¿Sería más fácil llevar humanos a Venus que a Marte?
Con toda la especulación de las misiones tripuladas a Marte, se habla muy poco de una misión tripulada a Venus (cuya órbita está más cerca de la órbita de la Tierra que Marte). Dicho esto, ¿sería más fácil poner humanos en Venus? Si es así, ¿cómo y por qué?
Respuestas
Técnicamente, sí, sería más fácil poner personas en Venus. Necesita menos impulso para el viaje interplanetario y reducir la velocidad es trivial con esa atmósfera densa ... una de las subsondas Pioneer Multiprobe hizo un aterrizaje suave a pesar de estar diseñada solo como sondas atmosféricas.
Sin embargo, la temperatura de la superficie se mantiene cercana a los 464 ° C, con más de 90 atmósferas de presión. No hay forma de que podamos mantener a alguien con vida más de unas pocas horas, y los cohetes prácticamente no funcionarán en esas condiciones. Aterrizar sería una sentencia de muerte. Puede vivir más tiempo desplegando un globo que lo mantenga en la atmósfera superior, pero Venus es casi tan grande como la Tierra, y dejarla requeriría un cohete tan grande como el que usó para alcanzarlo, excepto que se lanzó desde la atmósfera superior. Esto está mucho más allá de nuestras capacidades actuales, por lo que solo retrasaría su viaje a la superficie.
Como ya han señalado otros, llevar humanos a Venus sería un poco más fácil que llevarlos a Marte.
Sin embargo, consideremos la supervivencia en Venus con un poco más de detalle. Aunque no ha habido misiones tripuladas a Marte o Venus, ha habido misiones no tripuladas a ambos. Así que consideremos cuánto tiempo han sobrevivido esas misiones no tripuladas.
Estados Unidos ha enviado cuatro rovers a Marte.
- Pathfinder estuvo activo en Marte desde el 4 de julio de 1997 hasta que se perdió la comunicación el 27 de septiembre de 1997. Eso da un poco menos de 3 meses durante los cuales estuvo en uso activo.
- Spirit estuvo activo desde el 4 de enero de 2004 hasta el 22 de marzo de 2010, por un total de más de 6 años.
- El Opportunity aterrizó el 25 de enero de 2004 y permaneció operativo hasta el 10 de junio de 2018, por un total de casi 15 años.
- Curiosity aterrizó en Marte el 6 de agosto de 2012 y permanece operativo hoy, poco más de 8 años después.
Entonces, 3 meses como mínimo y 15 años como máximo (hasta ahora), aunque Curiosity podría fácilmente establecer un nuevo récord.
Ahora consideremos Venus. Las dos sondas de mayor duración fueron Venera 13 y 14, ambas lanzadas por los rusos. Venera 14 duró solo 57 minutos. Venera 13, sin embargo, tiene el récord: duró 127 minutos. Incluso siendo generoso y redondeado, eso da un total de 3 horas y 5 minutos entre los dos.
Dada la atmósfera de Venus, durar casi una hora fue un logro impresionante y dos horas completas fue casi alucinante. Las personas que los han estudiado probablemente tengan ideas sobre cómo diseñar algo mejor, pero aun así, dudo que incluso el joven más engreído sea lo suficientemente audaz para afirmar que podría diseñar algo que duraría un día entero, por no mencionar. durando meses.
Resumen
Puede que Marte no sea el lugar más agradable con el que nadie pueda soñar, pero es un paraíso absoluto en comparación con Venus.
Referencia
https://www.space.com/18551-venera-13.html#:~:text=The%20Soviet%20Union%20sent%20three,information%20between%201983%20and%201984.
La presión atmosférica de Venus aplastaría a cualquier humano. Por tanto, Marte sería un poco más hospitalario. Puede estar rojo y seco, ¡pero no llueve ácido!
Si bien Marte es más costoso de alcanzar que Venus (requiere más delta-v, por lo tanto, su relación de carga útil a combustible es menor en una misión a Marte que en una misión a Venus, todo lo demás sigue igual), tenemos todas las tecnologías necesarias poner humanos en Marte y mantenerlos durante un período de tiempo sustancial. Claro, tenemos que construir las naves espaciales y refinar algunas tecnologías para adaptarnos a Marte, pero no se requiere nada sustancialmente nuevo.
Venus, por otro lado, requiere que se desarrollen nuevas tecnologías antes de que podamos poner a los humanos en cualquier lugar dentro de su atmósfera. Construir una base en la superficie requeriría materiales y técnicas de construcción exóticos que no poseemos. Hacer flotar una base en la atmósfera superior sería más fácil (básicamente sería un dirigible hermético gigante con una atmósfera amigable para los humanos en la cabina), pero tendría que ser capaz de lanzar cohetes nuevamente al espacio (al menos a baja altura). Venus en órbita para encontrarse con una nave espacial capaz de regresar a la Tierra), y "aterrizarlos" de nuevo en la base, que está fuera de nuestras capacidades actuales por el momento (tal vez no muy lejos, un cohete lanzado desde el aire podría hacerlo, tal vez algo así como el Caballero Blanco de Virgin Galactic).
A corto plazo, Marte tiene objetivos científicos más interesantes, porque tenemos buenas razones para creer que alguna vez hubo agua líquida en su superficie, que podría haber albergado alguna forma de vida primitiva antes de que se perdiera la atmósfera y el agua se evaporara. Si bien Venus también pudo haber tenido agua líquida en el pasado, toda su superficie fue "repavimentada" en un evento cataclísmico en el pasado geológicamente reciente, que habría borrado cualquier signo de vida que pudiera haber estado allí. La superficie de Venus también es mucho más inhóspita que la de Marte que hacer cualquier investigación que requiera la presencia humana en el planeta aún no es tecnológicamente factible.
A más largo plazo, cuando estos problemas se hayan resuelto, Venus es quizás un candidato más viable para la colonización humana que Marte. La gravedad de la superficie de Venus está mucho más cerca de la de la Tierra que la de Marte, por lo que es probable que los efectos a largo plazo en la salud de vivir en un entorno de baja gravedad sean menores en Venus (si es que son un problema allí) en comparación con Marte. . También obtiene el beneficio de la atmósfera de Venus para protegerse contra los rayos cósmicos y la radiación del Sol.
TL; DR
Sí, al enviar una carga útil a Venus, necesita menos delta-v. Eso significa que puede hacerlo con una relación de carga útil a combustible mayor que en un viaje a Marte. El tiempo total de viaje también es más corto, por lo que menos de su carga útil se dedica al soporte vital de la tripulación en el viaje de ida y vuelta, por lo que la masa de carga útil de su misión puede ser mayor. Pero hasta que tengamos avances tecnológicos significativos, no hay nada para lo que necesitemos humanos en Venus, mientras que Marte nos permite hacer más ciencia de la que podríamos hacer con solo rovers.
Hay algunas misiones conceptuales para misiones tripuladas a una ciudad / estación de investigación de gran altitud utilizando globos. https://ntrs.nasa.gov/citations/20160006329 (Gracias a @eps por encontrar la referencia)
A gran altura las temperaturas y presiones no son tan locas. Sin embargo, la dificultad de construir un sitio y hacer que los cohetes caigan y despeguen es complicada. Otra pregunta es qué tan útil sería una misión en la que no pueden llegar a la superficie, la tripulación podría controlar mejor las sondas remotas que fueron enviadas desde su estación de globos. Pero una vez más, aunque Venus es menos conocido que Marte, entendemos que es menos interesante para una perspectiva de vida en el planeta. Era posible que Venus fuera mucho más agradable en el pasado, pero las condiciones actuales probablemente habrían borrado gran parte de la evidencia.
Me encanta esta parte del Blog WaitButWhy, donde se postula que mientras aterrizar y permanecer en la superficie de Venus es un infierno, podría haber una capa de la atmósfera donde hay aire similar a la tierra.
Curiosamente, sin embargo, si llegaras a la cima de la miserable atmósfera de Venus, serías recompensado con, sorprendentemente, condiciones agradables y habitables. Al azar, en la parte superior de las nubes de Venus hay una capa donde la temperatura y la presión son similares a las de la Tierra, y debido a que el oxígeno y el nitrógeno aumentan en la atmósfera densa de Venus (como lo hace el helio en la Tierra), el aire en esa capa podría ser cerca de transpirable. Eso ha llevado a algunos científicos a discutir la colonización humana de la alta atmósfera de Venus, construyendo "ciudades diseñadas para flotar a unos cincuenta kilómetros de altitud en la atmósfera de Venus".
Fuente: https://waitbutwhy.com/2015/08/how-and-why-spacex-will-colonize-mars.html/2#part2
Más fuentes en la cita.