НАСА планирует отправить пилотируемую экспедицию на Венеру

Популярная научная фантастика начала 20-го века изображала Венеру как чудесную планету с комфортной температурой, зелеными лесами, болотами и даже динозаврами.

Сегодня Венера вряд ли станет мечтой для будущих космических туристов. Как показали космические миссии за последние несколько десятилетий, это совсем не рай —  планета является адским миром высоких температур, коррозионной токсичной атмосферы и огромного давления на поверхности. Несмотря на это, НАСА в настоящее время работает над концептуальной пилотируемой миссией на Венеру, названной HAVOC (High Altitude Venus Operational Concept).

Но как такая миссия возможна? Температуры на поверхности планеты (около 460°C) выше, чем на Меркурии, хотя Венера примерно вдвое дальше отстоит от Солнца. Это выше температуры плавления многих металлов, включая висмут и свинец, которые могут даже падать как «снег» на горные вершины Венеры. Поверхность представляет собой бесплодный скалистый пейзаж, состоящий из обширных равнин базальтовой породы, усеянной вулканическими элементами, и из нескольких горных районов континентального масштаба.

К счастью, идея новой миссии НАСА — не высаживать людей на негостеприимную поверхность, а использовать плотную атмосферу в качестве основы для разведки. Официальная дата для миссии типа HAVOC пока не объявлена публично. Эта миссия является долгосрочным планом и будет полагаться на небольшие тестовые миссии. В настоящее время такой полет действительно возможен с использованием современных технологий. Планируется использовать дирижабли, которые могут оставаться в верхней атмосфере планеты в течение продолжительных периодов времени.

Как это ни удивительно, верхняя атмосфера Венеры — самое комфортное место в солнечной системе для человека кроме Земли. Между высотами 50 и 60 километров давление и температуру можно сравнить с областями нижней атмосферы Земли. Атмосферное давление в атмосфере Венеры на высоте в 55 км примерно в два раза меньше давления на уровне моря на Земле — это примерно эквивалентно давлению воздуха, которое вы встретите на вершине горы Килиманджаро. Кроме того, там очень тепло, так как температура колеблется между 20°C и 30°C.

Атмосфера на этой высоте достаточно плотная, чтобы защитить космонавтов от ионизирующего излучения из космоса. Близость Солнца обеспечивает еще большее количество доступной солнечной радиации, чем на Земле, что может быть использовано для генерации энергии (примерно в 1,4 раза больше).

Концептуальный дирижабль будет плавать вокруг планеты. Его можно было бы заполнить обычным воздухом — газовой смесью, такой как кислород и азот, обеспечивая плавучесть. Это возможно, потому что плотность воздуха меньше, чем плотность атмосферы на Венере.

Атмосфера Венеры состоит из 97% углекислого газа, около 3% азота и небольшого количеств других газов. Она содержит серную кислоту, которая формирует плотные облака и вносит главный вклад в яркость планеты, наблюдаемой с Земли. Венера отражает около 75% света, который попадает на нее от Солнца. Этот отражающий облачный слой находится на высотах между 45 км и 65 км, с дымкой капель серной кислоты под ним на высоте до 30 км. Таким образом, конструкция дирижабля должна быть устойчивой к коррозионному воздействию агрессивной кислоты.

У нас уже есть технология, необходимая для преодоления проблемы кислотности. Некоторые коммерчески доступные материалы, в том числе тефлон и ряд пластмасс, имеют высокую кислотную стойкость и могут использоваться для наружной оболочки дирижабля. Учитывая все эти факторы, возможно, космонавты могли бы прогуляться на платформе вне дирижабля, использую только легкую защиту.

Мы все еще знаем относительно немного о Венере, несмотря на то, что это наш ближайший сосед. В конечном счете, изучение того, как две очень похожие планеты могут иметь такое разное прошлое и настоящее, поможет нам понять эволюцию солнечной системы и, возможно, даже других звездных систем.