Καλώς ήλθατε πίσω στη σειρά μας για τον αποικισμό του ηλιακού συστήματος! Σήμερα, ρίχνουμε μια ματιά στον «αδελφό πλανήτη» της Γης, τον κόλαση, αλλά παράξενα παρόμοιο πλανήτη Αφροδίτη. Απολαμβάνω!
Από τότε που οι άνθρωποι άρχισαν να κοιτούν τον ουρανό, γνώριζαν την Αφροδίτη. Στην αρχαιότητα, ήταν γνωστό τόσο ως «πρωί αστέρι» όσο και «βραδινό αστέρι», λόγω της φωτεινής εμφάνισής του στον ουρανό κατά την ανατολή και το ηλιοβασίλεμα. Τελικά, οι αστρονόμοι συνειδητοποίησαν ότι ήταν στην πραγματικότητα ένας πλανήτης, και ότι όπως και η Γη, σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο. Και χάρη στη Διαστημική Εποχή και τις πολυάριθμες αποστολές στον πλανήτη, μάθαμε ακριβώς τι είδους περιβάλλον έχει η Αφροδίτη.
Με μια ατμόσφαιρα τόσο πυκνή που καθιστά αδύνατη την τακτική απεικόνιση της επιφάνειας, τη θερμότητα τόσο έντονη που μπορεί να λιώσει το μόλυβδο και τη βροχή με θειικό οξύ, φαίνεται λίγος λόγος να πάει εκεί. Αλλά όπως μάθαμε τα τελευταία χρόνια, η Αφροδίτη ήταν κάποτε ένα πολύ διαφορετικό μέρος, γεμάτο ωκεανούς και ηπείρους. Και με τη σωστή τεχνολογία, οι αποικίες θα μπορούσαν να χτιστούν πάνω από τα σύννεφα, όπου θα ήταν ασφαλείς.
Τι θα χρειαζόταν λοιπόν να αποικίσει η Αφροδίτη; Όπως και με άλλες προτάσεις για τον αποικισμό του ηλιακού συστήματος, όλα οφείλονται στο να έχουμε τα σωστά είδη μεθόδων και τεχνολογιών, και πόσα είμαστε διατεθειμένοι να ξοδέψουμε.
Παραδείγματα στη φαντασία:
Από τις αρχές του 20ού αιώνα, η ιδέα του αποικισμού της Αφροδίτης διερευνήθηκε στην επιστημονική φαντασία, κυρίως με τη μορφή της τερατοποίησης. Το πιο γνωστό παράδειγμα είναι το Olaf Stapleton's Τελευταίοι και πρώτοι άντρες (1930), δύο κεφάλαια των οποίων είναι αφιερωμένα στην περιγραφή του τρόπου με τον οποίο οι απόγονοι της ανθρωπότητας τεραφόρμα Αφροδίτη αφού η Γη γίνεται ακατοίκητη. και στη διαδικασία, διαπράξτε γενοκτονία ενάντια στη φυσική υδρόβια ζωή.
Μέχρι τη δεκαετία του 1950 και του '60, το terraforming άρχισε να εμφανίζεται σε πολλά έργα επιστημονικής φαντασίας. Ο Πουλ Άντερσον έγραψε επίσης εκτενώς για την τερανόμορφη στη δεκαετία του 1950. Στο μυθιστόρημά του του 1954, Η μεγάλη βροχή, Η Αφροδίτη μεταβάλλεται μέσω τεχνικών πλανητικής μηχανικής για πολύ μεγάλο χρονικό διάστημα. Το βιβλίο ήταν τόσο επιρροή που ο όρος «Big Rain» έκτοτε έγινε συνώνυμος με την τερατοποίηση της Αφροδίτης.
Το 1991, ο συγγραφέας Γ. Ντέιβιντ Ντόντλεϋ πρότεινε στο διήγημά του («Τα Χιονιά της Αφροδίτης») ότι η Αφροδίτη μπορεί να διαρκέσει έως και 30 ημέρες στη Γη, εξάγοντας την ατμόσφαιρα της Αφροδίτης μέσω μαζικών οδηγών. Ο συγγραφέας Kim Stanley Robinson έγινε διάσημος για τη ρεαλιστική του απεικόνιση του terraforming στο Τριλογία του Άρη - που περιελάμβανε Κόκκινος Άρης, Πράσινος Άρης και Μπλε Άρης.
Το 2012, ακολούθησε αυτή τη σειρά με την κυκλοφορία του 2312, ένα μυθιστόρημα επιστημονικής φαντασίας που ασχολήθηκε με τον αποικισμό ολόκληρου του Ηλιακού Συστήματος - το οποίο περιλαμβάνει την Αφροδίτη. Το μυθιστόρημα διερεύνησε επίσης τους πολλούς τρόπους με τους οποίους η Αφροδίτη θα μπορούσε να διαμορφωθεί, από την παγκόσμια ψύξη έως τη δέσμευση άνθρακα, οι οποίοι βασίζονταν σε επιστημονικές μελέτες και προτάσεις.
Προτεινόμενες μέθοδοι:
Συνολικά, οι περισσότερες προτεινόμενες μέθοδοι αποικισμού της Αφροδίτης δίνουν έμφαση στην οικολογική μηχανική (γνωστός και ως terraforming) για να κάνει τον πλανήτη κατοικήσιμο. Ωστόσο, υπήρξαν επίσης προτάσεις για το πώς τα ανθρώπινα όντα θα μπορούσαν να ζήσουν στην Αφροδίτη χωρίς να αλλάξουν ουσιαστικά το περιβάλλον.
Για παράδειγμα, σύμφωνα με το Inner Solar System: Prospective Energy and Material Resources, των Viorel Badescu και Kris Zacny (eds), οι σοβιετικοί επιστήμονες έχουν προτείνει ότι οι άνθρωποι θα μπορούσαν να αποικίσουν την ατμόσφαιρα της Αφροδίτης αντί να προσπαθήσουν να ζήσουν στην εχθρική επιφάνεια από τη δεκαετία του 1970.
Πιο πρόσφατα, ο επιστήμονας της NASA Geoffrey A. Landis έγραψε μια εφημερίδα με τίτλο «Αποικισμός της Αφροδίτης», στην οποία πρότεινε να χτιστούν πόλεις πάνω από τα σύννεφα της Αφροδίτης. Σε υψόμετρο 50 χλμ πάνω από την επιφάνεια, ισχυρίστηκε, τέτοιες πόλεις θα ήταν ασφαλείς από το σκληρό περιβάλλον της Βενετίας:
«[Η] ατμόσφαιρα της Αφροδίτης είναι το πιο γήινο περιβάλλον (εκτός από την ίδια τη Γη) στο ηλιακό σύστημα. Προτείνεται εδώ ότι στο εγγύς μέλλον, η ανθρώπινη εξερεύνηση της Αφροδίτης θα μπορούσε να πραγματοποιηθεί από οχήματα αεροσταθμού στην ατμόσφαιρα, και ότι μακροπρόθεσμα, μόνιμοι οικισμοί θα μπορούσαν να γίνουν με τη μορφή πόλεων σχεδιασμένων να επιπλέουν σε υψόμετρο περίπου πενήντα χιλιομέτρων η ατμόσφαιρα της Αφροδίτης. "
Σε υψόμετρο 50 χλμ. Πάνω από την επιφάνεια, το περιβάλλον έχει πίεση περίπου 100.000 Pa, η οποία είναι ελαφρώς μικρότερη από την επιφάνεια της Γης στη θάλασσα (101,325 Pa). Οι θερμοκρασίες σε αυτές τις περιοχές κυμαίνονται επίσης από 0 έως 50 ° C (273 έως 323 K, 32 έως 122 ° F) και η προστασία από την κοσμική ακτινοβολία θα παρέχεται από την παραπάνω ατμόσφαιρα, με μάζα θωράκισης ισοδύναμη με τη Γη.
Οι βενετσιάνικοι οικότοποι, σύμφωνα με την πρόταση του Landis, θα αποτελούσαν αρχικά αερόστατους γεμάτους αναπνεύσιμο αέρα (ένα μείγμα οξυγόνου-αζώτου 21:79). Αυτό βασίζεται στην ιδέα ότι ο αέρας θα ήταν ένα ανυψωτικό αέριο στην πυκνή ατμόσφαιρα διοξειδίου του άνθρακα, που κατέχει πάνω από το 60% της ανυψωτικής δύναμης που έχει το ήλιο στη Γη.
Αυτά θα παρείχαν αρχικούς χώρους διαβίωσης για τους αποίκους και θα μπορούσαν να λειτουργήσουν ως terraformers, μετατρέποντας σταδιακά την ατμόσφαιρα της Αφροδίτης σε κάτι ζωντανό, ώστε οι άποικοι να μπορούν να μεταναστεύσουν στην επιφάνεια. Ένας τρόπος για να γίνει αυτό θα ήταν να χρησιμοποιήσετε αυτές τις πόλεις ως ηλιακές αποχρώσεις, καθώς η παρουσία τους στα σύννεφα θα εμπόδιζε την ηλιακή ακτινοβολία να φτάσει στην επιφάνεια.
Αυτό θα λειτουργούσε ιδιαίτερα καλά εάν οι πλωτές πόλεις ήταν φτιαγμένες από υλικά χαμηλής περιεκτικότητας σε αλμπέδο. Εναλλακτικά, ανακλαστικά μπαλόνια και / ή ανακλαστικά φύλλα νανοσωλήνων άνθρακα ή γραφενίου θα μπορούσαν να αναπτυχθούν από αυτά. Αυτό προσφέρει την πρόοδο της επιτόπιας κατανομής πόρων, δεδομένου ότι οι ατμοσφαιρικοί ανακλαστήρες θα μπορούσαν να κατασκευαστούν χρησιμοποιώντας τοπικό άνθρακα.
Επιπλέον, αυτές οι αποικίες θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν ως πλατφόρμες όπου χημικά στοιχεία εισήχθησαν στην ατμόσφαιρα σε μεγάλες ποσότητες. Αυτό θα μπορούσε να λάβει τη μορφή σκόνης ασβεστίου και μαγνησίου (που θα αποκόλλησε τον άνθρακα με τη μορφή ανθρακικού ασβεστίου και μαγνησίου) ή ένα αεροζόλ υδρογόνου (που παράγει γραφίτη και νερό, το τελευταίο του οποίου θα έπεφτε στην επιφάνεια και θα κάλυπτε περίπου το 80% η επιφάνεια στους ωκεανούς).
Η NASA άρχισε να διερευνά τη δυνατότητα προσέλκυσης αποστολών στο Venus ως μέρος του High Altitude Venus Operational Concept (HAVOC), η οποία προτάθηκε το 2015. Όπως περιγράφεται από τους Dale Arney και Chris Jones από το ερευνητικό κέντρο Langley της NASA, αυτή η ιδέα αποστολής απαιτεί όλα τα πληρώματα τμήματα των αποστολών πρέπει να εκτελούνται από ελαφρύτερα από αεροσκάφη ή από τροχιά.
Πιθανά οφέλη:
Τα οφέλη του αποικισμού της Αφροδίτης είναι πολλά. Για αρχάριους, η Αφροδίτη είναι ο κοντινότερος πλανήτης στη Γη, που σημαίνει ότι θα χρειαζόταν λιγότερο χρόνο και χρήμα και θα στείλει αποστολές εκεί, σε σύγκριση με άλλους πλανήτες στο Ηλιακό Σύστημα. Για παράδειγμα, ο καθετήρας Venus Express χρειάστηκε λίγο περισσότερο από πέντε μήνες για να ταξιδέψει από τη Γη στην Αφροδίτη, ενώ ο καθετήρας Mars Express χρειάστηκε σχεδόν έξι μήνες για να φτάσει από τη Γη στον Άρη.
Επιπλέον, τα παράθυρα εκτόξευσης στην Αφροδίτη συμβαίνουν συχνότερα, κάθε 584 ημέρες όταν η Γη και η Αφροδίτη βιώνουν μια κατώτερη σύζευξη. Αυτό συγκρίνεται με τις 780 ημέρες που χρειάζεται η Γη και ο Άρης για να επιτύχουν αντίθεση (δηλ. Το σημείο στις τροχιές τους όταν κάνουν την πλησιέστερη προσέγγισή τους).
Σε σύγκριση με μια αποστολή στον Άρη, μια αποστολή στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης θα υποτάξει επίσης τους αστροναύτες σε λιγότερο επιβλαβή ακτινοβολία. Αυτό οφείλεται εν μέρει στην μεγαλύτερη γειτνίαση της Αφροδίτης, αλλά και στη μαγνητόσφαιρα που προκαλείται από την Αφροδίτη - η οποία προέρχεται από την αλληλεπίδραση της παχιάς ατμόσφαιρας με τον ηλιακό άνεμο.
Επίσης, για πλωτούς οικισμούς που βρίσκονται στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης, θα υπήρχε λιγότερος κίνδυνος εκρηκτικής αποσυμπίεσης, καθώς δεν θα υπήρχε σημαντική διαφορά πίεσης μεταξύ του εσωτερικού και του εξωτερικού των ενδιαιτημάτων. Ως εκ τούτου, τα τρυπήματα ενέχουν μικρότερο κίνδυνο και οι επισκευές θα ήταν ευκολότερες.
Επιπλέον, οι άνθρωποι δεν θα απαιτούσαν κοστούμια υπό πίεση για να βγουν έξω, όπως θα έκαναν στον Άρη ή σε άλλους πλανήτες. Αν και θα χρειαζόταν ακόμη δεξαμενές οξυγόνου και προστασία από την όξινη βροχή όταν εργάζονταν έξω από τους βιότοπους τους, τα συνεργεία εργασίας θα βρίσκουν το περιβάλλον πολύ πιο φιλόξενο.
Η Αφροδίτη είναι επίσης κοντά σε μέγεθος και μάζα στη Γη, με αποτέλεσμα μια επιφανειακή βαρύτητα που θα ήταν πολύ πιο εύκολο να προσαρμοστεί (0.904σολ). Σε σύγκριση με τη βαρύτητα στη Σελήνη, τον Ερμή ή τον Άρη (0,165 και 0,38 σολ), αυτό πιθανότατα θα σήμαινε ότι οι επιπτώσεις στην υγεία που σχετίζονται με την έλλειψη βάρους ή τη μικροβαρύτητα θα ήταν αμελητέες.
Επιπλέον, ένας οικισμός θα είχε πρόσβαση σε άφθονα υλικά με τα οποία θα καλλιεργούσαν τρόφιμα και υλικά κατασκευής. Δεδομένου ότι η ατμόσφαιρα της Αφροδίτης αποτελείται κυρίως από διοξείδιο του άνθρακα, άζωτο και διοξείδιο του θείου, αυτά θα μπορούσαν να αποκολληθούν για τη δημιουργία λιπασμάτων και άλλων χημικών ενώσεων.
Το CO2 θα μπορούσε επίσης να διαχωριστεί χημικά για να δημιουργήσει αέριο οξυγόνο, και ο προκύπτων άνθρακας θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την κατασκευή γραφενίου, νανοσωλήνων άνθρακα και άλλων υπερ-υλικών. Εκτός από τη χρήση τους για πιθανές ηλιακές ασπίδες, θα μπορούσαν επίσης να εξαχθούν εκτός του κόσμου ως μέρος της τοπικής οικονομίας.
Προκλήσεις:
Φυσικά, ο αποικισμός ενός πλανήτη όπως η Αφροδίτη έρχεται επίσης με το μερίδιο των δυσκολιών του. Για παράδειγμα, ενώ οι πλωτές αποικίες θα απομακρύνονταν από την ακραία θερμότητα και την πίεση της επιφάνειας, θα εξακολουθούσε να υπάρχει ο κίνδυνος από τη βροχή με θειικό οξύ. Έτσι, εκτός από την ανάγκη προστατευτικής θωράκισης στην αποικία, τα συνεργεία εργασίας και τα αεροσκάφη θα χρειαζόταν επίσης προστασία.
Δεύτερον, το νερό είναι σχεδόν ανύπαρκτο στην Αφροδίτη, και η σύνθεση της ατμόσφαιρας δεν θα επέτρεπε τη συνθετική παραγωγή. Ως αποτέλεσμα, το νερό θα έπρεπε να μεταφερθεί στην Αφροδίτη έως ότου παράγεται επί τόπου (δηλαδή να φέρει αέριο υδρογόνο για να δημιουργήσει νερό από την ατμόσφαιρα) και θα πρέπει να θεσπιστούν εξαιρετικά αυστηρά πρωτόκολλα ανακύκλωσης.
Και φυσικά, υπάρχει το θέμα του κόστους. Ακόμα και με τα παράθυρα εκτόξευσης να συμβαίνουν συχνότερα και με μικρότερο χρόνο διέλευσης περίπου πέντε μηνών, θα απαιτούσε ακόμη μια πολύ βαριά επένδυση για τη μεταφορά όλων των απαραίτητων υλικών - για να μην αναφέρουμε τους εργαζόμενους ρομπότ που χρειάζονταν να τα συναρμολογήσουν - για να χτίσουν ακόμη και ένα μόνο πλωτό αποικία στην ατμόσφαιρα της Αφροδίτης.
Ακόμα, αν βρεθούμε σε θέση να το πράξουμε, η Αφροδίτη θα μπορούσε να γίνει το σπίτι των «Cloud Cities», όπου το αέριο διοξείδιο του άνθρακα υποβάλλεται σε επεξεργασία και μετατρέπεται σε υπερ-υλικά για εξαγωγή. Και αυτές οι πόλεις θα μπορούσαν να χρησιμεύσουν ως βάση για την αργή εισαγωγή του "The Big Rain" στην Αφροδίτη, τελικά μετατρέποντας σε ένα είδος κόσμου που θα μπορούσε πραγματικά να ανταποκριθεί στο όνομα "αδελφός πλανήτης της Γης".
Έχουμε γράψει πολλά ενδιαφέροντα άρθρα σχετικά με το terraforming εδώ στο Space Magazine. Εδώ είναι ο οριστικός οδηγός για Terraforming, Θα μπορούσαμε να Terraform της Σελήνης ;, Πρέπει να Terraform Mars ;, Πώς κάνουμε Terraform Mars; και η Ομάδα των Φοιτητών θέλουν να κάνουν Terraform Mars χρησιμοποιώντας Κυανοβακτήρια.
Έχουμε επίσης άρθρα που διερευνούν τη πιο ριζοσπαστική πλευρά του terraforming, όπως θα μπορούσαμε να κάνουμε Terraform Jupiter ;, Θα μπορούσαμε να κάνουμε Terraform The Sun;
Για περισσότερες πληροφορίες, ρίξτε μια ματιά στο Terraforming Mars στο NASA Quest! και το ταξίδι της NASA στον Άρη.
Και αν σας άρεσε το βίντεο που δημοσιεύτηκε παραπάνω, ρίξτε μια ματιά στη σελίδα μας Patreon και μάθετε πώς μπορείτε να λάβετε αυτά τα βίντεο νωρίτερα, ενώ μας βοηθάτε να σας προσφέρουμε περισσότερο υπέροχο περιεχόμενο!
Πηγές:
- V. Badescu, K. Zacny (επιμ.), Inner Solar System: Προοπτική Ενέργεια και Υλικοί Πόροι, Springer.com
- Wikipedia - Αποικισμός της Αφροδίτης
- M.J. Way et αϊ. «Ήταν η Αφροδίτη ο πρώτος κατοικήσιμος κόσμος του ηλιακού μας συστήματος; », Geophysical Research Letters.
- D. Arney, C. Jones. «HAVOC: High Altitude Venus Operational Concept - Μια εξερευνητική στρατηγική για την Αφροδίτη», NASA Technical Reports Server, Langley Research Center.