Die Atmosphäre der Venus hat viele Ähnlichkeiten mit der Erde
Die Vorstellung, eine menschliche Präsenz auf der Venus zu etablieren, mag seltsam erscheinen, weil die Oberflächentemperatur des Planeten 500 Grad Celsius erreicht, sein atmosphärischer Druck dem Druck des tiefen Meeresbodens ähnlich ist und es fast keinen Sauerstoff gibt. Außerdem fällt Regen von Schwefelsäure auf den Planeten. In den 1970er Jahren kamen die Sowjets und die Westler jedoch zu dem Schluss, dass der Boden der Venus zwar für die menschliche Kolonisierung schlecht genug ist, einige Schichten seiner Atmosphäre jedoch viel einladender wirken. In einem 2003 veröffentlichten Bericht schreibt Geoffrey Landis, ein NASA-Forscher, in einem Bericht, dass die Atmosphäre der Venus etwa 50 Kilometer über dem Meeresspiegel den Bedingungen der Erde im gesamten Sonnensystem am nächsten kommt. Er empfiehlt die Erforschung seiner atmosphärischen Schichten mit Luftschiffen und die Kolonisierung des Planeten mit schwimmenden Städten. Es ist wahr, dass trotz der unfreundlichen Bedingungen auf der Oberfläche des Planeten, die Atmosphäre der Venus mehrere Vorteile hat, um Entdecker und Siedler zu verführen.
Venus hat viele Vorteile für die menschliche Kolonisation
Venus ist der Planet, der der Erde am nächsten ist, was reduzierte Kosten und reduzierte Reisezeiten bedeutet. Mit chemischen und traditionellen Raketen ist es möglich, den Stern des Hirten in etwas mehr als drei Monaten zu erreichen. Die sowjetische Raumsonde Venera 1 hat die Reise in 97 Tagen gemacht. Es ist fast die Hälfte der durchschnittlichen Reisezeit zum Mars. Ein weiterer Vorteil: Die Möglichkeiten, eine Rakete zur Venus zu bringen, sind näher als die zum Roten Planeten. Die Erde ist Venus sind alle 584 Tage gegen 781 Tage näher für Erde und Mars.
Die Installation einer Kolonie in einer atmosphärischen Umgebung in etwa 50 Kilometern Höhe bringt viele Vorteile. Erstens begrenzt dies stark die mit Dekomprimierungen verbundenen Risiken. In dieser Höhe beträgt der atmosphärische Druck 1 bar, was dem Druck der Erde auf Meereshöhe entspricht. Forscher und Siedler konnten sogar ohne besondere Kombination gehen, vorausgesetzt, sie brachten eine Flasche Sauerstoff mit. Der Gravitationsfilz beträgt etwa 90% der Erdanziehungskraft, was nur ein Gefühl von Leichtigkeit vermitteln würde. Temperaturen reichen von 0 Grad bis 50 Grad Celsius und Sonnenenergie ist reichlich da die meisten Wolken unter dieser Höhe sind. Schließlich bietet diese Umgebung einen Strahlenschutz, der den Erdzuständen nahezu gleicht. Obwohl die Venus ein schwaches Magnetfeld hat, erlaubt ihre dicke Atmosphäre einen großen Teil der Strahlung sogar in 50 Kilometern Höhe zu filtern.
Man konnte in riesigen aufblasbaren Ballons bleiben
Natürlich ist auf der Venus nicht alles perfekt. Die Sauerstoffknappheit würde Siedler dazu zwingen, dauerhaft in kontrollierten Umgebungen zu leben, und das Vorhandensein von Spuren von Schwefelsäure würde sie zwingen, alle Strukturen gegen Korrosion zu behandeln und zu inspizieren. Aber wenn man dies mit den Bedingungen des Mars vergleicht, würde das Leben in den schwimmenden Städten der Venus wahrscheinlich süßer sein. Geoffrey Landis hebt in seinem Bericht einen interessanten Punkt hervor. In 50 Kilometern Höhe, in der Atmosphäre der Venus, ist die Luft ein Gastransporter. Mit anderen Worten, anstatt Strukturen von Ballons aufzuhängen, wäre es möglich, in den Ballons selbst zu leben, sobald sie mit Luft bei Umgebungsdruck gefüllt sind. Eine kugelförmige Hülle von einem Kilometer Durchmesser könnte 700000 Tonnen Material und Struktur tragen. Wenn wir zu einem Umschlag von 2 Kilometern Durchmesser gehen, könnten 6 Millionen Tonnen in der Luft gehalten werden. Da der Druck innerhalb und außerhalb der Hülle ähnlich wäre, würden selbst breite Löcher in der Hülle tausende von Stunden benötigen, um einen signifikanten Teil der inneren Atmosphäre zu verlieren.
Die Tage auf der Venus sind jedoch sehr lang, 116 Tage auf der Erde. Aber die atmosphärischen Winde umkreisen den Planeten alle 100 Stunden. Von diesen Winden angetrieben, würden die schwimmenden Lebensräume der Venus Tage und Nächte von jeweils 50 Stunden haben. Die Außenfläche des Habitats könnte vollständig mit Sonnenkollektoren bedeckt sein, da die weißen Wolken des Planeten einen großen Teil des Lichts reflektieren. So würden die nach unten gerichteten Solarpaneele fast genauso viel Energie erzeugen wie die Sonne. Die Atmosphäre könnte auch einen Teil der Ressourcen bereitstellen, die für menschliche Siedlungen benötigt werden: Sauerstoff könnte aus dem reichlich vorhandenen Kohlendioxid gewonnen werden, und Wasserstoff könnte sogar für den Antrieb erzeugt werden, beispielsweise aus saurer Schwefelsäure.
Das HAVOC-Projekt stellt sich die Entwicklung einer Kolonisierung der Atmosphäre der Venus vor
Aber es wird lange dauern, Millionen von Tonnen Material in die Venusatmosphäre zu bringen. Kurzfristig war die NASA an der menschlichen Erforschung der Atmosphäre der Venus durch das HAVOC-Projekt interessiert. HAVOC existiert im Moment nur in der Theorie und wahrscheinlich für eine lange Zeit. Das Projekt zeigt jedoch, wie eine bewohnte Mission in der Atmosphäre der Venus aussehen könnte. Das Projekt stellt sich eine Reihe von Missionen vor, bei denen zuerst ein Luftschiff und dann eine menschliche Präsenz für Missionen von 30 Tagen, ein Jahr und schließlich die Installation einer permanenten Basis eingesetzt wird.
Trotz der vielen Vorteile der Venusatmosphäre sind Reisen und Logistik eine große Herausforderung. Ein Luftschiff mitten in einem atmosphärischen Wiedereintritt zu stationieren, ist kompliziert, und wahrscheinlich liegt diese Aufmerksamkeit wegen dieser technischen Schwierigkeiten auf dem Mars. Denn obwohl der Mars fast keine Atmosphäre, fast keinen Schutz gegen Strahlung und Sonnenschein und niedrige Oberflächentemperaturen hat, hat er einen Boden, auf dem eine konventionelle Rakete landen und gehen kann, ein Prozess, den wir auf der Erde gut kennen. Längerfristig, wenn die Atmosphäre der Venus bereits die einladendste Umgebung des Sonnensystems nach der Erde ist, könnte Terra-Formation die Venus in einen nahezu perfekten Planeten verwandeln. In der sehr fernen Zukunft erfordern die Anstrengungen, die für die terra-Bildung eines ganzen Planeten erforderlich sind, kolossale Energiemengen und wahrscheinlich mindestens Jahrhunderte der Technik.
Die drei großen Herausforderungen für die Menschheit, die Venus zu kolonisieren
Im Fall von Venus gibt es drei große Herausforderungen. Die erste ist die Abnahme der Oberflächentemperaturen. Dies könnte durch Sonnenschirme erreicht werden. Robert Zubrin, berühmter Ingenieur von Lockheed Martin und Gründer der Mars-Gesellschaft, stellte sich vor, Sonnenschilde am Lagrange-Punkt L1 des Sonne-Venus-Systems zu platzieren. Durch die Reduzierung der von der Venus empfangenen Sonnenstrahlung konnten die Temperaturen bis zu einem gewissen Grad reduziert werden. Die von Landis vorgeschlagenen schwimmenden Städte könnten diese Rolle auch übernehmen, indem sie einen Teil der Strahlung absorbieren.
Die zweite große Herausforderung ist natürlich die Atmosphäre der Venus. Es besteht zu mehr als 95% aus CO2, einem Gas mit starkem Treibhauseffekt, wie wir es auf der Erde leider gut kennen. Das Problem besteht daher darin, dieses Gas zuerst einzustellen. Eine der Lösungen könnte sein, die Venus mit Wasserstoff zu bombardieren. Wasserstoff und Kohlendioxid reagieren zusammen, um Graphit und Wasser zu bilden. Weniger CO2 und mehr Wasser wären die ideale Lösung, aber 40 Millionen Milliarden Tonnen Wasserstoff wären nötig. Eine andere Lösung wäre, den Planeten mit Kalzium oder Magnesium zu bombardieren, das würde Kohlenstoff in Form von Kalziumkarbonat oder Magnesium einfangen, aber wiederum würden absolut astronomische Mengen dieser Materialien benötigt.
Die letzte große Herausforderung der Venus ist ihre sehr langsame Rotationsgeschwindigkeit. Tage repräsentieren 243 Tage auf der Erde, was für das Leben, wie wir es kennen, nicht wirklich einladend ist. Es würde mehrere Lösungen geben, zum Beispiel mithilfe von Spiegeln künstliche Tage in den langen Nächten des Planeten zu schaffen. Es wird auch angenommen, dass starke Korrelationen zwischen der langsamen Rotation des Planeten und der hohen Dichte seiner Atmosphäre bestehen. Die Auswirkungen der atmosphärischen Gezeiten könnten eine Rolle bei der Verlangsamung der Rotation des Planeten gespielt haben. All dies macht Venus vielleicht nicht zum idealen Kandidaten für Terraforming. Die enormen Anstrengungen, die durchgeführt werden sollten, könnten ebenso die Produktion vieler Weltraumhabitate finanzieren.
Die Erforschung und warum nicht die Kolonisierung der oberen Atmosphäre der Venus ist ein interessantes mittelfristiges Ziel für alle Akteure im Weltraumsektor. Priorität scheint dem Mars gegeben zu werden, aber man hofft, dass die Venus ihren Platz in den Zukunftsplänen der Menschheit finden wird.
Bilder von:
NASA Langley Forschungszentrum
NASA / JPL
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