Wenus - nasz nowy, trujący dom

Mars to cel numer jeden niemal wszystkich współczesnych futurologów. Czerwona Planeta, która kiedyś była taka jak Ziemia, wydaje się być idealnym miejscem do osiedlenia. Terraforming Marsa będzie problematyczny, ale zarówno NASA, jak i prywatni inwestorzy - z Elonem Muskiem na czele - mają plan, jak okiełznać ten pustynny świat. Cienka atmosfera Marsa, przeszywające zimno, śmiertelnie niskie ciśnienie powietrza i brak ochrony przed promieniowaniem słonecznym, to poważne zagrożenia dla każdej załogowej misji. Ale uporanie się z niegościnnością Marsa przy Wenus to przysłowiowa bułka z masłem. Śmiertelnie niebezpieczne środowisko drugiej planety od Słońca sprawiają, że życie jakie znamy, jest tam niemożliwe. Czy jednak możemy coś zrobić, by to zmienić?

Wenus wykazuje pewne podobieństwa do Ziemi - jej masa jest równa ok. 90 proc. masy naszej planety, a przy tym znajduje się tylko o 30 proc. bliżej Słońca. Te różnice są jednak kluczowe i przerażające zarazem. Podczas gdy Mars ma zbyt rzadką atmosferę, Wenus ma ją z kolei zbyt gęstą. Wenusjańska atmosfera jest 90 razy grubsza od ziemskiej i składa się głównie z dwutlenku węgla okrytego chmurami czystego kwasu siarkowego.

Efekt cieplarniany na Wenus zatrzymuje ogromne ilości ciepła słonecznego, co oznacza, że powierzchnia planety jest wyjątkowo nieprzyjemna. Jest to najgorętsze miejsce w Układzie Słonecznym poza powierzchnią samego Słońca. Wenus to prawdziwe piekło. Temperatura sięgającą 450^oC jest na tyle wysoka, by stopić cynk, ołów i większość materiałów organicznych, a przy ciśnieniu atmosferycznemu identycznemu jak na 1 km pod powierzchnią ziemskich oceanów, nawet podwodny okręt atomowy zostałby zniszczony.

Ciśnienie panujące na Wenus jest na tyle duże, że sam dwutlenek węgla rozdrabnia się na powierzchni, gdyż istnieje w egzotycznym nadkrytycznym stanie. Mianem tym określa się niezwykły stan skupienia substancji, która nie jest ani gazem, ani cieczą, ale ma właściwości ich obu jednocześnie. CO₂ w stanie nadkrytycznym na Ziemi to niebezpieczna substancja, stosowana jako rozpuszczalnik i sterylizator. Wenus jest dosłownie pokryta oceanami tej substancji.

Związek Radziecki wysłał kilka sond na Wenus w latach 60., 70. i 80. ubiegłego wieku. Większość z nich nie osiągnęła celu misji, a inne się rozbiły. Najbardziej udana misja - Wenera 13 - przetrwała ponad dwie godziny, zanim ciśnienie i wysoka temperatura zrobiły swoje. Na przesłanych przez sondę zdjęciach widać skalisty, suchy i bardzo obcy świat.

Skoro Wenus jest miejscem tak nieprzyjemnym, jak można w ogóle myśleć o kolonizacji tej planety? Najważniejsze to uniknąć kontaktu z powierzchnią.

- Z Wenus jest taki problem, że powierzchnia planety jest znacznie poniżej poziomu ciśnienia powietrza na Ziemi. Atmosfera Wenus jest najbardziej podobna do ziemskiej ze wszystkich obiektów w Układzie Słonecznym - powiedział Geoffrey Landis z NASA, który jako jeden z pierwszych zaproponował kolonizację tej planety.

Około 50 km nad powierzchnią Wenus, ten świat jest zaskakująco gościnny.

Na takiej wysokości, ciśnienie powietrza jest odpowiednie, a atmosfery jest wystarczająco dużo, by zapewnić ochronę przed promieniowaniem radiacyjnym, porównując do warunków panujących na Ziemi. Temperatura panująca 50 km nad powierzchnią Wenus jest daleka do komfortowej, ale obecnie dysponujemy technologiami, które pozwoliłyby nam poradzić sobie z tymi 60^oC. Zaledwie kilka kilometrów wyżej, temperatura powietrza spada do rozsądnej wartości 30^oC, bez poświęcania ochrony przed promieniowaniem kosmicznym.

Ponieważ grawitacja Wenus jest prawie tak silna jak ziemska, koloniści mieszkający tam przez wiele lat, prawdopodobnie nie borykaliby się z problemem łamliwych kości i słabych mięśni, które obserwujemy w warunkach nieważkości.

Jest jeszcze problem trujących chmur. Ale jego rozwiązanie to już dzieło Matki Natury. CO₂ jest cięższy od ziemskiego powietrza, co oznacza, że na Wenus balon wypełniony mieszaniną azotu i tlenu byłby lżejszy od tamtejszego powietrza. Napełniony ziemskim powietrzem balon na Wenus szybowałby po niebie jak zaopatrzone w hel konstrukcje.

Aby przetrwać na Wenus, należy napełnić balon mieszaniną azotu i tlenu, a następnie żyć w jego wnętrzu. Odpowiednio duży balon będzie miał wystarczającą siłę nośną, aby przetransportować ludzi i podstawowe zapasy, a nawet więcej.

- Balon o średnicy jednego kilometra przeniesie 700 tys. ton, czyli dwa Empire State Building. Balon o średnicy 2 km, przeniesie 6 mln ton. W efekcie, w odpowiednio dużym balonie można by zmieścić całe miasto - powiedział Landis.

Ale co, gdy balon pęknie? Ponieważ ciśnienie wewnątrz balonu będzie takie samo, jak ciśnienie na zewnątrz, przez pęknięcie będzie powoli wyciekać powietrze, ale nie dojdzie do natychmiastowego wybuchu. To byłoby jak otworzenie okna i wietrzenie pomieszczenia. Im ono większe, tym proces będzie wolniej postępował.

Ochrona balonów przed siarkowymi chmurami wydaje się być jeszcze łatwiejsza. Rozwiązanie to zostało już przetestowane przez Rosjan, a co więcej - każdy z nas korzysta z niego na co dzień. W 1985 r. radziecka sonda Vega przeleciała przez Wenus, by dotrzeć do komety Halleya. Vega wprowadziła dwa balony do wenusjańskiej atmosfery, które unosiły się na opisywanej wcześniej wysokości przez dwa dni. Najbardziej zewnętrzna warstwa balonów była pokryta teflonem. Materiał ten jest całkowicie odporny na kwas siarkowy.

Nadal istnieje wiele problemów, z którymi potencjalni koloniści musieliby się zmierzyć, takich jak znalezienie surowców niezbędnych do przetrwania, a także zapewnienie skomplikowanej biosfery ludziom. Ale atmosfera Wenus ma wiele cennych elementów, niezbędnych na "dobry start". Składająca się z dwutlenku węgla atmosfera może zostać podzielona na tlen i węgiel, a kwas siarkowy rozbity do wodoru, tlenu i siarki.

I mimo iż powierzchnia Wenus na zawsze pozostanie niedostępna dla ludzi, przeróżne sondy i roboty mogłyby ją badać, a nawet wydobywać cenne surowce. Futurolodzy przewidują, że tego typu maszyny można by stosunkowo łatwo kontrolować z poziomu Cloud City w czasie rzeczywistym. Dzięki temu wenusjańska kolonia stałaby się w pełni samowystarczalna. Dzisiaj sygnały radiowe potrzebują ok. 20 minut, by pokonać miliony kilometrów dzielące Ziemię i Wenus, a tak duże opóźnienie utrudnia bardziej skomplikowane misje badawcze.

Czy wizje o balonowej kolonii na Wenus są na tyle realne, że można już zacząć się pakować? Wciąż jeszcze wiemy za mało o samej planecie, by podjąć się budowy jakiejkolwiek konstrukcji w jej obrębie, nawet jeżeli miałoby być to kilkadziesiąt km nad powierzchnią, wysoko w chmurach.

- Pierwszą rzeczą, którą musimy zrobić, to uczynić Wenus celem przyszłych sond kosmicznych. Wenus jest jedną z najmniej zbadanych planet w Układzie Słonecznym. Zanim zaczniemy poważnie myśleć o założeniu tam kolonii, musimy znacznie więcej dowiedzieć się o niej samej - powiedział Landis.

Nasze technologie w ostatniej dekadzie uległy znacznej poprawie, dlatego możemy śmiało myśleć o bezzałogowych misjach na planety inne niż Mars.

- Nauczyliśmy się tak dużo o Marsie. Wiemy tyle o jego wczesnej historii, wiemy o tym, jak działa jego atmosfera, wiemy też dużo o jego klimacie. Wenus została nieco w tyle - powiedziała Lori Glaze z NASA, główna odpowiedzialna za misje badawcze na Wenus.

Zespół Glaze stara się to zmienić i pracuje obecnie nad próbnikiem DaVinci, który udałoby się w głąb atmosfery Wenus, w celu lepszego zrozumienia naszego najbliższego kosmicznego sąsiada. DaVinci pomógłby odpowiedzieć na podstawowe pytania dotyczące Wenus. To warunek konieczny, by choćby zacząć myśleć o wysłaniu w trujące chmury planety jakiegokolwiek organizmu żywego.

Wenus jest obiektem stosunkowo łatwym do namierzenia na nocnym niebie. Być może kiedyś patrząc na tę planetę, będziemy mogli powiedzieć, że "właśnie tam jest nasz drugi dom".