¿Por qué preocuparse por construir una colonia en Marte cuando en su lugar podría flotar una muy por encima de la superficie de Venus?
El segundo planeta desde el Sol podría parecer un lugar desagradable para construir una casa, con una temperatura de superficie lo suficientemente caliente como para derretir el plomo y una atmósfera tan densa que se sentiría sumergida bajo 3000 pies de agua.
Pero el aire en Venus se adelgaza a medida que se eleva sobre la superficie y se enfría considerablemente; A 31 millas (50 km) se llega al punto ideal para la habitación humana: temperaturas mediterráneas y presión barométrica a nivel del mar.
Si alguna vez hubiera un lugar para construir una ciudad flotante, este sería ese. Los colonos de Venus no construirían en la superficie del planeta; ellos, en teoría, establecerían una “ciudad de nubes” flotante en la atmósfera de Venus.
El aire respirable flota en la espesa atmósfera de dióxido de carbono de Venus, lo que significa que en Venus, un dirigible podría usar aire como gas de elevación, de la misma manera que los dirigibles terrestres usan helio para flotar en nuestra atmósfera mucho más delgada. [1]
Aproximadamente a 31 millas (50 km) sobre la superficie, la gravedad y la presión son similares a las de la Tierra, las temperaturas se mantienen cerca de los 50-120 grados F más manejables y la colonia estaría mucho mejor protegida de la radiación solar que Marte.
En Marte, un humano recibiría la dosis equivalente de 1,000,000 de rayos X cada 17.4 minutos. La rica atmósfera de Venus bloquea la radioactividad, en Venus a 31 millas sobre la superficie, la radiación es equivalente a la que obtendrías en la Tierra.
Otro gran problema con una colonia lunar o marciana es que los huesos y músculos de un astronauta se deterioran con poca gravedad. Nadie sabe todavía cuánta gravedad necesita un humano para evitar el deterioro, pero la gravedad de Venus es la más cercana a la Tierra, aproximadamente a 9/10. Marte solo tiene un tercio de la gravedad que tiene la Tierra, mientras que la luna tiene solo un sexto.
La presión atmosférica también es crucial. Piense en la diferencia entre pinchar un neumático de automóvil y dejar salir el aire de un globo medio inflado. Los gases buscan el equilibrio. Dado que apenas hay atmósfera en la luna o en Marte, una rasgadura en el casco de un hábitat humano cerrado absorbería oxígeno con una fuerza tremenda.
Treinta y una millas por encima de Venus, simplemente se filtraría. Esto también significa que una colonia de nubes veneciana no necesitaría tanto refuerzo. Venus También podría extraerse para obtener materiales útiles. Y con una temperatura suave, se tendría que gastar mucha menos energía en calentar o enfriar la colonia.
Por supuesto, es bastante difícil aterrizar en la superficie de otro planeta, y mucho menos a 30 millas por encima de la superficie. Obviamente, en nuestro caso, ‘aterrizar en la superficie de Venus’ representaría un fracaso significativo de la misión.
La aeronave ( una esfera con piel de titanio de 0.04 “de grosor podría sobrevivir al reingreso y flotar un par de millas por encima de la superficie), entraría en la atmósfera venusina dentro de una capa protectora a 7.200 metros por segundo. Durante los próximos siete minutos, la capa protectora se desaceleraría a 450 m / s, y desplegaría un paracaídas para reducir la velocidad aún más. En este punto, las cosas se vuelven locas. El aerosol se alejaría, y la aeronave comenzaría a desplegarse e inflarse, mientras aún caía a través del atmósfera a 100 m / s. El paracaídas se tiraría, la aeronave se inflaría por completo y (si todo hubiera salido como se supone que debería) , flotaría suavemente hasta detenerse a 31 millas (50 km) sobre la superficie de Venus. 2] [3]
También se podrían enviar pequeños laboratorios robóticos a Venus, donde se moverían en la atmósfera, extrayendo materiales que sostienen la vida, inflando gradualmente grandes estructuras en forma de vejiga (quizás un módulo Bigelow Aerospace hecho de Kevlar). [4]
La atmósfera venusina es un entorno altamente dinámico y diverso, tanto en la constitución como en la presión ambiental, la temperatura e incluso el clima. Forma muchas capas distintas a diferentes altitudes, y su troposfera se extiende a unos 100 km. Su composición es principalmente dióxido de carbono (CO2 96.5%) y una cantidad menor de nitrógeno (N2 3.5%), mientras que otros componentes están en pequeñas cantidades, pero eso realmente no los excluye de la posibilidad de extraerlos de la atmósfera. Por ejemplo, en las capas de nubes entre ~ 50 y 70 km, grandes concentraciones de ácido sulfúrico (H2SO4 y concentraciones más pequeñas de sulfuro de hidrógeno (se detectaron H2S y sería posible extraer hidrógeno, azufre y oxígeno de él por electrólisis y el uso). de catalizadores reductores. Se puede hacer algo similar con dióxido de carbono para extraer oxígeno y carbono en una electrólisis de la atmósfera o fotosíntesis en dos pasos. Estos elementos constituyentes por sí solos ya le dan cualquier cantidad de compuestos moleculares de interés, incluso para el aire respirable (nitrógeno y dióxido de carbono tal como están, solo en diferentes concentraciones, oxígeno y agua para controlar la humedad ambiental), suponiendo que las concentraciones razonables de deuterio a hidrógeno también sean agua potable, de lo contrario, los átomos de deuterio e hidrógeno se pueden separar durante la electrólisis o el agua pesada (D2O del agua ( H2O con separación adicional por peso molecular. El nitrógeno y el hidrógeno le dan amoníaco (NH3 que puede usarse como líquido refrigerante / refri gerante, fertilizante, combustible, … El carbono y el hidrógeno también permiten la producción de carbohidratos y policarbohidratos sintetizados o cultivados de forma natural como nutrientes, cadenas de carbohidratos y carbohidratos aromáticos como plásticos, por ejemplo, vinilo, polietileno que podría reconocer en muchos productos al tener ese HDPE – alta densidad la impresión o incrustación de carteles de reciclaje de polietileno o PE y el HDPE ni siquiera están corroídos por el ácido sulfúrico, por lo que podrían usarse ampliamente en la atmósfera de Venus para la construcción. Además, siempre que pueda extraer el cloro que también está presente justo debajo de la capa de nubes, también podría hacer PVC.
Los puntos de ebullición de algunos metales y aleaciones metálicas también están por debajo de la temperatura de la superficie de Venus de ~ 462 ° C (por ejemplo, cadmio, plomo, algunas aleaciones de magnesio, mercurio, fósforo, potasio, selenio, …) para que puedan formar vapor que sería transportado a niveles más altos. Altitudes por vientos térmicos, donde se condensarían o recombinarían en moléculas más pesadas (esta última podría ser cierta para las moléculas que contienen fósforo y potasio) con la caída de la temperatura y formar depósitos de precipitados metálicos. Sería posible recolectar algunos de estos metales de la atmósfera inferior en globos de baja altitud en la superficie de condensación, o incluso recolectar sus precipitados similares a la nieve de las superficies de alta montaña con grúas de cable.
Pero, para cualquier colonia seria en las nubes venusianas donde la presión y la temperatura son como la superficie de la Tierra, el aire respirable sirve como gas de elevación, y uno que no tendría que importar materiales de otras partes del sistema solar, aún necesitaría la capacidad de al menos saque rocas y rocas de la superficie con grúas de cable o similares, para proporcionar también a su colonia con silicio, hierro, cobre y otros elementos y compuestos útiles. Por ejemplo, para producir carburo de silicio (electrónica de baja potencia SiC, nitruro de galio (transistores GaN de alta potencia, diodos o energía fotovoltaica, o fosfuro de galio (GaP ya que todos estos materiales tienen buenas tolerancias al calor y a la radiación).
Años después del proyecto, podría parecer un gigantesco racimo de uvas. Los colonos permanentes podrían atar estas gotas flotantes juntas, extendiendo las pasarelas y construyendo plataformas, creando algo que eventualmente podría parecer una plataforma petrolera flotante masiva, completa con tubos colgando docenas de millas debajo para recoger materiales de la superficie.
En cuanto a cómo podría sentirse realmente la vida encaramada muy por encima de Venus: [5]
El ácido es bueno para la carne y descompone el tejido conectivo, las grasas y lo ablanda. Ejecute el pH de la otra manera y se convertirá en jabón y podría morder una torta urinaria. Venus no es para los tímidos, o las personas que tienen demasiado miedo de sacar a un pájaro gordo de la esclusa de aire y dejar que las duras leyes de la termodinámica hagan el trabajo. Si la idea de la Cena de Acción de Gracias en Venus te da los heebie jeebies, ni siquiera necesitas pensar en sumergirte en la atmósfera turbulenta con nada más que un protector térmico de plástico barato y un globo delgado para salvarte del crematorio que bosteza debajo . Así que cuelga al pájaro en las profundidades del infierno de Stygian, festeja como alguien que camina entre mundos y vive en una aeronave que monta los vientos nacidos en el infierno a 30 millas sobre una superficie tan caliente que brilla visiblemente roja.
En última instancia, tendrá que haber una razón convincente para gastar billones de dólares para salir del mundo: un recurso vital ubicado en Venus, el hacinamiento masivo, el apocalipsis nuclear. Pero si colonizamos los cielos de Venus, serán los factores blandos como la plausibilidad de una cocina al horno de ácido de Venutian lo que nos hará quedarnos.
Hay una propuesta seria de enviar astronautas a una ciudad de nubes flotantes en la atmósfera de Venus antes de dirigirse a Marte. [6]
Un hipotético puesto flotante a 30 millas sobre la superficie de Venus.
Notas al pie
[1] https://ntrs.nasa.gov/archive/na …
[2] Una forma de explorar Venus
[3] NASA – Vehículo de exploración espacial multimisión
[4] Página de inicio de Bigelow Aerospace
[5] Pavos Venusianos Cocidos con Ácido, o por qué todavía leo los comentarios del blog …
[6] Misión de Venus: la NASA prevé una “ciudad flotante” sobre las nubes de Venus donde los humanos podrían vivir