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Cerca de 50 quilómetros acima da superfície de Vénus, o calor e a pressão esmagadores abaixo dão lugar a temperaturas e pressões atmosféricas surpreendentemente próximas da Terra, uma região que a NASA descreve como o ambiente mais semelhante à superfície da Terra no sistema solar – mais tolerante do que a superfície de Marte, pelo menos por essa medida.

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Vênus é geralmente identificado como o planeta que faz aspecto moderado com Marte. A sua superfície é quente o suficiente para derreter o chumbo, a sua pressão é comparável a cerca de um quilómetro dos oceanos da Terra e as suas nuvens são quimicamente hostis. No entanto, cerca de 50 quilómetros acima dessa superfície, os números mudam de formas que ainda são fáceis de ignorar.

A página Venus Facts da NASA diz que cerca de 30 milhas acima, ou cerca de 50 quilômetros, as temperaturas variam de 30 a 70 graus Celsius e a pressão atmosférica é semelhante à que encontramos na superfície da Terra. Um estudo conceitual da NASA Langley chamado HAVOC, abreviação de High Altitude Venus Operational Concept, usou 50 km como altitude operacional para o dirigível proposto e listou o ambiente lá em cerca de 75 graus Celsius e 1,05 atmosferas.

Isso não torna Vênus habitável no sentido comum. O ar é rico em dióxido de carbono, as nuvens contêm ácido sulfúrico corrosivo e qualquer veículo tripulado ainda precisa de um habitat selado, proteção química e meios de sobrevivência de chegada e partida. Mas apenas pela temperatura e pressão, a camada de nuvens venusianas está surpreendentemente próxima das condições terrestres conhecidas e, nessa medida limitada, é mais indulgente do que a superfície marciana.

A comparação é estreita, mas real

No terreno, Vênus é quase absurdamente desfavorável. A NASA lista a temperatura da superfície em cerca de 467 graus Celsius e a pressão na superfície em cerca de 93 vezes a pressão ao nível do mar na Terra. A espessa atmosfera do planeta retém o calor através de um efeito estufa descontrolado, colocando a baixa atmosfera e a superfície fora do alcance das sondas convencionais, impedindo a exploração humana.

As sondas soviéticas em Vênus provaram que os pousos eram possíveis, mas também mostraram como o feito poderia durar pouco. A operação de superfície mais longa dura apenas algumas horas. A dificuldade não era falta de imaginação. Foi o calor, a pressão e a química que estressaram cada vedação, fio, dispositivo e estrutura ao mesmo tempo.

Em altitude, porém, Vênus se torna um problema de engenharia diferente. Uma apresentação do HAVOC por Dale Arney e Chris Jones na NASA Langley comparou Vênus à Terra e Marte a 50 km. Nesse nível, o estudo dá a Vênus uma pressão atmosférica de 106,6 quilopascais, que está próxima dos 101,3 quilopascais da Terra e bem acima dos 0,64 quilopascais de Marte na tabela de comparação. Ele lista a gravidade de Vênus naquela altitude como 8,73 metros por segundo ao quadrado, o que está mais próximo dos 9,81 da Terra do que dos 3,71 de Marte.

A temperatura é menos parecida com a da Terra do que a pressão, mas ainda assim interessante no contexto. Setenta e cinco graus Celsius são perigosos para pessoas desprotegidas e equipamentos difíceis. Não é nada parecido com a superfície de 467 graus abaixo. A página abrangente de fatos sobre Vênus da NASA fornece uma faixa de nível de nuvem de 30 a 70 graus Celsius, o que coloca partes da região em uma faixa que os sistemas de engenharia podem, pelo menos, lidar de forma plausível.

Por que Marte não é automaticamente fácil

Marte tem a vantagem psicológica de ter uma superfície dura. Rover pode dirigir até lá. Landers podem sentar-se lá. Os astronautas podem imaginar caminhar até lá em trajes pressurizados. Vénus, por outro lado, exige que os projectistas da missão flutuem acima de uma superfície em termos de aviões, balões ou dirigíveis que nunca poderão tocar.

Mas uma superfície não é o mesmo que um ambiente suave. A NASA descreve Marte como um deserto frio com uma atmosfera muito rarefeita. A sua temperatura pode subir para cerca de 20°C ou cair para cerca de 153°C negativos, e os seus ventos turbulentos permitem que o calor escape rapidamente. A atmosfera oferece pouca proteção contra impactos ou radiação e, nas condições atuais, a água líquida não pode permanecer na superfície por muito tempo.

Portanto, a comparação com Vênus é importante. A 50 km, Vénus tem uma pressão mais próxima da Terra do que Marte, uma forte protecção contra a radiação da atmosfera e muita luz solar acima ou dentro dos sistemas de nuvens. O estudo HAVOC considerou Vênus um destino atmosférico e não um destino de superfície.

O conceito não é novo em suas linhas gerais. Cientistas e engenheiros discutem os balões de Vénus há décadas, e a missão soviética Vega lançou com sucesso um balão na atmosfera venusiana em 1985. O que o HAVOC fez foi transformar o conceito numa arquitectura de exploração faseada, começando com dirigíveis robóticos e estendendo-se, no papel, às posições da tripulação na atmosfera.

Como se o mundo não significasse o mundo

A frase “como a terra” pode ser enganosa se carregar muito peso. A 50 km, Vênus é semelhante à Terra em pressão e temperatura parcial. É diferente da Terra em composição, química, clima, riscos operacionais ou habitabilidade.

A atmosfera é composta principalmente de dióxido de carbono, e não de ar respirável. Partículas de nuvem são ácidas. Os ventos no nível das nuvens podem se mover em alta velocidade ao redor do planeta. Qualquer plataforma flutuante teria de resistir à erosão, gerir cargas térmicas, manter a flutuabilidade, gerar energia, comunicar através de uma atmosfera densa e, em última análise, para uma missão tripulada, regressar do poço gravitacional de Vénus.

A NASA também não tem planos atuais de enviar astronautas às nuvens de Vênus. HAVOC foi um estudo conceitual, não uma missão aprovada. O seu valor é que clarifica as comparações físicas e força uma questão que pode ter obscurecido o pensamento de Marte: se um destino é julgado pela pressão, temperatura, gravidade, protecção contra radiação e energia solar, então a atmosfera superior de Vénus merece um lugar na conversa.

Não desloca Marte. Marte tem geologia acessível, leitos de rios antigos, gelo polar, uma longa infra-estrutura de exploração e uma superfície que pode ser mapeada, perfurada e atravessada. Vénus oferece um objectivo diferente: ciência atmosférica, história climática, química e a oportunidade de estudar um planeta rochoso que outrora seguiu um caminho muito diferente.

Um planeta que vale a pena medir cuidadosamente

Vênus tornou-se cada vez mais importante por outro motivo. Este é um evento de advertência para a evolução climática e um ponto de comparação para exoplanetas rochosos. A Terra e Vénus são semelhantes em tamanho, mas os seus climas diferem muito. Entender por que não é apenas uma questão de Vênus. Isto confirma a forma como os cientistas interpretam os mundos rochosos em torno de outras estrelas.

Uma altitude de cerca de 50 km faz parte dessa história porque é um dos poucos locais em Vénus onde medições das condições a longo prazo podem ser tecnicamente credíveis. Um balão ou dirigível não precisa suportar todo o ambiente da superfície. Ele pode examinar a atmosfera, coletar amostras da química das nuvens, medir ventos e rastrear como a energia se move através do sistema climático do planeta.

A página Venus Facts da NASA enquadra a camada de nuvens em parte através da astrobiologia, observando que a sua temperatura e pressão podem acomodar alguma vida terrestre, ao mesmo tempo que sublinha que nenhuma sonda fornece evidências convincentes de vida nas nuvens. Essa cautela é essencial. A questão não é que Vênus seja secretamente amigável. É que a oposição do planeta é verticalmente desigual.

Abaixo, uma fornalha sob pressão esmagadora de Vênus. Acima, para uma faixa estreita dentro da nuvem, a temperatura e a pressão aproximam-se brevemente dos valores conhecidos da Terra. Essa zona tênue não torna Vênus fácil. Isso o torna mais estranho e estrategicamente interessante do que a frase “gêmeo malvado da Terra”.

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