Seria mais fácil colocar humanos em Vênus em vez de Marte?
Com todas as especulações de missões tripuladas a Marte, fala-se muito pouco de uma missão tripulada a Vênus (cuja órbita está mais próxima da órbita da Terra do que Marte). Dito isso, seria mais fácil colocar humanos em Vênus? Se sim, como e por quê?
Respostas
Tecnicamente, sim, seria mais fácil colocar as pessoas em Vênus. Você precisa de menos chute para a viagem interplanetária e desacelerar é trivial com aquela atmosfera densa ... uma das sub-sondas Pioneer Multiprobe fez um pouso suave, apesar de ter sido projetada apenas como sondas atmosféricas.
No entanto, a temperatura da superfície se mantém próxima a 464 ° C, com mais de 90 atmosferas de pressão. Não há como manter alguém vivo por mais do que talvez algumas horas, e os foguetes serão praticamente não funcionais nessas condições. Aterrissar seria uma sentença de morte. Você pode viver mais implantando um balão que o mantém na atmosfera superior, mas Vênus é quase tão grande quanto a Terra, e para deixá-lo seria necessário um foguete tão grande quanto o que você usou para alcançá-lo, exceto lançado da atmosfera superior. Isso está muito além de nossas capacidades atuais, então você apenas atrasaria sua viagem para a superfície.
Como outros já observaram , levar humanos a Vênus seria um pouco mais fácil do que levá-los a Marte.
Vamos considerar a sobrevivência em Vênus com um pouco mais de detalhes. Embora não tenha havido nenhuma missão tripulada a Marte ou Vênus, houve missões não tripuladas a ambos. Portanto, vamos considerar quanto tempo essas missões não tripuladas sobreviveram.
Os Estados Unidos enviaram quatro robôs para Marte.
- O Pathfinder esteve ativo em Marte de 4 de julho de 1997 até que a comunicação foi perdida em 27 de setembro de 1997. Isso dá um pouco menos de 3 meses durante os quais esteve em uso ativo.
- A Spirit esteve ativa de 4 de janeiro de 2004 a 22 de março de 2010, por um total de mais de 6 anos.
- O Opportunity desembarcou em 25 de janeiro de 2004 e permaneceu operacional até 10 de junho de 2018, por um total de quase 15 anos.
- O Curiosity pousou em Marte em 6 de agosto de 2012 e permanece operacional hoje pouco mais de 8 anos depois.
Portanto, 3 meses no mínimo e 15 anos no máximo (até agora), embora Curiosity pudesse facilmente estabelecer um novo recorde.
Agora vamos considerar Vênus. As duas sondas de maior duração foram Venera 13 e 14, ambas lançadas pelos russos. Venera 14 durou apenas 57 minutos. Venera 13, no entanto, é o detentor do recorde: durou 127 minutos. Mesmo sendo generoso e arredondado, isso dá um total de 3 horas e 5 minutos entre os dois.
Dada a atmosfera de Vênus, durar quase uma hora foi uma conquista impressionante e durar duas horas inteiras foi quase estonteante. As pessoas que os estudaram provavelmente têm ideias sobre como projetar algo melhor - mas, mesmo assim, duvido que mesmo o jovem idiota mais presunçoso seria ousado o suficiente para afirmar que poderia projetar algo que duraria um dia inteiro, para não mencionar com duração de meses.
Resumo
Marte pode não ser o lugar mais amigável com que alguém pode sonhar, mas é um paraíso absoluto em comparação com Vênus.
Referência
https://www.space.com/18551-venera-13.html#:~:text=The%20Soviet%20Union%20sent%20three,information%20between%201983%20and%201984.
A pressão atmosférica de Vênus esmagaria qualquer humano. Marte, portanto, seria um pouco mais hospitaleiro. Pode ser vermelho e seco, mas não chove ácido!
Embora seja mais caro alcançar Marte do que Vênus (requer mais delta-v, portanto, sua relação carga útil / combustível é menor em uma missão de Marte do que em uma missão de Vênus, todo o resto sendo o mesmo), temos todas as tecnologias necessárias colocar humanos em Marte e sustentá-los por um período de tempo substancial. Claro, temos que construir as naves espaciais e refinar algumas tecnologias para adaptação a Marte, mas não há nada substancialmente novo necessário.
Vênus, por outro lado, requer o desenvolvimento de novas tecnologias antes que possamos colocar os humanos em qualquer lugar de sua atmosfera. Construir uma base na superfície exigiria técnicas e materiais de construção exóticos que não possuímos. Flutuar uma base na atmosfera superior seria mais fácil (seria basicamente um dirigível hermético gigante com uma atmosfera amigável aos humanos na cabine), mas teria que ser capaz de lançar foguetes de volta ao espaço (pelo menos em baixas Vênus orbita para se encontrar com uma espaçonave capaz de retornar à Terra) e "pousá-los" de volta na base, o que está fora de nossas capacidades atuais no momento (talvez não muito longe, um foguete lançado do ar poderia fazer isso, talvez algo como Cavaleiro Branco da Virgin Galactic).
No curto prazo, Marte tem objetivos científicos mais interessantes, porque temos boas razões para acreditar que já houve água líquida em sua superfície, que poderia ter hospedado alguma forma de vida primitiva antes que a atmosfera fosse perdida e a água fervesse. Embora Vênus também pudesse ter tido água líquida no passado, toda a sua superfície foi "repavimentada" em um evento cataclísmico no passado geologicamente recente, que teria apagado qualquer sinal de vida que pudesse estar lá. A superfície de Vênus também é tão mais inóspita do que a de Marte que fazer qualquer pesquisa que requeira a presença humana no planeta ainda não é tecnologicamente viável.
No longo prazo, quando esses problemas forem resolvidos, Vênus talvez seja um candidato mais viável para a colonização humana do que Marte. A gravidade da superfície de Vênus está muito mais próxima da Terra do que a de Marte, então os efeitos de longo prazo para a saúde de viver em um ambiente de baixa gravidade são provavelmente menores em Vênus (se é que são um problema lá) em comparação com Marte . Você também obtém o benefício da atmosfera de Vênus para se proteger contra os raios cósmicos e a radiação solar.
TL; DR
Sim, ao enviar uma carga útil para Vênus, você precisa de menos delta-v. Isso significa que você pode fazer isso com uma relação carga útil / combustível maior do que uma viagem a Marte. O tempo total de viagem também é menor, então você dedica menos da sua carga útil ao suporte de vida da tripulação na viagem de ida e volta, de modo que a massa da carga da missão pode ser maior. Mas até que tenhamos avanços tecnológicos significativos, não há nada que necessitemos dos humanos em Vênus, enquanto Marte nos permite fazer mais ciência do que poderíamos apenas com rovers.
Existem algumas missões conceituais para missões tripuladas a uma cidade / estação de pesquisa de grande altitude usando balões. https://ntrs.nasa.gov/citations/20160006329 (Obrigado a @eps por encontrar a referência)
Na altitude elevada, as temperaturas e pressões não são tão loucas. No entanto, a dificuldade de construir um local e ter foguetes pousando e decolando é complicada. Outra questão é quão útil seria essa missão onde eles não podem alcançar a superfície, a tripulação poderia controlar melhor as sondas remotas que foram enviadas de sua estação de balão. Mas, novamente, embora Vênus seja menos conhecido do que Marte, nós o entendemos como menos interessante para uma perspectiva de existência de vida na perspectiva do planeta. Era possível que Vênus fosse muito melhor no passado, mas as condições atuais provavelmente teriam obliterado muitas das evidências.
Adoro esta parte do blog WaitButWhy, onde se postula que, embora pousar e permanecer na superfície de Vênus seja um inferno, pode haver uma camada da atmosfera onde há ar semelhante ao da Terra.
Curiosamente, porém, se você chegasse ao topo da atmosfera miserável de Vênus, seria recompensado com - chocantemente - condições agradáveis e habitáveis. Aleatoriamente, no topo das nuvens de Vênus há uma camada onde a temperatura e a pressão são semelhantes às da Terra, e como o oxigênio e o nitrogênio aumentam na densa atmosfera de Vênus (como o hélio na Terra), o ar nessa camada pode realmente ser perto de respirável. Isso levou alguns cientistas a realmente discutir a colonização humana da alta atmosfera de Vênus, construindo "cidades projetadas para flutuar a cerca de cinquenta quilômetros de altitude na atmosfera de Vênus".
Fonte: https://waitbutwhy.com/2015/08/how-and-why-spacex-will-colonize-mars.html/2#part2
Outras fontes na citação.