Üdvözöljük a Naprendszer gyarmatosítása sorozatunkban! Ma átnézzük a Föld „testvér bolygóját”, a pokolias, de furcsa módon hasonló Vénusz bolygót. Élvezd!
Mivel az emberek először az ég felé nézték, tisztában voltak a Vénussal. Az ősi időkben mind a „Reggeli csillag”, mind az „Esti csillag” néven ismerték, mivel napkeltekor és napnyugtakor az égbolton fényesen jelenik meg. Végül a csillagászok rájöttek, hogy valójában bolygóról van szó, és hogy hasonlóan a Földhez, ez is keringte a Napot. Az űrkorszaknak és a bolygón zajló számos küldetésnek köszönhetően pontosan megtanultuk, milyen környezetben van a Vénusz.
Olyan sűrű légkörben, hogy lehetetlenné teszi a rendszeres felszíni képalkotó képességeket, a hő olyan intenzív módon megolvaszthatja az ólmot és a kénsav-esőket, úgy tűnik, nem indokolt odamenni. De amint az utóbbi években megtudtuk, a Vénusz egykor nagyon más hely volt, óceánokkal és kontinensekkel kiegészítve. És a megfelelő technológiával kolóniákat lehetne építeni a felhők felett, ahol biztonságban lehetnek.
Szóval mi lenne a Vénusz gyarmatosítása? A Naprendszer gyarmatosítására vonatkozó egyéb javaslatokhoz hasonlóan ez is a megfelelő módszerek és technológiák rendelkezésére áll, és mennyit hajlandóak költeni.
Példák a fikcióra:
A 20. század eleje óta a Vénusz gyarmatosításának gondolatát kutatták a tudományos fantasztikus művekben, elsősorban annak formálásának formájában. A legkorábbi ismert példa Olaf Stapletoné Utolsó és első férfiak (1930), amelynek két fejezete annak leírására szolgál, hogy az emberiség leszármazottai hogyan alakítják a Vénust a Föld után, amikor a Föld lakhatatlanná válik; és a folyamat során népirtást követ el a természetes vízi élet ellen.
Az 1950-es és 60-as évekre a tereprendezés számos tudományos fantasztikus műben megjelent. Poul Anderson részletesen írt az 1950-es évek tereprendezéséről. 1954-es regényében A nagy eső, A Vénust nagyon hosszú ideig változtatják meg a bolygómérnöki technikák. A könyv annyira befolyásos volt, hogy a „nagy eső” kifejezés azóta szinonimává vált a Vénusz tereprendezésével.
1991-ben a szerző, David David Nordley novellájában („A Vénusz havai”) azt sugallta, hogy a Vénusz a Föld várakozási körzetének tömeghajtókkal történő kivitelével akár 30 Föld napig is felpörgethető. Kim Stanley Robinson szerző híre lett a tereprendezés reális ábrázolásáról Mars-trilógia - amely tartalmazza Vörös Mars, Zöld Mars és Kék Mars.
2012-ben követte ezt a sorozatot a 2312, egy tudományos fantasztikus regény, amely a teljes Naprendszer gyarmatosításával foglalkozott - amely magában foglalja a Vénust is. A regény azt is megvizsgálta, hogy a Vénusz milyen formában terelhető fel, kezdve a globális hűtéstől a szén-dioxid megkötésig, amelyek mindegyike tudományos tanulmányokon és javaslatokon alapult.
Javasolt módszerek:
Mindent elmondva, a Vénusz kolonizálására javasolt legtöbb módszer hangsúlyozza az ökológiai mérnököket (más néven: tereprendezést), hogy a bolygó lakhatóvá váljon. Vannak azonban olyan javaslatok is, amelyek szerint az emberek élhetnek a Vénuszon a környezet lényeges megváltoztatása nélkül.
Például Viorel Badescu és Kris Zacny (szerk.) Szerint a Belső Naprendszer: Lehetséges energia- és anyagforrások szerint, a szovjet tudósok azt sugallták, hogy az emberek a Vénusz légkörét gyarmatosíthatják, ahelyett, hogy az 1970-es évek óta megpróbálnának ellenséges felületén élni.
A közelmúltban a NASA Geoffrey A. Landis tudósa „Vénusz gyarmatosítása” című cikket írt, amelyben azt javasolta, hogy a városokat építsék a Vénusz felhő felett. A felszín feletti 50 km-es tengerszint feletti magasságban azt állította, hogy az ilyen városok biztonságosak lennének a durva velencei környezettel szemben:
„A Vénusz légköre a Föld leginkább földi környezete (maga a Föld kivételével) a Naprendszerben. Azt javasoljuk, hogy közeljövőben a Vénusz emberi felfedezésére a légkörben lévő aerosztatikus járművektől kerüljön sor, és hosszú távon állandó településeket lehessen hozni olyan városok formájában, amelyeket úgy terveztek, hogy körülbelül ötven kilométer magasságban lebegjenek. a Vénusz hangulata. ”
A felszín feletti 50 km-es tengerszint feletti magasságban a környezetnek körülbelül 100 000 Pa nyomása van, amely valamivel kisebb, mint a Föld tengerszint feletti nyomása (101,325 Pa). Ezen a régiónál a hőmérséklet 0 ° C és 50 ° C (273–333 K; 32–122 ° F) között van, és a kozmikus sugárzás elleni védelmet a fenti légkör biztosítja, a Földdel egyenértékű árnyékoló tömeggel.
A velencei élőhelyek Landis javaslatának megfelelően kezdetben lélegző levegővel (21:79 oxigén-nitrogén keverék) feltöltött aerostatokból állnának. Ez azon az elgondoláson alapul, hogy a levegő emelőgáz lenne a sűrű szén-dioxid-atmoszférában, és a hélium emelőteljesítményének több mint 60% -ával bírna a Földön.
Ezek kezdeti életteret biztosítanának a gyarmatosítók számára, és terraformerként működnének, fokozatosan átalakítva a Vénusz légkörét valami élhetővé, hogy a gyarmatosítók a felszínre vándorolhassanak. Ennek egyik módja az, hogy ezeket a városokat napenergia árnyalatokként használják, mivel a felhőkben való jelenléte megakadályozná, hogy a napsugárzás elérje a felszínt.
Ez különösen akkor működne, ha a lebegő városok alacsony albedóanyagokból készültek. Alternatív megoldásként ezekből a tükröző léggömbök és / vagy a szén nanocsövek vagy a grafén fényvisszaverő lapjai helyezhetők el. Ez elősegíti az in situ erőforrások elosztásának előmozdítását, mivel a légköri reflektorokat helyi forrásból származó szén felhasználásával lehet építeni.
Ezenkívül ezek a kolóniák platformokként is szolgálhatnak, ahol kémiai elemeket vezetnek nagy mennyiségben a légkörbe. Ennek formája lehet kalcium és magnézium por (amely szétválaszt szénet kalcium és magnézium-karbonátok formájában), vagy hidrogén-aeroszol (grafit és víz előállítása) formájában, amelyek utóbbi a felületre esik, és körülbelül 80% -át lefedik. óceánok felszíne).
A NASA megkezdte annak vizsgálatát, hogy a 2015-ben javaslatot tettek-e a személyzettel ellátott missziók Vénuszba - a magas tengerszint feletti Vénusz-operatív koncepció (HAVOC) részeként - amelyet Dale Arney és Chris Jones vettek fel a NASA Langley Kutatóközpontjából. a küldetések összes, személyzettel ellátott része a légi járművektől könnyebb vagy a pálya körül.
Lehetséges előnyök:
A Vénusz kolonizációjának számos előnye van. A kezdõk számára a Vénusz a Földhez legközelebb esõ bolygó, azaz kevesebb idõt és pénzt igényel, és küldetéseket küldene oda, összehasonlítva a Naprendszer többi bolygójával. Például a Venus Express szonda alig több mint öt hónapot igényelt a Földről a Vénuszra való utazáshoz, míg a Mars Express szonda csaknem hat hónapot vett igénybe, hogy a Földről a Marsba juthasson.
Ezenkívül a Vénuszra nyíló ablakok gyakrabban fordulnak elő, minden 584 naponként, amikor a Föld és a Vénusz alacsonyabb szintű összekapcsolódást tapasztal. Ezzel összehasonlítjuk azt a 780 napot, amely a Földnek és a Marsnak az ellenállás eléréséhez szükséges (azaz a pályájuk pontja, amikor a legközelebbi megközelítést érik el).
A Mars felé irányuló küldetéshez képest a Vénusz légkörébe történő küldetés az űrhajósokat is kevésbé tenné ki a káros sugárzásnak. Ez részben a Vénusz nagyobb közelségének, hanem a Vénusz által indukált magnetoszféranak is köszönhető - ami vastag atmoszférájának és a szél szélének kölcsönhatásából származik.
Ezenkívül a Vénusz légkörében kialakult úszó településeknél is kisebb a robbanásveszélyes dekompresszió kockázata, mivel nem lenne jelentős nyomáskülönbség az élőhelyek belső és külső területei között. Mint ilyen, a lyukasztás kisebb kockázatot jelentene, és a javítások könnyebben felszerelhetők.
Ezenkívül az embereknek nem lenne szükségük túlnyomásos ruhákra a külső vállalkozáshoz, mint a Marson vagy más bolygókon. Noha az élőhelyeken kívül történő munkához továbbra is szükségük lenne oxigéntartályokra és a savas eső elleni védelemre, a munkavállalók számára a környezet sokkal barátságosabb.
A Vénusz mérete és tömege szintén közel áll a Földhöz, olyan felszíni gravitációt eredményezve, amelyhez sokkal könnyebben képes alkalmazkodni (0,904g). A hold, a higany vagy a Mars gravitációjával összehasonlítva (0,165 és 0,38 g), ez valószínűleg azt jelentené, hogy a súlytalansággal vagy a mikrogravitációval kapcsolatos egészségügyi hatások elhanyagolhatóak lennének.
Ezenkívül egy település bőséges anyaghoz férhet hozzá, amellyel élelmiszereket termeszthetnek és anyagokat gyárthatnak. Mivel a Vénusz légkörét főleg szén-dioxidból, nitrogénből és kén-dioxidból állítják elő, ezeket elválaszthatják műtrágyák és más kémiai vegyületek előállítására.
A szén-dioxid kémiailag is elválasztható oxigén-gáz előállításához, és a kapott szén felhasználható grafén, szén nanocsövek és más szuper anyagok előállítására. Amellett, hogy esetleges napelemeket használnak, a világgazdaságon kívül a helyi gazdaság részeként is exportálhatók.
Kihívások:
Természetesen a Vénuszhoz hasonló bolygó kolonizálása szintén a nehézségekkel jár. Például, miközben az úszó kolóniákat eltávolítanák a felület rendkívüli hő- és hőhatásából, továbbra is fennáll a kénsav által okozott veszély. Tehát amellett, hogy védekező árnyékolást kell alkalmazni a kolóniában, a személyzetre és a léghajóra is védelmet kell nyújtani.
Másodszor, a víz a Vénuszon gyakorlatilag nem létezik, és a légkör összetétele nem teheti lehetővé a szintetikus előállítást. Ennek eredményeként a vizet a Vénuszba kell szállítani mindaddig, amíg a helyszínen nem keletkezik (azaz hidrogén-gázt kell bevinni, hogy víz alakuljon ki a légkörben), és rendkívül szigorú újrahasznosítási protokollokat kell bevezetni.
És természetesen itt van a költségek kérdése. Még akkor is, ha a kirakatok gyakrabban fordulnak elő, és rövidebb, körülbelül öt hónapos átutazási idő, mégis nagyon nagy beruházást igényel az összes szükséges anyag szállításához - nem is beszélve az összeszerelésükhöz szükséges robotmunkásokról -, hogy akár egyetlen úszót is építsenek. kolónia a Vénusz légkörében.
Ennek ellenére, ha úgy találjuk, hogy így van, a Vénusz nagyon valószínűleg a „Cloud Cities” otthona lehet, ahol a szén-dioxid-gázt feldolgozzák, és szuper-anyagokká alakítják exportra. És ezek a városok alapul szolgálhatnak a „Nagy Eső” Vénuszhoz való lassú bevezetéséhez, végül olyan világmá alakulva, amely valóban élhetné a „Föld testvér bolygója” nevet.
Sok érdekes cikket írtunk a tereprendezésről itt a Space Magazine-ban. Itt található a végleges útmutatás a terepformáláshoz: teher alakíthatjuk-e a holdot? Tegyük-e fel a Marsot? - Hogyan tegyük fel a Marsot? és a hallgatói csapat azt akarja, hogy a Mars terápiáját ciánbaktériumokkal végezzék.
Vannak olyan cikkeink is, amelyek feltérképezik a terepformálás radikálisabb oldalát, például a Could We Terraform Jupiter ?, Can Terraform The Sun? És Terraform A Black Hole?
További információkért nézd meg a NASA Quest Terraforming Mars programját! és a NASA útja a Marsra.
És ha tetszett a fent közzétett videó, látogasson el a Patreon oldalra, és derítse ki, hogyan lehet ezeket a videókat korán beszerezni, miközben segít minket, hogy még több nagyszerű tartalmat nyújtsunk neked!
Forrás:
- Badescu V., Zacny K. (szerk.), Belső Naprendszer: Leendő energia- és anyagforrások, Springer.com
- Wikipedia - Vénusz kolonizálása
- Wayne és mtsai. „A Vénusz volt a naprendszerünk első lakható világa? ”, Geofizikai kutatási levelek.
- D. Arney, C. Jones. „HAVOC: Nagymagasságú Vénusz operatív koncepciója - Vénusz feltárási stratégiája”, NASA műszaki jelentéskiszolgáló, Langley Kutatóközpont.
