Планета раю і пекла. Чи можливо колонізувати Венеру і навіщо це робити?

Коли йдеться про колонізацію Сонячної системи, першими на думку спадають Місяць і Марс. Проєкт освоєння останнього став особливо популярним з подання Ілона Маска, а кількість художніх творів на тему різного ступеня фантастичності взагалі не піддається обрахунку. 

Однак в Сонячній системі є планета, яка розташована значно ближче і багато в чому схожа на нашу, через що астрономи навіть називали її сестрою Землі. Нарешті її колонізація може принести значно більше переваг, порівнюючи з Червоною планетою. 

Liga.Tech розібралася, чому Венера перебуває в тіні Марсу, чому вона є одночасно дуже зручною і складною планетою для підкорення, які існують проєкти колоній на ній, чи можливо провести її тераформування та які економічні вигоди може принести її колонізація. 

Улюблениця астрономів 

За винятком Сонця і Місяця, Венера є найбільш яскравим небесним тілом. Її навіть часто хибно плутають з великою зіркою. Все через товстий шар хмар з діоксиду сірки, який відбиває до 90% сонячного світла. Побачити неозброєним оком Венеру можна незадовго до світанку чи заходу, через що в різних культурах її називали Ранковою і Вечірньою зіркою. 

Люди в давнину думали, що це два різних світила. Тож іншими іменами Венери були Люцифер і Геспер відповідно. 

Венера належить до п’ятірки планет, які астрономи відкрили найпершими, однак протягом довгого часу технології телескопів не давали здійснити навіть короткий огляд її поверхні. Це породило масу різних припущень: одні уявляли суцільну випалену пустелю, інші – безкрайні джунглі під густими хмарами водяної пари, треті – двійника нашої Землі. До речі, тривалий час серед фантастів панувало уявлення про Венеру як величезну теплицю, наповнену зеленню й химерними істотами – такий собі аналог доісторичної Землі. 

Потроху спадати аура таємничості з Венери почала лише в 30-х роках минулого століття завдяки новітньому на той момент винаходу – радіотелескопу. Він дозволив отримати перші відомості про поверхню планети, однак більш детально дослідити її рельєф і атмосферу вчені змогли лише з початком доби космічних польотів. 

Вивчення другої планети від Сонця було чи не єдиним полем космічних перегонів, де СРСР впевнено обходив свого конкурента. Його автоматична міжпланетна станція (АМС) "Венера-1" в 1961 році стала першим космічним апаратом, що пролетів повз неї, а "Венера-7" – здійснила першу успішну м’яку посадку на поверхню. В активі Червоної імперії понад 20 успішних запусків і сім посадок, в той час як у США – лише сім запусків і одна посадка на поверхню. У XXI столітті Європейське космічне агентство й Агентство аерокосмічних досліджень Японії відправили сюди штучні супутники у 2005 і 2010 роках відповідно. На разі вони й NASA мають декілька місій в процесі виконання, а свої також готують Індія та РФ. 

Невідома фаворитка 

Венера багато в чому схожа на колиску людства і має низку суттєвих переваг перед іншими гіпотетичними цілями космічної колонізації. Так, марсіанська гравітація складає приблизно 38%, через що астронавти стикатимуться з атрофією м’язів і декальцинуванням кісток. На Венері, де гравітація відповідає земній приблизно на 90%, такої проблеми не буде. 

Марс має дуже тонку атмосферу – щільність приблизно в 100 разів менше земної, через що його поверхня майже не захищена від впливу сонячної радіації. Учасники гіпотетичних марсіанських експедицій отримуватимуть значні дози опромінення, що значно збільшує шанси розвитку онкологічних захворювань. 

Існують також припущення, що лише за декілька місяців на поверхні Марсу людина може отримати променеву хворобу і загинути.

Натомість Венера має надзвичайно товсту і щільну атмосферу, яка поглинає всю сонячну радіацію. Втім, перебування так близько до головного світила нашої системи не проходить для планети безслідно.

Нарешті Венера є найближчою до нас великою планетою: середня дистанція до неї складає 40 млн км проти 225 млн км у Марсу. Останній може зблизитися з Землею до відстані в 56 млн км, однак такі сприятливі умови трапляються приблизно раз на 26 місяців. 

Сувора господиня 

То чому ж прихильники колонізації інших планет захоплено дивляться на Марс, а не на Венеру? Річ у тому, що поверхня останньої являє собою ніби втілення в реальності уявлення більшості людських культур про те, як має виглядати пекло. 

Після висадки тут погляду гіпотетичного астронавта відкрилася б надзвичайно непривітна картина: нескінченна туманна жовта пустеля, а все небо вкрито шлейфом хмар з сірчаної кислоти. Поверхня планети густо всіяна вулканами – зараз вчені нарахували близько 85 000, частка з них значно більша за їх земних "колег". Так, абсолютна висота Гори Маат приблизно відповідає Евересту. Стосовно активності вулканів Венери досі точаться суперечки через те, що дослідження залишаються ускладненими. 

Також цьому гіпотетичному астронавту знадобився б скафандр з дуже потужною системою охолодження. Атмосфера планети переважно складається з вуглекислого газу, що призводить до виникнення парникового ефекту колосальних масштабів. Температура тут тримається на рівні 460 градусів за Цельсієм. Для розуміння наскільки це гаряче: свинець починає плавитися за температури 327 градусів. Парадоксально, але через це на Венері панує навіть більша спека, ніж на Меркурії, який знаходиться найближче до Сонця. Атмосферний тиск тут приблизно в 92 рази сильніший за Землю. За підрахунками вчених, це еквівалентно тому, щоб на кожен сантиметр тіла тисла вага невеликого автомобіля. Але вірогідність існування мікробного життя навіть в таких екстремальних умовах вченими не відкидається. 

Королева хмар 

Якщо піднятися до рівня хмар, то Венера з пекла перетворюється в майже рай. Температура навколишнього середовища тут коливається в цілком комфортному для людини проміжку в 0 і 5 градусів за Цельсієм. Атмосферний тиск складає близько 1000 гектопаскалів, що приблизно відповідає земному показнику на рівні моря. Тут можна знайти основні леткі речовини: вуглець, водень, кисень, азот і сірку, тому з видобутком кисню і навіть вирощуванням рослин проблем не буде. На рівні хмар діють й головні переваги цієї планети у вигляді комфортної гравітації та захисту від сонячної радіації.

Найбільш популярним варіантом колонізації Венери вважають розміщення  аванпостів поселень у величезних аеростатах, які знаходитимуться на висоті в приблизно 50-60 км від поверхні. Попри те що дихати в атмосфері Венери неможливо, колоністи зможуть жити й навіть працювати за межами внутрішнього простору аеростатів без необхідності одягати космічні скафандри. Їм знадобиться тільки балон з повітрям і захист від крапель сірчаної кислоти. Втім, існує чимало матеріалів, які стійкі до неї й прості у виготовленні – наприклад, тефлон. Оскільки тиск всередині й зовні дирижаблю буде приблизно однаковим, будь-які розриви зовнішньої обшивки призведуть лише до витоку, а не катастрофічного вибуху. Для витоку всього газу знадобиться понад тисячу годин, тож в екіпажу буде більш ніж достатньо часу для його ліквідації.

Вода на Венері майже не представлена, тож на перших порах колоністи тотально залежатимуть від її постачань ззовні. Однак надалі смертоносні хмари сірчаної кислоти можуть стати рятівником. Сірчана кислота складається з молекул водню, сірки та кисню. Завдяки електролізу їх можна буде розділити й рекомбінувати, створивши воду. 

Співробітник NASA й автор наукової фантастики Лендіс вважає, що на Венері навіть можна збудувати повноцінні летючі міста – щось в дусі Колумбії з BioShock Infinite, тільки з урахуванням сірчаної специфіки атмосфери. Мовляв, повітряна куля діаметром один кілометр може підняти у повітря 700 тонн вантажу, що дорівнює вазі двох хмарочосів Емпайр-стейт-білдінг. Куля з діаметром два кілометри – вже шість мільйонів. Лендіс вважає, що на Венері можна розмістити сотні тисяч поселенців. 

Не виключають вчені й можливості працювати безпосередньо на поверхні Венери. Сучасна мікроелектроніка не може тривалий час працювати в умовах місцевої спеки, але не виключена поява в майбутньому більш термостійких напівпровідників. За ними послідує винайдення венероходів і роботів, які будуть в режимі реального часу керуватись людьми з безпечної відстані. Венера дуже повільно обертається, що звісно ускладнить її синхронізацію зі штучними супутниками, однак на бажання астронавт може обрати потрібну орбіту, яка забезпечуватиме вісім годин видимості над місцем посадки робота. 

Ще у 1960-х роках відомий американський астроном Карл Саган висловив припущення, що Венера може стати дуже схожою на Землю. Однак це припущення було висловлено тоді, коли інформація про другу планету від Сонця була дуже обмеженою.

У міру отримання даних зондів стало очевидно, що тераформувати її на порядок складніше, ніж передбачав Саган. Для ліквідації парникового ефекту знадобиться видалити з атмосфери просто астрономічну кількість вуглекислого газу. Без цього будь-яке тераформування провести не вдасться. 

Найкраща інвестиція?

Найімовірніше, визначальним чинником колонізації будь-якого позаземного тіла буде не науковий поступ чи наявність сприятливих умов. Щоб колонізація стала дійсно масштабною, потрібні економічні підґрунтя. 

Станом на зараз вчені оцінюють забезпечення Марсу корисними копалинами як дуже низьке. Зонди на його поверхні знайшли лише 161 корисний мінерал, в той час як на Землі їх понад 6000. Власне, через це український письменник Макс Кідрук у своєму фантастичному романі "Колонія" вказав основною причиною для переїзду на Червону планету можливість отримувати спеціальний препарат теломід, який зупиняє старіння. Іншого стимулу переселятися на сусідню планету письменник після ретельного вивчення наявних даних не знайшов. 

Натомість Венера завдяки своїй близькості до Сонця є ідеальною локацією для будівництва великої кількості СЕС. Генерація тут була б настільки потужною, що її вистачало б не лише для забезпечення всіх потреб гіпотетичних колоній, а й відправлялась би на експорт до Землі. Питання тільки у створенні достатньо стійких до місцевих умов матеріалів і ємних акумуляторів. 

Звісно, нічого з описаного вище навряд чи станеться найближчим часом. Але у разі пропрацювання проєктів потенційних космічних колоній важливо не зациклюватися на найбільш очевидних варіантах, а мислити нестандартно. А ще краще не забувати берегти й піклуватися за нашу рідну планету. Все ж таки у нас вона тільки одна.