Missió HAVOC: per què la NASA vol enviar humans a Venus

La ciència ficció popular de principis del segle XX va representar a Venus com una mena de país de les meravelles de temperatures agradables, boscos, pantans i fins i tot dinosaures. El 1950, el Planetari Hayden al American Natural History Museum sol·licitava reserves per a la primera missió de turisme espacial, molt abans de l'era moderna de Blue Origins, SpaceX i Virgin Galactic. Tot el que havia de fer era subministrar la seva adreça i marcar la casella de la seva destinació preferida, que incloïa Venus.

Avui, és poc probable que Venus sigui una destinació de somni per als aspirants a turistes espacials. Tal com revelen nombroses missions en les últimes dècades, en lloc de ser un paradís, el planeta és un món infernal de temperatures infernals, una atmosfera tòxica corrosiva i pressions esmicoladores a la superfície. Malgrat això, la NASA està treballant actualment en una missió tripulada conceptual a Venus, nomenada el concepte operatiu d'alta altitud de Venus (HAVOC).

Però, com és possible aquesta missió? Les temperatures a la superfície del planeta (uns 460 graus C) són, de fet, més calentes que Mercuri, tot i que Venus és aproximadament el doble de la distància del sol. Això és superior al punt de fusió de molts metalls, inclosos el bismut i el plom, que fins i tot poden caure com a "neu" als pics més alts de muntanya. La superfície és un paisatge estèril i rocós que consta de vastes planes de roca basàltica esquitxades de trets volcànics i de diverses regions muntanyenques a escala continental.

També és geològicament jove, havent sofert esdeveniments catastròfics de ressorgiment. Aquests esdeveniments extrems són causats per l’acumulació de calor per sota de la superfície, que finalment fa que es fongui, alliberi calor i es torni a solidificar. Sens dubte, una perspectiva aterridora per a qualsevol visitant.

Apuntalant-se a l'atmosfera

Per sort, la idea de la nova missió de la NASA no és aterrar a la gent a la superfície inhòspita, sinó utilitzar l'atmosfera densa com a base per a l'exploració. Encara no s’ha anunciat públicament cap data real per a una missió de tipus HAVOC. Aquesta missió és un pla a llarg termini i es basarà en petites missions de prova per aconseguir el primer èxit. Aquesta missió és realment possible, ara mateix, amb la tecnologia actual. El pla és utilitzar aeronaus que puguin mantenir-se alts a l'atmosfera superior durant llargs períodes de temps.

Com pot semblar sorprenent, l’atmosfera superior de Venus és la ubicació més semblant a la Terra al sistema solar.Entre 50 i 60 km d’altitud, la pressió i la temperatura es poden comparar amb les regions de l’atmosfera inferior de la Terra. La pressió atmosfèrica en l’atmosfera venusiana a 55 km és aproximadament la meitat de la pressió del nivell del mar a la Terra. De fet, estaríeu bé sense una demanda de pressió, ja que és més o menys equivalent a la pressió de l’aire que trobareu al cim del Kilimanjaro. Tampoc necessitareu aïllar-vos, ja que la temperatura aquí oscil·la entre els 20 graus C i els 30 graus C.

L’atmosfera per sobre d’aquesta altitud també és prou densa com per protegir els astronautes de la radiació ionitzant de l’espai. La proximitat més propera al sol proporciona una abundància encara més gran de radiació solar disponible que a la Terra, que es pot utilitzar per generar energia (aproximadament 1,4 vegades més gran).

El dirigible conceptual flotava al voltant del planeta, sent el vent provocat. Es podria omplir de manera útil amb una barreja de gasos transpirable com l’oxigen i el nitrogen, que proporcionen flotabilitat. Això és possible perquè l’aire transpirable és menys dens que l’atmosfera venusiana i, com a resultat, seria un gas elevador.

L’atmosfera venusiana està formada per un 97% de diòxid de carboni, aproximadament un 3% de nitrogen i traces d'altres gasos. Famosament conté un aspersió d’àcid sulfúric, que forma uns densos núvols i és un dels principals contribuents a la seva brillantor visible quan es veu des de la Terra. De fet, el planeta reflecteix el 75% de la llum que cau sobre ell des del sol. Aquesta capa de núvols altament reflexiva existeix entre els 45 km i els 65 quilòmetres, amb una boira de gotes d’àcid sulfúric per sota fins a uns 30 km. Per tant, el disseny d’un dirigible hauria de ser resistent a l’efecte corrosiu d’aquest àcid.

Per sort, ja tenim la tecnologia necessària per superar el problema de l'acidesa. Diversos materials comercials disponibles, incloent tefló i una sèrie de plàstics, tenen una alta resistència àcida i es poden utilitzar per a la capa externa de la dirigible. Tenint en compte tots aquests factors, és possible que pugueu fer una passejada per una plataforma fora de l’aeronave, portant només el vostre subministrament d’aire i usant un vestit de perill químic.

Vida a Venus?

La superfície de Venus ha estat mapada des de òrbita per radar a la missió de Magallanes dels EUA. No obstant això, només algunes localitzacions a la superfície han estat visitades per la sèrie de missions Venera de sondes soviètiques a finals dels anys setanta. Aquestes sondes van retornar les primeres imatges de la superfície de Venus i fins ara només. Certament, les condicions de la superfície semblen totalment inhòspites per a qualsevol tipus de vida.

L’atmosfera superior és una història diferent. Hi ha certs tipus d’organismes extremòfils a la Terra, que podrien suportar les condicions de l’atmosfera a l’altitud a la qual volaria l'HAVOC. Espècies com Acidianus infernus es poden trobar en llacs volcànics molt àcids a Islàndia i Itàlia. També s’ha trobat que els microbis aerotransportats existeixen en els núvols de la Terra. Res d'això demostra que la vida existeix a l'atmosfera venusiana, però és possible que pugui ser investigada per una missió com HAVOC.

Les condicions climàtiques actuals i la composició de l'atmosfera són el resultat d'un efecte hivernacle fugitiu (un efecte hivernacle extrem que no es pot invertir), que va transformar el planeta en un món "bessó" com a hospitalari a la seva història. Tot i que actualment no esperem que la Terra experimenti un escenari semblant, demostra que poden ocórrer canvis dramàtics en un clima planetari quan sorgeixen certes condicions físiques.

En provar els nostres models climàtics actuals utilitzant els extrems vistos a Venus, podem determinar amb més precisió com diversos efectes de forçament climàtic poden conduir a canvis dramàtics. Venus, per tant, ens proporciona un mitjà per provar els extrems de la nostra modelització climàtica actual, amb totes les implicacions inherents a la salut ecològica del nostre propi planeta.

Encara sabem relativament poc sobre Venus malgrat que sigui el nostre veí planetari més proper. En última instància, aprendre com dos planetes molt similars poden tenir passats tan diferents ens ajudaran a entendre l'evolució del sistema solar i potser fins i tot la d'altres sistemes estel·lars.

Aquest article va ser publicat originalment a The Conversation de Gareth Dorrian i Ian Whittaker. Llegiu l'article original aquí.