¡Bienvenido de nuevo a nuestra serie sobre Colonizar el Sistema Solar! Hoy, echamos un vistazo al "planeta hermano" de la Tierra, el planeta Venus infernal pero extrañamente similar. ¡Disfrutar!
Desde que los humanos comenzaron a mirar los cielos, han sido conscientes de Venus. En la antigüedad, se conocía como la "Estrella de la mañana" y la "Estrella de la tarde", debido a su aspecto brillante en el cielo al amanecer y al atardecer. Finalmente, los astrónomos se dieron cuenta de que en realidad era un planeta y que, al igual que la Tierra, también orbitaba al Sol. Y gracias a la era espacial y numerosas misiones al planeta, hemos aprendido exactamente qué tipo de ambiente tiene Venus.
Con una atmósfera tan densa que hace imposible la obtención de imágenes regulares de la superficie, un calor tan intenso que puede derretir el plomo y la lluvia de ácido sulfúrico, parece que hay pocas razones para ir allí. Pero como hemos aprendido en los últimos años, Venus fue una vez un lugar muy diferente, completo con océanos y continentes. Y con la tecnología adecuada, se podrían construir colonias sobre las nubes, donde estarían a salvo.
Entonces, ¿qué se necesitaría para colonizar Venus? Al igual que con otras propuestas para colonizar el Sistema Solar, todo se reduce a tener el tipo correcto de métodos y tecnologías, y cuánto estamos dispuestos a gastar.
Ejemplos en la ficción:
Desde principios del siglo XX, la idea de colonizar Venus se ha explorado en la ciencia ficción, principalmente en forma de terraformación. El primer ejemplo conocido es el de Olaf Stapleton Últimos y primeros hombres (1930), dos capítulos de los cuales están dedicados a describir cómo los descendientes de la humanidad terraforman Venus después de que la Tierra se vuelve inhabitable; y en el proceso, cometer genocidio contra la vida acuática nativa.
En los años 50 y 60, la terraformación comenzó a aparecer en muchas obras de ciencia ficción. Poul Anderson también escribió extensamente sobre terraformación en la década de 1950. En su novela de 1954, La gran lluvia, Venus se altera a través de técnicas de ingeniería planetaria durante un período de tiempo muy largo. El libro fue tan influyente que el término "Gran Lluvia" se ha convertido en sinónimo de la terraformación de Venus.
En 1991, el autor G. David Nordley sugirió en su cuento ("Las nieves de Venus") que Venus podría ser transformado en un día de 30 días terrestres exportando su atmósfera de Venus a través de impulsores masivos. El autor Kim Stanley Robinson se hizo famoso por su representación realista de la terraformación en el Trilogía de Marte - que incluía Marte Rojo, Marte Verde y Marte Azul
En 2012, siguió esta serie con el lanzamiento de 2312, una novela de ciencia ficción que se ocupó de la colonización de todo el Sistema Solar, que incluye a Venus. La novela también exploró las muchas formas en que Venus podría ser terraformado, desde enfriamiento global hasta secuestro de carbono, todo lo cual se basó en estudios y propuestas académicas.
Métodos propuestos:
En total, la mayoría de los métodos propuestos para colonizar Venus enfatizan la ingeniería ecológica (también conocida como terraformación) para hacer que el planeta sea habitable. Sin embargo, también ha habido sugerencias sobre cómo los seres humanos podrían vivir en Venus sin alterar sustancialmente el medio ambiente.
Por ejemplo, según Inner Solar System: Prospective Energy and Material Resources, de Viorel Badescu y Kris Zacny (eds), los científicos soviéticos han sugerido que los humanos podrían colonizar la atmósfera de Venus en lugar de intentar vivir en su superficie hostil desde la década de 1970.
Más recientemente, el científico de la NASA Geoffrey A. Landis escribió un artículo titulado "Colonización de Venus", en el que propuso que las ciudades podrían construirse sobre las nubes de Venus. A una altitud de 50 km sobre la superficie, afirmó, tales ciudades estarían a salvo del duro ambiente venusiano:
“[La] atmósfera de Venus es el entorno más parecido a la Tierra (aparte de la Tierra misma) en el sistema solar. Se propone aquí que en el corto plazo, la exploración humana de Venus podría tener lugar desde vehículos de aerostato en la atmósfera, y que a largo plazo, se podrían hacer asentamientos permanentes en forma de ciudades diseñadas para flotar a una altitud de aproximadamente cincuenta kilómetros. la atmósfera de Venus ".
A una altitud de 50 km sobre la superficie, el ambiente tiene una presión de aproximadamente 100,000 Pa, que es un poco menos que la Tierra al nivel del mar (101,325 Pa). Las temperaturas en estas regiones también varían de 0 a 50 ° C (273 a 323 K; 32 a 122 ° F), y la atmósfera de arriba proporcionaría protección contra la radiación cósmica, con una masa de protección equivalente a la de la Tierra.
Los hábitats venusianos, según la propuesta de Landis, consistirían inicialmente en aerostatos llenos de aire respirable (una mezcla de oxígeno y nitrógeno 21:79). Esto se basa en el concepto de que el aire sería un gas de elevación en la densa atmósfera de dióxido de carbono, que posee más del 60% de la potencia de elevación que tiene el helio en la Tierra.
Estos proporcionarían espacios de vida iniciales para los colonos, y podrían actuar como terraformadores, convirtiendo gradualmente la atmósfera de Venus en algo habitable para que los colonos pudieran migrar a la superficie. Una forma de hacerlo sería utilizar estas mismas ciudades como pantallas solares, ya que su presencia en las nubes evitaría que la radiación solar llegue a la superficie.
Esto funcionaría particularmente bien si las ciudades flotantes estuvieran hechas de materiales de bajo albedo. Alternativamente, se podrían desplegar globos reflectantes y / o láminas reflectantes de nanotubos de carbono o grafeno a partir de estos. Esto ofrece el avance de la asignación de recursos in situ, ya que los reflectores atmosféricos podrían construirse utilizando carbono de origen local.
Además, estas colonias podrían servir como plataformas donde se introdujeron elementos químicos en la atmósfera en grandes cantidades. Esto podría tomar la forma de polvo de calcio y magnesio (que secuestraría carbono en forma de carbonatos de calcio y magnesio), o un aerosol de hidrógeno (que produce grafito y agua, el último de los cuales caería a la superficie y cubriría aproximadamente el 80% de la superficie en los océanos).
La NASA ha comenzado a explorar la posibilidad de montar misiones tripuladas en Venus como parte de su Concepto Operativo Venus de Alta Altitud (HAVOC), que se propuso en 2015. Como lo describieron Dale Arney y Chris Jones del Centro de Investigación Langley de la NASA, este concepto de misión requiere Todas las partes tripuladas de las misiones se llevarán a cabo desde más ligero que una nave aérea o desde la órbita.
Beneficios potenciales:
Los beneficios de colonizar Venus son muchos. Para empezar, Venus es el planeta más cercano a la Tierra, lo que significa que llevaría menos tiempo y dinero y enviar misiones allí, en comparación con otros planetas del Sistema Solar. Por ejemplo, la sonda Venus Express tardó poco más de cinco meses en viajar de la Tierra a Venus, mientras que la sonda Mars Express tardó casi seis meses en llegar de la Tierra a Marte.
Además, las ventanas de lanzamiento a Venus ocurren con mayor frecuencia, cada 584 días cuando la Tierra y Venus experimentan una conjunción inferior. Esto se compara con los 780 días que le toma a la Tierra y a Marte lograr oposición (es decir, el punto en sus órbitas cuando hacen su acercamiento más cercano).
En comparación con una misión a Marte, una misión a la atmósfera de Venus también sometería a los astronautas a menos radiación nociva. Esto se debe en parte a la mayor proximidad de Venus, pero también a la magnetosfera inducida por Venus, que proviene de la interacción de su espesa atmósfera con el viento solar.
Además, para los asentamientos flotantes establecidos en la atmósfera de Venus, habría menos riesgo de descompresión explosiva, ya que no habría una diferencia de presión significativa entre el interior y el exterior de los hábitats. Como tal, los pinchazos representarían un riesgo menor, y las reparaciones serían más fáciles de montar.
Además, los humanos no requerirían trajes presurizados para aventurarse afuera, como lo harían en Marte u otros planetas. Aunque aún necesitarían tanques de oxígeno y protección contra la lluvia ácida cuando trabajaran fuera de sus hábitats, los equipos de trabajo encontrarían el ambiente mucho más hospitalario.
Venus también tiene un tamaño y una masa cercanos a la Tierra, lo que da como resultado una gravedad superficial a la que sería mucho más fácil adaptarse (0.904sol) En comparación con la gravedad en la Luna, Mercurio o Marte (0.165 y 0.38 sol), esto probablemente significaría que los efectos sobre la salud asociados con la ingravidez o la microgravedad serían insignificantes.
Además, un asentamiento allí tendría acceso a abundantes materiales con los que cultivar alimentos y fabricar materiales. Dado que la atmósfera de Venus está compuesta principalmente de dióxido de carbono, nitrógeno y dióxido de azufre, estos podrían ser secuestrados para crear fertilizantes y otros compuestos químicos.
El CO² también podría separarse químicamente para crear oxígeno gaseoso, y el carbono resultante podría usarse para fabricar grafeno, nanotubos de carbono y otros supermateriales. Además de ser utilizados para posibles escudos solares, también podrían exportarse fuera del mundo como parte de la economía local.
Desafíos:
Naturalmente, colonizar un planeta como Venus también viene con su cuota de dificultades. Por ejemplo, si bien las colonias flotantes se eliminarían del calor extremo y la presión de la superficie, aún existiría el peligro que representa la lluvia de ácido sulfúrico. Por lo tanto, además de la necesidad de blindaje protector en la colonia, los equipos de trabajo y las aeronaves también necesitarían protección.
En segundo lugar, el agua es prácticamente inexistente en Venus, y la composición de la atmósfera no permitiría la producción sintética. Como resultado, el agua tendría que ser transportada a Venus hasta que se produzca en el sitio (es decir, trayendo gas de hidrógeno para crear agua de la atmósfera), y se deberían instituir protocolos de reciclaje extremadamente estrictos.
Y, por supuesto, está el asunto del costo involucrado. Incluso con ventanas de lanzamiento que ocurren con mayor frecuencia, y un tiempo de tránsito más corto de aproximadamente cinco meses, aún requeriría una inversión muy fuerte para transportar todos los materiales necesarios, sin mencionar los robots que los trabajadores necesitaban para ensamblarlos, para construir incluso una sola flotante Colonia en la atmósfera de Venus.
Aún así, si nos encontramos en condiciones de hacerlo, Venus podría convertirse en el hogar de las "Ciudades de la Nube", donde el gas de dióxido de carbono se procesa y se convierte en supermateriales para la exportación. Y estas ciudades podrían servir como base para introducir lentamente "La Gran Lluvia" a Venus, y eventualmente convertirse en el tipo de mundo que realmente podría estar a la altura del nombre de "planeta hermano de la Tierra".
Hemos escrito muchos artículos interesantes sobre terraformación aquí en Space Magazine. Aquí está la guía definitiva para la terraformación, ¿podríamos terraformar la luna ?, ¿deberíamos terraformar Marte ?, ¿cómo terraformar Marte? y el equipo de estudiantes quiere terraformar Marte usando cianobacterias.
También tenemos artículos que exploran el lado más radical de la terraformación, como ¿Podríamos terraformar a Júpiter ?, ¿Podríamos terraformar al sol ?, y ¿Podríamos terraformar un agujero negro?
Para obtener más información, ¡echa un vistazo a Terraforming Mars en NASA Quest! y Viaje de la NASA a Marte.
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Fuentes:
- V. Badescu, K. Zacny (eds.), Sistema Solar Interior: energía prospectiva y recursos materiales, Springer.com
- Wikipedia - Colonización de Venus
- M.J. Way y col. "¿Fue Venus el primer mundo habitable de nuestro sistema solar? ", Geophysical Research Letters.
- D. Arney, C. Jones. "HAVOC: Concepto operacional de Venus de gran altitud: una estrategia de exploración para Venus", Servidor de Informes Técnicos de la NASA, Centro de Investigación Langley.
