OSVAJANJE SVEMIRA

Pripremio: Dragan Lazarević

Naseljavanje Venere

Život nad vrelom planetom

Venera je od svih planeta Sun čevog sistema po veli čini i masi najsličnija Zemlji - njen prečnik je 0,95 u odnosu na Zemljin a masa 0,82 mase naše planete pa su je u prošlosti nazivali i Zemljinom sestrom. Da li na njoj može opstati život?

Istraživanja kosmičkim sondama, šezdesetih godina prošlog veka, pokazala su da je sličnost planeta samo spoljašnja i da su uslovi na površini Venere daleko gori nego što je iko mogao pretpostaviti: prosečna temperatura je oko 460 ° C a pritisak oko 93 bara, atmosfera se sastoji 95% od ugljendioksida. U takvim uslovima sovjetske kosmičke sonde lenderi tipa venera i vega su funkcionosale najviše jedan do dva sata, dok toplota nije prodrla u njihovu unutrašnjost i razorila instrumente.

Na sadašnjem stepenu razvoja tehnologije, neizvodljivo je napraviti u nekom zatvorenom prostoru, tzv. habitatu, na Venerinoj površini uslove za boravak čoveka. Ne mogu se zamisliti rashladni uređaji i toplotna izolacija koji bi omogućili održavanje temperature normalne za život u habitatu uronjenom u vreo ugljendioksid, u prostoru koji bi bio izložen pritisku ravnom onom na dnu okeana. Njegovi zidovi bi morali da budu oklop sličan onima na batiskafima da bi očuvali normalan unutrašnji atmosferski pritisak od 1 bara.

Boravak na površini Venere za sada je je nezamisliv pa shodno tome ne postoje planovi za odlazak kosmičkog broda sa ljudskom posadom na Zemlji najbližu planetu.

U oblacima iznad planete

Venerin oblačni sloj, koji se nalazi na 50 do 70 km iznad površine i prekriva celu planetu, sastoji se od mikronskih kapljica sumporne kiseline i ne izgleda kao mesto pogodno za život. Ma kako to čudno izgledalo, pritisak 0,8-0,41 bar i temperatura 37°C do 0° C u delu oblačnog sloja, na visini od 52 do 56 km, su u granicama onih veličina koje dozvoljavaju postojanje života.To je jedino mesto u Sunčevom sistemu, osim na Zemlji, gde su fizički uslovi za život zadovoljavajući. U atmosferi Jupitera, pritisku od 1 bara odgovara temperatura od -108° C, a sve dalje planeta su i hladnije.

Saznanje da su na toj visini nad Venerom uslovi za život pogodni osnova je vizije futurista da se tu uspostave ljudske naseobine u kabinama na balonima, cepelinima ili dirižablima ispunjenim helijumom ili vodonikom. Ta vizija nije nova; kratko je zaživela u Sovjetskom savezu, u vreme intenzivnog istraživanja Venere istoimenim sondama u perodu 1967 -1985. i možda bi pala u zaborav da joj novi smisao nije ulio američki naučnik i vizionar Džefri Lendis. U svom delu „Kolonizacija vrhova oblaka“ ( Top cloud collonization ) on razmatra kakve bi prednosti i mane imao život u kabinama aerostata ispunjenim lakim gasom u poređenju sa uslovima u habitatima na Marsu, Mesecu ili u modulima orbitalne stanice. Pomisao da se nalazimo u letelici iznad površine užarene planete sigurno budi strah jer, ako nešto otkaže, dođe do kvara i počne propadanje u dublje vrele slojeve atmosfere - sledi smrt usled toplotnog udara. Malo je ljudi koji bi iz naučne znatiželje boravili u takvim lebdećim bazama. Ali kada se vrši poređenje sa boravkom na orbitalnoj stanici ili u habitatu na Marsu, boravak u kabini aerostata nad Venerom je siguniji u više pogleda.

Proboj kabine ne bi doveo do trenutnog pada pritiska i smrti od dekompresije (kao na orbitalnoj stanici) jer je spoljini pririsak veći nego na Zemlji na visini od 10-11 km, na kojoj lete putnički avioni. U slučaju dekompresije, dovoljne su lake maske sa kiseonikom.

Iako bi aerostat bio na 52 do 55 km visine, još uvek je znatna masa Venerine atmosfere iznad pa bi posada bila zaštićena od mikrometeorita, tj. ne bi postojala opasnost od proboja balona sa lakim gasom. Takođe, bili bi zaštićeni od kosmičkog zračenja.

Venerina gravitacija na visini oblačnog sloja je oko 0,9 gravitacije na Zemljinoj površini pa ne bi bilo problema sa prilagođavanjem uslovima niže gravitacije kao u slučaju boravka na Mesecu (0,16 „ge“) ili Marsu (0,38 „ge“). Posada bi mogla da gotovo neoganičeno vreme boravi u tim uslovima bez ikakvih fizioloških posledica i, po povratku na Zemlju, lako bi se prilagodili na malo veću silu Zemljine teže.

Energija potrebna za održavanje svih sistema i potreba lebdeće naseobine dobijala bi se od solarnih ćelija na samom aerostatu. A kako je intenzitet sunčevog zračenja nad Venerinim oblacima gotovo dvaput veći nego na orbitalnoj stanici, bilo bi je sasvim dovoljno. I u slučaju uranjanja u oblake, intenzitet osvetljenosti bi bio kao na Zemlji.

Zagrevanje naseobine takođe ne bi bilo problem kao npr.na Marsu, samo bi trebalo održavati visinu leta u zoni pogodne temperature.

Venera rotira veoma sporo pa se dan i noć smene za 116 zemaljskih dana, ali slojevi atmosfere na visini vrhova oblaka imaju sopstveni period rotacije oko planete u trajanju od 4-4,5 zemaljska dana, na šta bi posada morala da se navikne i to ne bi trebalo da bude problem.

Glavni problem je mogućnost proboja balona sa lakim gasom, njegovo isticanje i početak poniranja aerostata u niže vrele slojeve Venerine atmosfere. Stepen sigurnosti bi se mogao znatno povećati konstrukcijom sa više odvojenih balona i postojanjem rezervnih nenaduvanih balona koji bi se, u slučaju havarije, napunili helijumom i preuzeli nošenje kabine sa posadom. Takođe bi se mogli razviti postupci zaptivanja proboja na balonu pomoću manjih robota koji bi se nalazili u njegovoj unutrašnjosti. Sve to bi moglo da smanji rizik havarije do gotovo zanemarljivosti. Pitanje je šta bi moglo da ošteti balon jer opasnost od mikrometeorita ne postoji a veći meteoriti su ređi nego na Zemlji.

Kao nepoznanica ostaje opasnost od munja koje su registrovane na osnovu radio-talasnih emisija. Ali i ta mogućnost bi se mogla izbeći saznanjima o uslovima njihovog nastanka i izbegavanjem naelektrisanih oblaka dizanjem aerostata iznad njih. Problem hemijski agresivnih kapljica sumporna kiseline od kojih su Venerini oblaci rešio bi se odgovarajućim materijalima, polimerima otpornim na takvo dejstvo.

Kada se uzmu u obzir svi razlozi za i protiv naseobine u Venerinim oblacima, preovlađuje stav da su one tehnički ostvarive i za boravak manje rizične nego u slučaju baze na Marsu.

Kako ostvariti nasebinu

Prvi korak je da se do Venere stigne i obavi aerodinamičko kočenje u gornjim slojevima atmosfere. To je rešeno 1967. kada je sovjetska sonda venera 4 uspešno obavila kočenje, odbacila temički štit i otvorila padobran da bi slala podatke i - otkazala usled pregrevanja pre nego što je stigla do površine. Poslednje lansiranje sonde u Venerinu atmosferu obavljeno je 1985. kada su sonde vega 1 i vega 2, na putu ka Halejevoj kometi, poslale kapsule sa lenderima sličnim kao u slučaju sondi venera 9-14 . Novo je bilo to što su atmosferske sonde, posle aerodinamičkog kočenja, u toku spuštanja izbacile sonde-balone u čijim su gondolama bili odgovarajući merni instrumenti i sistemi radio-veze. Sve faze razvijanja balona i ispunjavanja helijumom su uspešno obavljene i sonde-baloni su letele na visini od 52 do 54 km, izmerile pritisak od 0,54 bara i temperaturu od 27° do 37° C. Nošene visinskim vetrovima, preletele su 11.000 km, prešle na dnevnu stranu planete i verovatno nastavile da funkcionišu ali je prijem radio-signala na sondama vega, koje su bile releji ka Zemlji, prekinut usled zalaska sondi balona na drugu stranu Venere. Skromna masa sondi na balonima od 120 kg nije omogućila da se analizira hemijski sastav oblaka, ali je ta misija predstavljala veliki uspeh i osnova je vizije naseobine na Venerinim aeorostatima.

Korisna masa koja se može poslati u Venerinu atmosferu je veća od one koja se može spustiti na Mars jer ne zahteva sletni modul sa završnim raketnim kočenjem, a masa balona sa helijumom je, kao u slučaju ostvarenih sondi, najviše 20% ukupne mase.

Decenijama pre odlaska ljudske posade ka Veneri, sigurno će se lansirati sonde roboti. Prvi korak u ostvarenju lebdeće naseobine je slanje velike balon-sonde koja bi na sebi imala automatizovan tehološki pogon za proizvodnju materijala za dalju izgradnju i proširenje. Venerina atmosfera bi poslužila kao izvor sirovina za kostruktivne materijale; od ugljenika iz ugljendioksida bi se mogla dobiti grafitna vlakna, kao i znatno čvršća vlakna od ugljenikovih nanocevi a možda bi buduća tehnologija mogla da napravi i dijamant za npr. prozorska okna naseobine. Od suporne kiseline iz Venerinih oblaka bi se dobili voda i vodonik za punjenje balona i proizvodnju polimera, polietilena, polistirola i veštačke gume. Smatra se da u Venerinim oblacima ima i hlorovodonika i fluorovodonika pa bi bilo moguće dobijanje polivinila i teflona.

Sporedan proizvod bio bi kiseonik potreban za disanje unutar kabine habitata. Radom robota koji bi ove materijale pretvarali u konstruktivne elemente, folije, ploče, šipke a zatim od toga izrađivali nove noseće balone i gondole za boravak ljudi, početna naseobina bi se mogla desetostruko povećati. Kada broj takvih baza bude nekoliko desetina nad celom Venerom, biće moguće da se prihvati rizik slanja letelice sa ljudskom posadom. Takva letelica bi po obliku mogla biti slična spejs-šatlu i bila bi lansirana ka Veneri sa Zemlje džinovskom raketom kao što je ona iz projekta NASA-e Ares 5 .

U Venerinu atmosferu bi ušla brzinom od oko 11 km/s, kontrolisano kočila slično ulasku šatla u Zemljinu atmosferu, a nad oblacima bi letela kao avion približavajući se naseobini aerostatu. Potom bi usporila, razvila sopstveni balon sa lakim gasom i kao dirižabl polako se približila bazi, spojila sa njom a posada bi prešla u kabinu habitat. Korisno bi bilo da transportna letelica bude na nuklearni pogon da bi mogla da se, u slučaju potrebe, digne u Venerinu orbitu. Pošto bi bilo vrlo teško da sa Zemlje nosi gorivo, šatl bi mogao bi da upotrebi gasove Venerine atmosfere za radnu materiju nuklearnog pogona. Takođe bi bilo korisno da oko Venere postoji orbitalna stanica koja bi prihvatila tansportnu letelicu u slučaju da ona ne može da ostvari svoju misiju i bude prinuđena na povratak.

Rad ljudi pred granicom fantastike

Kada ljudi pređu u prostor naseobine aerostata, smestili bi se u prostrane kabine, u kojima bi život ličio na boravak u zaboravljenim cepelinima koji su tridesetih godina leteli između Evrope i Amerike. Ovde paljenje balona sa vodonikom nije moguće jer je količina kiseonika u Venerinoj atmosferi zanemarljiva tako da ne preti sudbina poslednjeg cepelina „Hidenburga“. Njihov posao je da kontrolišu i održavaju sisteme aerostata i tehnološke komplekse na njemu, da održavaju sopstvenu egzistenciju proizvodnjom hrane, uzgajenjem biljaka u staklenim baštama, ali i da dalje istražuju Veneru.

Mnoga pitanja dugo neće dobiti odgovore: zašto su oblici Venerine površine mlađi od milijardu godina i zašto nisu registrovani aktivni vulkani a izlivi lave su široko prisutni? Zašto se Venera sporo okreće i to suprotnim smerom u odnosu na ostale planete?

Možda će se otkriti i nešto na granici fantastike? Naučnici Univerziteta u Teksasu su izneli pretpostavku da u Venerinim oblacima ima bakterija. Ako ih nema, možda vredi zasejati ih zemaljskim bakterijama. Život posade u naseobini aerostatu bi obuhvatao i istraživanje Venere radarima i IC kamerama. Oni ne bi videli površinu sveta nad kojim lete i obilaze ga svaka četiri dana. Kroz prozore bi videli čudesne prizore izlaska i zaranjanja Sunca u oblake, skoro dvostruko sjajnijeg nego na Zemlji. Mogli bi da izađu na spoljnu palubu aerostata u lakim zaštitnim odelima ili, ako koncentracija sumporne kiseline i otrovnih jedinjenja nije visoka, samo sa zaštitnin naočarima i maskama sa kiseonikom. Oni bi daljinski kontrolisali rad robotizovanih rudarsko - topioničarskih kompleksa na površini jer bi se tamo proizvodili metali potrebni za izgradnje novih naseobina.

Možda gigantske naseobine aerostati, dimenzija više kilometara, u kojima bi normalno živelo na hiljade ljudi, nisu samo neobuzdana fantazija? Konačni cilj ove vizije je uvod u jednu još veću viziju, u izmenu fizičkih uslova na Veneri u celini, meteorološki inženjering planetarnih razmera kao početak procesa nazvanog teraformiranje. To bi možda i bila glavna misija naseobina aerostata nad Venerom - meteorološki eksperimenti sa oblacima u cilju povećavanja refleksije toplotnog zračenja Sunca čija je svrha hlađenje Venere da bi se, u daljoj budućnosti, omogućilo spuštanje ljudi na njenu površinu.

Dragan Lazarević

Kompletni tekstove sa slikama i prilozima potražite u magazinu
"PLANETA" - štampano izdanje ili u ON LINE prodaji Elektronskog izdanja