البقاء في مدينة طيارة على فينوس

يحتوي جو كوكب الزهرة على العديد من أوجه التشابه مع الأرض

قد تبدو فكرة إنشاء وجود بشري على كوكب الزهرة غريبة لأن درجة حرارة سطح الكوكب تقترب من 500 درجة مئوية ، ويكون ضغطها الجوي شبيهاً بضغط قاع البحر العميق ولا يكاد يوجد أكسجين. بالإضافة إلى ذلك ، تسقط أمطار حمض الكبريتيك على كوكب الأرض. ومع ذلك ، في 1970s استنتج السوفييت والغربيون أنه على الرغم من أن تربة فينوس تقدم آفاقا كافية لاستعمار الإنسان ، إلا أن بعض طبقات الغلاف الجوي تبدو أكثر ترحيبا. في تقرير نشر في عام 2003 ، كتب جيفري لانديس ، وهو باحث في ناسا ، في تقرير أنه على ارتفاع 50 كيلومترًا فوق مستوى سطح البحر ، يكون الغلاف الجوي للكوكب الأقرب إلى ظروف الأرض في النظام الشمسي بأكمله. ويوصي باستكشاف طبقات الغلاف الجوي الخاصة به باستخدام الطائرات واستعمار الكوكب مع المدن العائمة. صحيح أنه على الرغم من الظروف غير المستحبة على سطح الكوكب ، فإن جو كوكب الزهرة له العديد من المزايا لإغواء المستكشفين والمستوطنين.

الزهرة لديها العديد من الفوائد للاستعمار البشري

كوكب الزهرة هو الكوكب الأقرب إلى كوكب الأرض ، مما يعني انخفاض التكاليف وخفض أوقات السفر. مع الصواريخ الكيميائية والتقليدية ، من الممكن الوصول إلى نجم الراعي في أكثر من ثلاثة أشهر بقليل. قامت رحلة الفضاء السوفيتي فينيرا 1 بالرحلة خلال 97 يومًا. ما يقرب من نصف متوسط ​​وقت السفر إلى المريخ. ميزة أخرى: فرص إطلاق صاروخ إلى كوكب الزهرة هي أقرب من تلك الموجودة على الكوكب الأحمر. الأرض كوكب الزهرة أقرب إلى بعضها البعض كل 584 يومًا مقابل 781 يومًا للأرض والمريخ.

يجلب تركيب مستعمرة في بيئة جوية على ارتفاع 50 كيلومترًا من الارتفاع العديد من المزايا. أولا ، هذا يحد بشكل كبير من المخاطر المرتبطة بإزالة الضغط. عند هذا الارتفاع ، يكون الضغط الجوي هو 1 بار ، وهو نفس الضغط على الأرض عند مستوى سطح البحر. يمكن للمستكشفين والمستوطنين السير حتى بدون مزيج خاص ، شريطة أن يحمل معهم زجاجة من الأكسجين. وشعرت الجاذبية بحوالي 90٪ من جاذبية الأرض ، الأمر الذي سيوفر شعوراً بالخفة فقط. تتراوح درجات الحرارة من 0 درجة إلى 50 درجة مئوية ، كما أن الطاقة الشمسية وفيرة لأن معظم السحب أقل من هذا الارتفاع. وأخيرًا ، توفر هذه البيئة حماية من الإشعاع تشبه إلى حد كبير ظروف الأرض. على الرغم من أن حقل فينوس يحتوي على مجال مغناطيسي ضعيف ، إلا أن غلافه الجوي الكثيف يسمح بتصفية جزء كبير من الإشعاعات ، حتى عند ارتفاع 50 كيلومترًا من الارتفاع.

يمكن أن يبقى الإنسان في بالونات ضخمة قابلة للنفخ

بالطبع ، ليس كل شيء مثالي على كوكب الزهرة. إن ندرة الأكسجين من شأنها أن تجبر المستوطنين على العيش بشكل دائم في بيئات خاضعة للرقابة وأن وجود آثار حمض الكبريتيك سيجبرهم على معالجة وتفتيش جميع الهياكل ضد التآكل. ولكن عندما يقارن المرء بذلك مع ظروف المريخ ، فإن الحياة ربما تكون أحلى في مدن فينوس العائمة. يبرز جيفري لانديس في تقريره نقطة مثيرة للاهتمام. على ارتفاع 50 كم ، في جو فينوس ، الهواء هو ناقل غاز. وبعبارة أخرى ، بدلاً من تعليق الهياكل من البالونات ، سيكون من الممكن العيش في البالونات نفسها ، بمجرد ملئها بالهواء تحت الضغط المحيط. سيكون الغلاف الكروي الذي يبلغ قطره في حدود كيلومتر واحد قادرا على دعم 700000 طن من المواد والبنية. إذا ذهبنا إلى مغلف قطره 2 كيلومتر ، يمكن أن يبقى 6 ملايين طن في الهواء. وبما أن الضغط داخل المظروف وخارجه سيكون مماثلاً ، فإن الثقوب العريضة في المظروف قد تستغرق آلاف الساعات لتسريب جزء كبير من الغلاف الجوي الداخلي.

ومع ذلك ، فإن الأيام على كوكب الزهرة طويلة جداً ، 116 يوماً على الأرض. لكن الرياح الجوية تطوف حول الكوكب كل 100 ساعة. هذه الموائل العائمة فينوس ، التي تستمدها هذه الرياح ، سيكون لها أيام وليال من 50 ساعة لكل منها. يمكن تغطية الوجه الخارجي للموئل بالكامل بألواح شمسية لأن الغيوم البيضاء لكوكب الأرض تعكس جزءًا كبيرًا من الضوء. وبالتالي ، فإن الألواح الشمسية التي تشير إلى أسفل ستنتج طاقة تقريبًا مثل تلك التي تشير إلى الشمس. يمكن أن يوفر الغلاف الجوي أيضًا بعض الموارد اللازمة للمستوطنات البشرية: يمكن استخلاص الأكسجين من غاز ثاني أكسيد الكربون الوفير ، ويمكن حتى إنتاج الهيدروجين للدفع ، على سبيل المثال من الكبريت الحمضي.

يتخيل مشروع HAVOC تطوير استعمار الغلاف الجوي لكوكب الزهرة

ولكن الأمر سيستغرق وقتًا طويلاً لجلب ملايين الأطنان من المواد إلى الغلاف الجوي لمدينة فينوس. على المدى الأقصر ، كانت ناسا مهتمة بالاستكشاف البشري لجو كوكب الزهرة من خلال مشروع HAVOC. يوجد HAVOC للحظة فقط نظريًا ، وربما لفترة طويلة. ومع ذلك ، يوضح المشروع ما قد تبدو عليه مهمة مأهولة في الغلاف الجوي لكوكب الزهرة. يتصور المشروع سلسلة من البعثات التي تستخدم المناطيد الآلية الأولى ثم مع وجود بشري للبعثات لمدة 30 يومًا ، وسنة واحدة ، وأخيرًا تركيب قاعدة دائمة.

على الرغم من المزايا العديدة التي يوفرها الجو الفينيزي ، فإن السفر والخدمات اللوجستية تمثل تحديات كبيرة. إن تعقيد استخدام المنطاد في منتصف العائدة في الغلاف الجوي أمر معقد ، وربما يرجع السبب في هذه الصعوبات الفنية إلى المريخ. لأنه على الرغم من أن كوكب المريخ لا يمتلك أي غلاف جوي تقريبًا ، وبدون حماية تقريبًا من الإشعاع والشمس ، وانخفاض درجات الحرارة السطحية ، إلا أنه يحتوي على أرضية يمكن أن يسقط منها صاروخ تقليدي ويغادر ، وهي عملية نعرفها جيدًا على الأرض. على المدى الأطول ، إذا كان جو كوكب الزهرة بالفعل أكثر الأجواء الترحيبية في النظام الشمسي بعد الأرض ، فإن تكوين الصفيح يمكن أن يحول كوكب الزهرة إلى كوكب شبه مثالي. في المستقبل البعيد ، تتطلب الجهود المطلوبة لتكوين الأرض لكوكب كامل كميات هائلة من الطاقة وربما على الأقل قرون من الهندسة.

التحديات الثلاثة الكبرى التي تواجه البشرية لاستعمار فينوس

في حالة فينوس ، هناك ثلاثة تحديات رئيسية. الأول هو انخفاض درجات الحرارة السطحية. ويمكن تحقيق ذلك باستخدام الدروع الشمسية. تصور روبرت زوبرين ، المهندس الشهير لمؤسسة لوكهيد مارتن ومؤسس جمعية مارس ، وضع دروع شمسية عند نقطة لاغرانج L1 في نظام الشمس-فينوس. من خلال تقليل كمية الإشعاع الشمسي التي تلقاها فينوس ، يمكن تقليل درجات الحرارة إلى حد معين. يمكن للمدن العائمة التي اقترحها لانديس أن تلعب هذا الدور أيضًا من خلال استيعاب بعض الإشعاع.

التحدي الكبير الثاني ، بالطبع ، هو جو كوكب الزهرة. وهو يتألف من أكثر من 95٪ من ثاني أكسيد الكربون ، وهو غاز له تأثير قوي في ظاهرة الاحتباس الحراري لأننا للأسف نعلم جيدا على الأرض. المشكلة إذن تتكون في تحديد هذا الغاز لأول مرة. قد يكون أحد الحلول قصف الزهرة بالهيدروجين. يتفاعل الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون معًا لتشكيل الجرافيت والماء. سيكون أقل من ثاني أكسيد الكربون وأكثر من ذلك هو الحل المثالي ، ولكن هناك حاجة إلى 40 مليون مليار طن من الهيدروجين. الحل الآخر هو قصف الكوكب بالكالسيوم أو المغنيسيوم ، وهذا من شأنه أن يحبس الكربون في شكل كربونات الكالسيوم أو المغنيسيوم ، ولكن مرة أخرى ستحتاج إلى كميات فلكية مطلقة من هذه المواد.

آخر تحد كبير من الزهرة هو سرعة دورانها بطيئة جدا. تمثل الأيام 243 يومًا على الأرض ، والتي لا ترحب بالحياة أبدًا كما نعرفها. سيكون هناك العديد من الحلول ، على سبيل المثال استخدام المرايا لإنشاء أيام اصطناعية خلال الليالي الطويلة من الكوكب. ومن المفترض أيضا أن هناك ارتباطات قوية بين الدوران البطيء لكوكب الأرض وارتفاع كثافة غلافه الجوي. ربما لعبت تأثيرات المد والجزر الجوي دورًا في إبطاء دوران الكوكب. كل هذا يجعل من فينوس ليس المرشح المثالي للتطوّر. ويمكن للجهود الضخمة التي ينبغي تنفيذها أن تمول إنتاج العديد من موائل الفضاء.

إن الاستكشاف ولماذا لا يمثل استعمار الغلاف الجوي العلوي لكوكب الزهرة هدفاً مثيراً للاهتمام على المدى المتوسط ​​لجميع الأطراف الفاعلة في قطاع الفضاء. يبدو أن الأولوية تعطى للمريخ ولكن من المأمول أن تجد فينوس مكانها في خطط البشرية المستقبلية.

الصور من قبل:
مركز أبحاث ناسا لانغلي
ناسا / مختبر الدفع النفاث
Ittiz [GFDL (http://www.gnu.org/copyleft/fdl.html) أو CC-BY-SA-3 (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)] ، عبر ويكيميديا العموم

يجب أن تكون مهتمًا أيضًا بهذا