Sarebbe più facile mettere gli umani su Venere piuttosto che su Marte?

Aug 17 2020

Con tutte le speculazioni sulle missioni con equipaggio su Marte, si parla molto poco di una missione con equipaggio su Venere (la cui orbita è più vicina all'orbita terrestre di Marte). Detto questo, sarebbe più facile mettere gli umani su Venere? In caso affermativo, come e perché?

Risposte

90 ChristopherJamesHuff Aug 17 2020 at 10:21

Tecnicamente, sì, sarebbe più facile mettere le persone su Venere. Hai bisogno di meno calcio per il viaggio interplanetario e rallentare è banale con quell'atmosfera densa ... una delle sonde Pioneer Multiprobe ha effettuato un atterraggio morbido nonostante sia stata progettata solo come sonda atmosferica.

Tuttavia, la temperatura superficiale rimane prossima a 464 ° C, con oltre 90 atmosfere di pressione. Non c'è modo di mantenere in vita qualcuno forse più di qualche ora, ei razzi saranno praticamente non funzionali in quelle condizioni. L'atterraggio sarebbe una condanna a morte. Potresti vivere più a lungo schierando un pallone che ti tiene nell'atmosfera superiore, ma Venere è grande quasi quanto la Terra, e per lasciarlo richiederebbe un razzo grande quanto quello che hai usato per raggiungerlo, tranne lanciato dall'atmosfera superiore. Questo è molto al di là delle nostre attuali capacità, quindi ritarderesti solo il tuo viaggio in superficie.

48 JerryCoffin Aug 18 2020 at 13:59

Come altri hanno già sottolineato, portare gli umani su Venere sarebbe leggermente più facile che portarli su Marte.

Consideriamo però la sopravvivenza su Venere un po 'più in dettaglio. Sebbene non ci siano state missioni con equipaggio su Marte o Venere, ci sono state missioni senza equipaggio su entrambi. Quindi consideriamo quanto tempo sono sopravvissute quelle missioni senza pilota.

Gli Stati Uniti hanno inviato quattro rover su Marte.

Pathfinder è stato attivo su Marte dal 4 luglio 1997 fino a quando la comunicazione è stata persa il 27 settembre 1997. Ciò fornisce poco meno di 3 mesi durante i quali era in uso attivo.
Spirit è stata attiva dal 4 gennaio 2004 al 22 marzo 2010, per un totale di oltre 6 anni.
Opportunità sbarcata il 25 gennaio 2004 ed è rimasta operativa fino al 10 giugno 2018, per un totale di quasi 15 anni.
Curiosity è atterrato su Marte il 6 agosto 2012 e rimane operativo oggi poco più di 8 anni dopo.

Quindi, minimo 3 mesi e massimo 15 anni (finora), anche se Curiosity potrebbe facilmente stabilire un nuovo record.

Consideriamo ora Venere. Le due sonde di maggiore durata furono Venera 13 e 14, entrambe lanciate dai russi. Venera 14 è durato solo 57 minuti. Venera 13, invece, è il detentore del record: è durato ben 127 minuti. Pur essendo generoso e arrotondando, ciò dà un totale di 3 ore e 5 minuti tra i due.

Data l'atmosfera di Venere, durare quasi un'ora è stato un risultato impressionante e durare due ore intere è stato quasi sbalorditivo. Le persone che li hanno studiati probabilmente hanno idee su come progettare qualcosa di meglio, ma anche così, dubito che anche il giovane whippersnapper più presuntuoso sarebbe abbastanza audace da affermare che potrebbero progettare qualcosa che durerebbe un giorno intero, per non parlare che dura per mesi.

Sommario

Marte potrebbe non essere il posto più amichevole che si possa sognare, ma è un paradiso assoluto rispetto a Venere.

Riferimento

https://www.space.com/18551-venera-13.html#:~:text=The%20Soviet%20Union%20sent%20three,information%20between%201983%20and%201984.

11 fluteboy Aug 18 2020 at 06:21

La pressione atmosferica di Venere schiaccerebbe qualsiasi essere umano. Marte sarebbe quindi un po 'più ospitale. Può essere rosso e secco, ma non piove acido!

8 asgallant Aug 19 2020 at 02:33

Mentre Marte è più costoso da raggiungere rispetto a Venere (richiede più delta-v, quindi il tuo rapporto carico utile / carburante è inferiore in una missione su Marte rispetto a una missione su Venere, tutto il resto è uguale), abbiamo tutte le tecnologie necessarie mettere gli esseri umani su Marte e sostenerli per un periodo di tempo considerevole. Certo, dobbiamo costruire le astronavi e perfezionare alcune tecnologie per l'adattamento a Marte, ma non è richiesto nulla di sostanzialmente nuovo.

Venere, d'altra parte, richiede lo sviluppo di nuove tecnologie prima di poter collocare gli esseri umani ovunque nella sua atmosfera. Costruire una base sulla superficie richiederebbe materiali e tecniche di costruzione esotici che non possediamo. Far galleggiare una base nell'atmosfera superiore sarebbe più facile (sarebbe fondamentalmente un dirigibile ermetico gigante con un'atmosfera a misura d'uomo nella cabina), ma dovrebbe essere in grado di lanciare nuovamente i razzi nello spazio (almeno in basso Venere orbita per incontrarsi con un'astronave in grado di tornare sulla Terra) e "atterrarli" di nuovo sulla base, il che per il momento è al di fuori delle nostre attuali capacità (forse non lontano, un razzo lanciato dall'aria potrebbe farlo, forse qualcosa come White Knight di Virgin Galactic).

A breve termine, Marte ha obiettivi scientifici più interessanti, perché abbiamo buone ragioni per credere che una volta ci fosse acqua liquida sulla sua superficie, che avrebbe potuto ospitare una qualche forma di vita primitiva prima che l'atmosfera si perdesse e l'acqua bollisse. Mentre Venere avrebbe potuto anche avere acqua liquida in passato, la sua intera superficie è stata "ripavimentata" in un evento catastrofico nel passato geologicamente recente, che avrebbe cancellato ogni segno di vita che avrebbe potuto essere lì. La superficie di Venere è anche molto più inospitale di quella di Marte che fare qualsiasi ricerca che richieda una presenza umana sul pianeta non è ancora tecnologicamente fattibile.

A lungo termine, quando questi problemi saranno stati risolti, Venere è forse un candidato più valido per la colonizzazione umana di Marte. La gravità della superficie di Venere è molto più vicina a quella della Terra rispetto a quella di Marte, quindi è probabile che gli effetti sulla salute a lungo termine del vivere in un ambiente a bassa gravità saranno minori su Venere (se sono addirittura un problema lì) rispetto a Marte . Ottieni anche il vantaggio dell'atmosfera di Venere per la schermatura dai raggi cosmici e dalle radiazioni del sole.

TL; DR

Sì, quando invii un payload a Venus, hai bisogno di meno delta-v. Ciò significa che puoi farlo con un rapporto carico utile / carburante maggiore rispetto a un viaggio su Marte. Anche il tempo di viaggio totale è più breve, quindi meno del tuo carico utile è dedicato al supporto vitale per l'equipaggio durante il viaggio di andata e ritorno, quindi la massa del carico utile della missione può essere maggiore. Ma finché non avremo progressi tecnologici significativi, non c'è nulla di cui abbiamo bisogno per gli esseri umani su Venere, mentre Marte ci consente di fare più scienza di quanto potremmo fare con i soli rover.

2 AlexDawn Aug 18 2020 at 19:15

Ci sono alcune missioni concettuali per missioni con equipaggio in una città / stazione di ricerca ad alta quota utilizzando palloncini. https://ntrs.nasa.gov/citations/20160006329 (Grazie a @eps per aver trovato il riferimento)

In alta quota le temperature e le pressioni non sono così pazze. Tuttavia, la difficoltà di costruire un sito e far atterrare e decollare i razzi è complicata. Un'altra domanda è quanto sarebbe utile come una missione dove non possono raggiungere la superficie, l'equipaggio potrebbe controllare meglio le sonde remote che sono state inviate dalla loro stazione di mongolfiera. Ma ancora una volta, sebbene Venere sia meno compresa di Marte, capiamo che sia meno interessante per una prospettiva di vita sul pianeta. Era possibile che Venere fosse molto più bella in passato, ma le condizioni attuali avrebbero probabilmente cancellato gran parte delle prove.

matthias_code Aug 25 2020 at 20:10

Adoro questo pezzo dal blog WaitButWhy, dove si postula che mentre atterrando e rimanendo sulla superficie di Venere è un inferno, potrebbe esserci uno strato dell'atmosfera dove c'è aria simile alla terra.