planētu līdzību izpēte mums palīdzēs izprast Saules sistēmas un, iespējams, citu zvaigžņu sistēmu attīstību.
Iļja Khel