NASA muốn đưa con người đến Venus – đây là lý do tại sao đó là một ý tưởng tuyệt vời

Tiểu thuyết khoa học phổ biến của đầu thế kỷ 20 mô tả Venus như một loại thần tiên của nhiệt độ ấm áp, rừng, đầm lầy và thậm chí cả khủng long.

Vào năm 1950, Cung thiên văn Hayden tại Bảo tàng Lịch sử Tự nhiên Mỹ đã thu hút các đặt phòng cho sứ mệnh du lịch vũ trụ đầu tiên, trước thời đại hiện đại của Nguồn gốc Xanh, SpaceX và Virgin Galactic. Tất cả bạn phải làm là cung cấp địa chỉ của bạn và đánh dấu vào ô cho điểm đến ưa thích của bạn, trong đó bao gồm Venus.

Ngày nay, Venus không thể là một điểm đến mơ ước cho du khách không gian đầy tham vọng. Như được tiết lộ bởi nhiều nhiệm vụ trong vài thập kỷ qua, chứ không phải là một thiên đường, hành tinh này là một thế giới địa ngục của nhiệt độ thấp, một bầu không khí độc hại ăn mòn và áp suất nghiền ở bề mặt.

Mặc dù vậy, NASA hiện đang làm việc trên một nhiệm vụ có người lái mang tính khái niệm cho Venus, được đặt tên là High Altitude Venus Operational Concept – (HAVOC).

Nhưng làm thế nào là một nhiệm vụ thậm chí có thể? Nhiệt độ trên bề mặt của hành tinh (khoảng 460 ° C) trong thực tế nóng hơn Mercury, mặc dù Venus là khoảng gấp đôi khoảng cách từ mặt trời.

Đây là điểm cao hơn điểm nóng chảy của nhiều kim loại bao gồm bismut và chì, thậm chí có thể rơi như "tuyết" lên đỉnh núi cao hơn. Bề mặt là một phong cảnh đá cằn cỗi bao gồm các đồng bằng rộng lớn của đá bazan rải rác với các đặc điểm núi lửa, và một số khu vực miền núi có quy mô châu lục.

Venus đã từng là một trái đất sinh đôi (Tín dụng: NASA / JPL)

Nó cũng là địa chất trẻ, đã trải qua các sự kiện tái tạo thảm họa. Những sự kiện cực đoan như vậy là do sự hình thành nhiệt dưới bề mặt, cuối cùng làm cho nó tan chảy, giải phóng nhiệt và tái rắn hóa. Chắc chắn là một khách hàng tiềm năng đáng sợ đối với bất kỳ khách truy cập nào.

Lơ lửng trong bầu khí quyển

May mắn thay, ý tưởng đằng sau nhiệm vụ mới của NASA không phải là đưa mọi người lên bề mặt khắc nghiệt, mà là sử dụng bầu không khí dày đặc làm cơ sở để thăm dò. Không có ngày thực tế nào cho một nhiệm vụ kiểu HAVOC đã được công bố công khai.

Nhiệm vụ này là một kế hoạch dài hạn và sẽ dựa vào các nhiệm vụ thử nghiệm nhỏ để thành công trước tiên. Một nhiệm vụ như vậy là thực sự có thể, ngay bây giờ, với công nghệ hiện tại. Kế hoạch là sử dụng khí cầu có thể ở trên cao trong không khí phía trên trong thời gian dài.

Đáng ngạc nhiên như nó có vẻ, bầu khí quyển trên của sao Kim là vị trí giống Trái đất nhất trong hệ mặt trời. Giữa độ cao 50km và 60km, áp suất và nhiệt độ có thể được so sánh với các vùng khí quyển thấp hơn của Trái đất. Áp suất khí quyển trong bầu khí quyển Venusian ở 55km là khoảng một nửa áp suất ở mực nước biển trên Trái Đất.

Trong thực tế, bạn sẽ được tốt mà không có một bộ đồ áp lực, vì điều này là tương đương với áp suất không khí bạn sẽ gặp phải tại đỉnh núi Kilimanjaro. Bạn cũng không cần phải cách nhiệt chính mình vì nhiệt độ ở đây nằm trong khoảng từ 20 ° C đến 30 ° C.

Bầu không khí trên độ cao này cũng đủ dày đặc để bảo vệ các phi hành gia khỏi bức xạ ion hóa từ không gian. Khoảng cách gần mặt trời càng cung cấp lượng bức xạ mặt trời lớn hơn nhiều so với Trái Đất, có thể được sử dụng để tạo ra năng lượng (lớn hơn khoảng 1,4 lần).

Khí cầu khái niệm sẽ trôi nổi trên khắp hành tinh, bị gió thổi bay. Nó có thể, hữu ích, được làm đầy với một hỗn hợp khí thở như oxy và nitơ, cung cấp nổi. Điều này là có thể vì không khí thoáng khí ít dày đặc hơn bầu không khí sao Kim và, kết quả là, sẽ là một khí nâng.

Bầu khí quyển Venusian bao gồm 97% carbon dioxide, khoảng 3% nitơ và lượng nhỏ các loại khí khác. Nó nổi tiếng chứa một axít sulfuric rắc tạo thành những đám mây dày đặc và là một đóng góp chính cho độ sáng nhìn thấy được của nó khi nhìn từ Trái đất. Trên thực tế, hành tinh này phản chiếu khoảng 75% ánh sáng rơi xuống từ mặt trời.

Lớp đám mây phản chiếu cao này tồn tại từ 45km đến 65km, với một đám bụi axít sulfuric rơi xuống dưới khoảng 30km. Như vậy, một thiết kế khí cầu sẽ cần phải chịu được tác động ăn mòn của axit này.

May mắn là chúng tôi đã có công nghệ cần thiết để khắc phục vấn đề về tính axit. Một số vật liệu có sẵn trên thị trường, bao gồm teflon và một số chất dẻo, có tính kháng axit cao và có thể được sử dụng cho lớp vỏ ngoài của khí cầu.

Xem xét tất cả những yếu tố này, bạn có thể đi bộ trên một bục bên ngoài khí cầu, chỉ mang theo không khí của bạn và mặc một bộ đồ nguy hiểm hóa học.

Cuộc sống trên sao Kim?

Bề mặt của Sao Kim đã được ánh xạ từ quỹ đạo bằng radar trên sứ mệnh của Hoa Kỳ Magellan. Tuy nhiên, chỉ một vài địa điểm trên bề mặt đã từng được viếng thăm, bởi một loạt các sứ mệnh của Venera về các đầu dò của Liên Xô vào cuối những năm 1970. Những đầu dò này đã trả lại những hình ảnh đầu tiên – và cho đến nay – về bề mặt sao Kim. Chắc chắn các điều kiện bề mặt dường như hoàn toàn khắc nghiệt với bất kỳ loại cuộc sống nào.

Venus được nhìn thấy bởi Magellan (Tín dụng: NASA)

Tuy nhiên, bầu không khí phía trên là một câu chuyện khác. Một số loại sinh vật cực đoan đã tồn tại trên Trái đất có thể chịu được các điều kiện trong khí quyển ở độ cao mà tại đó HAVOC sẽ bay. Các loài như Acidianus infernus có thể được tìm thấy trong các hồ núi lửa có tính axit cao ở Iceland và Italy.

Vi khuẩn trong không khí cũng đã được tìm thấy trong các đám mây của Trái đất. Không ai trong số này chứng minh rằng cuộc sống tồn tại trong bầu khí quyển sao Kim, nhưng nó là một khả năng có thể được điều tra bởi một nhiệm vụ như HAVOC.

Các điều kiện khí hậu hiện tại và thành phần của khí quyển là kết quả của hiệu ứng nhà kính (hiệu ứng nhà kính cực đoan không thể đảo ngược), đã biến hành tinh này thành một thế giới “sinh đôi” mang tính hiếu khách trong lịch sử ban đầu.

Mặc dù hiện tại chúng tôi không mong đợi Trái đất trải qua một kịch bản cực đoan tương tự, nhưng nó chứng minh rằng những thay đổi mạnh mẽ đối với khí hậu hành tinh có thể xảy ra khi một số điều kiện vật lý phát sinh.

Bằng cách thử nghiệm các mô hình khí hậu hiện tại của chúng tôi bằng cách sử dụng các cực đoan được thấy trên sao Kim, chúng ta có thể xác định chính xác hơn các hiệu ứng ép buộc khí hậu khác nhau có thể dẫn đến những thay đổi lớn.

Do đó, Venus cung cấp cho chúng ta một phương tiện để kiểm tra các thái cực của mô hình khí hậu hiện tại của chúng ta, với tất cả các tác động vốn có đối với sức khỏe sinh thái của hành tinh của chúng ta.

Chúng ta vẫn biết tương đối ít về Kim tinh, mặc dù nó là hàng xóm hành tinh gần nhất của chúng ta. Cuối cùng, học cách hai hành tinh rất giống nhau có thể có những tiến triển khác nhau như vậy sẽ giúp chúng ta hiểu được sự tiến hóa của hệ mặt trời và thậm chí có thể là của các hệ sao khác.

Bài báo này được Gareth Dorrian, Tiến sĩ nghiên cứu sau tiến sĩ về Khoa học vũ trụ, Đại học Nottingham Trent và Ian Whittaker, Giảng viên, Đại học Nottingham Trent tái bản theo giấy phép Creative Commons. Đọc bài viết gốc.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *