Miss.aysoo
کاربر نگاه دانلود
آیا می توانیم ساکن ونوس شویم؟
بخش سوم و پایانی
یکشنبه ۴ مهر ۱۳۹۵
در صورتی که روزی سکونت در ونوس به واقعیت تبدیل شود فواید بسیاری همراه خواهد داشت. نخست این که ونوس نزدیک ترین سیاره به زمین است و این بدان معنی است که در مقایسه با دیگر سیاره های منظومه شمسی برای اعزام افراد به آن، زمان و هزینه کم تری لازم است. برای مثال پنج ماه طول کشید تا کاوشگر فضایی ونوس اکسپرس به این سیاره روانه شود، در حالی که کاوشگر مارس اکسپرس در حدود شش ماه از زمین به مریخ رفت.
به علاوه مقابله ونوس با زمین بیشتر اتفاق می افتد، یعنی هر ۵۸۴ روز زمین و ونوس رویاروی قرار می گیرند. این در مقایسه با ۷۸۰ روز زمانی است که لازم است تا زمین و مریخ در وضعیت مقابله قرار گیرند.
در مقایسه با مأموریت های فضایی مریخ، در سفر به جو ونوس فضانوردان کم تر در معرض ارتعاشات زیان آور قرار می گیرند. این امر تا حدی به دلیل نزدیک تر بودن ونوس به زمین است، ولی میدان مغناطیسی ونوس نیز در آن مؤثر است که در اثر بر هم کنش بین جو ضخیم آن و بادهای خورشیدی ایجاد می شود.
در مورد شهرهای معلقی که فرضیه ساخت آن ها در جو ونوس داده شده خطر بروز کاهش هوا کمتر است، چون تفاوت فشار چندانی بین محیط خارجی و داخلی این زیستگاه های معلق وجود نخواهد داشت. در نتیجه احتمال سوراخ شدن این فضاها کمتر است و در صورتی که چنین اتفاقی بیافتد تعمیر آن راحت تر است.
به علاوه، انسان ها نیازی به لباس های مخصوص هوا برای خروج از محل سکونت خود نخواهند داشت، در صورتی که در مریخ و دیگر سیاره ها پوشیدن لباس مخصوص اجتناب ناپذیر است. با این حال آن ها برای خروج از محل سکونت و رفتن به محل کار خود نیاز خواهند داشت که از کپسول‌های اکسیژن و پوشش حفاظتی در مقابل باران های اسیدی استفاده کنند. ولی این شرایط در مقایسه با دیگر سیاره ها بسیار خوشایندتر است.
همچنین ونوس از لحاظ اندازه و جرم به زمین شباهت بیشتری دارد. در نتیجه سازگار شدن به جاذبه سطح آن برای انسان ها بسیار آسان تر خواهد بود (۹۰۴ر۰ g). در مقایسه با نیروی جاذبه در ماه، عطارد یا مریخ (۱۶۵ر۰ و ۳۸ر۰ g) این بدان معنی است که تأثیراتی که از لحاظ میزان بی وزنی و «ریزگرانش» (Microgravity) به سلامت جسمی انسان وارد می شود ناچیز خواهد بود.
مزیت دیگر سکونت در ونوس این است که انسان به مقادیر زیادی ماده برای تولید مواد غذایی و ساخت وسایل دسترسی خواهد داشت. به دلیل این که بیشتر جو ونوس از دی اکسید کربن، نیتروژن و دی اکسید سولفور تشکیل شده است می توان از این عناصر برای تولید کود و دیگر ترکیبات شیمیایی استفاده کرد.
همچنین می توان به طور شیمیایی دی اکسید کربن را جداسازی کرد تا از آن گاز اکسیژن به دست آورد و کربن به جا مانده نیز برای ساخت گرافین، نانوتیوب های کربنی و موادی از این دست به کار خواهد رفت.
علاوه بر این که از این مواد می توان برای ایجاد سپرهای حفاظتی در مقابل خورشید استفاده کرد، می توان آن ها را برای ارتقای اقتصاد بومی صادر کرد.
در مقابل همه این مزایایی که درباره سکونت در ونوس گفته شد البته مشکلاتی هم وجود دارد. طبیعی است که ساکن شدن در سیاره ای مانند ونوس مشکلات خاص خود را نیز همراه خواهد داشت. برای مثال، اگر چه با ساخت شهرهای معلق زیستگاه هایی ایجاد می شوند که از گرمای شدید و فشار سطح مصون خواهند بود، باز هم خطر باران های اسیدی بر جای خود باقی خواهد بود. بنابراین علاوه بر این که این سکونت گاه ها به سپرهای حفاظتی در مقابل تابش های خورشیدی نیاز دارند، کارکنان و وسایل نقلیه هوایی نیز نیاز به پوشش حفاظتی خواهند داشت.
مشکل دوم این است که آب به شکلی که می دانیم در ونوس وجود ندارد. ساختار اتمسفر ونوس نیز به گونه ای است که امکان تولید آب به صورت ترکیبی میسر نیست.
بنابراین باید آب را از مکان دیگری به این سیاره برد تا این که تولید آن در خود سیاره امکان پذیر شود (برای مثال با آوردن گاز هیدروژن و ترکیب آن با جو). با این وصف پروتوکل های بازیافتی شدیدی نیز باید در این باره برقرار شوند.
دیگر این که بدون شک مسأله هزینه مطرح است. علی رغم این که مقابله با ونوس با فواصل زمانی کمتری رخ می دهد و در مقایسه با سفر مریخ به زمان کمتری (۵ ماه) نیاز دارد، باز هم برای حمل و نقل مواد به ونوس باید سرمایه گذاری های کلانی صورت گیرند.
این علاوه بر ساخت و مونتاژ روبات های کارگری است که کار ساخت فقط یک محله قابل سکونت در جو ونوس را انجام خواهند داد.
با وجود این دشواری ها، اگر بتوانیم سکونت در ونوس را به واقعیت تبدیل کنیم در سیاره ای از شهرهای ابری زندگی خواهیم کرد، یعنی جایی که در آن با پردازش و تغییر گاز دی اکسید کربن، موادی صادراتی تولید خواهیم کرد. با استقرار در ونوس و ایجاد سکونتگاه های معلق شاید روزی بتوانیم باران های واقعی را نیز در آن ها ببارانیم و دنیایی به وجود آوریم که در عمل نیز عنوان «سیاره خواهر زمین» برای آن بهترین نام باشد.
*منابع:
- How Do We Colonize Venus?; Matt Williams; Universe Today; September, 2016.
- Colonization of Venus; Geoffrey A. Landis; NASA Glenn Research Center.
- Was Venus the first habitable world of our solar system?;M.J. Way et al. Geophysical Research Letters.
*توضیح عکس ها: تصاویر هنری از شهرهای ابری ناسا روی سیاره ونوس
*عکس از: NASA
code
بخش سوم و پایانی
یکشنبه ۴ مهر ۱۳۹۵
در صورتی که روزی سکونت در ونوس به واقعیت تبدیل شود فواید بسیاری همراه خواهد داشت. نخست این که ونوس نزدیک ترین سیاره به زمین است و این بدان معنی است که در مقایسه با دیگر سیاره های منظومه شمسی برای اعزام افراد به آن، زمان و هزینه کم تری لازم است. برای مثال پنج ماه طول کشید تا کاوشگر فضایی ونوس اکسپرس به این سیاره روانه شود، در حالی که کاوشگر مارس اکسپرس در حدود شش ماه از زمین به مریخ رفت.
به علاوه مقابله ونوس با زمین بیشتر اتفاق می افتد، یعنی هر ۵۸۴ روز زمین و ونوس رویاروی قرار می گیرند. این در مقایسه با ۷۸۰ روز زمانی است که لازم است تا زمین و مریخ در وضعیت مقابله قرار گیرند.
در مقایسه با مأموریت های فضایی مریخ، در سفر به جو ونوس فضانوردان کم تر در معرض ارتعاشات زیان آور قرار می گیرند. این امر تا حدی به دلیل نزدیک تر بودن ونوس به زمین است، ولی میدان مغناطیسی ونوس نیز در آن مؤثر است که در اثر بر هم کنش بین جو ضخیم آن و بادهای خورشیدی ایجاد می شود.
در مورد شهرهای معلقی که فرضیه ساخت آن ها در جو ونوس داده شده خطر بروز کاهش هوا کمتر است، چون تفاوت فشار چندانی بین محیط خارجی و داخلی این زیستگاه های معلق وجود نخواهد داشت. در نتیجه احتمال سوراخ شدن این فضاها کمتر است و در صورتی که چنین اتفاقی بیافتد تعمیر آن راحت تر است.
به علاوه، انسان ها نیازی به لباس های مخصوص هوا برای خروج از محل سکونت خود نخواهند داشت، در صورتی که در مریخ و دیگر سیاره ها پوشیدن لباس مخصوص اجتناب ناپذیر است. با این حال آن ها برای خروج از محل سکونت و رفتن به محل کار خود نیاز خواهند داشت که از کپسول‌های اکسیژن و پوشش حفاظتی در مقابل باران های اسیدی استفاده کنند. ولی این شرایط در مقایسه با دیگر سیاره ها بسیار خوشایندتر است.
همچنین ونوس از لحاظ اندازه و جرم به زمین شباهت بیشتری دارد. در نتیجه سازگار شدن به جاذبه سطح آن برای انسان ها بسیار آسان تر خواهد بود (۹۰۴ر۰ g). در مقایسه با نیروی جاذبه در ماه، عطارد یا مریخ (۱۶۵ر۰ و ۳۸ر۰ g) این بدان معنی است که تأثیراتی که از لحاظ میزان بی وزنی و «ریزگرانش» (Microgravity) به سلامت جسمی انسان وارد می شود ناچیز خواهد بود.
مزیت دیگر سکونت در ونوس این است که انسان به مقادیر زیادی ماده برای تولید مواد غذایی و ساخت وسایل دسترسی خواهد داشت. به دلیل این که بیشتر جو ونوس از دی اکسید کربن، نیتروژن و دی اکسید سولفور تشکیل شده است می توان از این عناصر برای تولید کود و دیگر ترکیبات شیمیایی استفاده کرد.
همچنین می توان به طور شیمیایی دی اکسید کربن را جداسازی کرد تا از آن گاز اکسیژن به دست آورد و کربن به جا مانده نیز برای ساخت گرافین، نانوتیوب های کربنی و موادی از این دست به کار خواهد رفت.
علاوه بر این که از این مواد می توان برای ایجاد سپرهای حفاظتی در مقابل خورشید استفاده کرد، می توان آن ها را برای ارتقای اقتصاد بومی صادر کرد.
در مقابل همه این مزایایی که درباره سکونت در ونوس گفته شد البته مشکلاتی هم وجود دارد. طبیعی است که ساکن شدن در سیاره ای مانند ونوس مشکلات خاص خود را نیز همراه خواهد داشت. برای مثال، اگر چه با ساخت شهرهای معلق زیستگاه هایی ایجاد می شوند که از گرمای شدید و فشار سطح مصون خواهند بود، باز هم خطر باران های اسیدی بر جای خود باقی خواهد بود. بنابراین علاوه بر این که این سکونت گاه ها به سپرهای حفاظتی در مقابل تابش های خورشیدی نیاز دارند، کارکنان و وسایل نقلیه هوایی نیز نیاز به پوشش حفاظتی خواهند داشت.
مشکل دوم این است که آب به شکلی که می دانیم در ونوس وجود ندارد. ساختار اتمسفر ونوس نیز به گونه ای است که امکان تولید آب به صورت ترکیبی میسر نیست.
بنابراین باید آب را از مکان دیگری به این سیاره برد تا این که تولید آن در خود سیاره امکان پذیر شود (برای مثال با آوردن گاز هیدروژن و ترکیب آن با جو). با این وصف پروتوکل های بازیافتی شدیدی نیز باید در این باره برقرار شوند.
دیگر این که بدون شک مسأله هزینه مطرح است. علی رغم این که مقابله با ونوس با فواصل زمانی کمتری رخ می دهد و در مقایسه با سفر مریخ به زمان کمتری (۵ ماه) نیاز دارد، باز هم برای حمل و نقل مواد به ونوس باید سرمایه گذاری های کلانی صورت گیرند.
این علاوه بر ساخت و مونتاژ روبات های کارگری است که کار ساخت فقط یک محله قابل سکونت در جو ونوس را انجام خواهند داد.
با وجود این دشواری ها، اگر بتوانیم سکونت در ونوس را به واقعیت تبدیل کنیم در سیاره ای از شهرهای ابری زندگی خواهیم کرد، یعنی جایی که در آن با پردازش و تغییر گاز دی اکسید کربن، موادی صادراتی تولید خواهیم کرد. با استقرار در ونوس و ایجاد سکونتگاه های معلق شاید روزی بتوانیم باران های واقعی را نیز در آن ها ببارانیم و دنیایی به وجود آوریم که در عمل نیز عنوان «سیاره خواهر زمین» برای آن بهترین نام باشد.
*منابع:
- How Do We Colonize Venus?; Matt Williams; Universe Today; September, 2016.
- Colonization of Venus; Geoffrey A. Landis; NASA Glenn Research Center.
- Was Venus the first habitable world of our solar system?;M.J. Way et al. Geophysical Research Letters.
*توضیح عکس ها: تصاویر هنری از شهرهای ابری ناسا روی سیاره ونوس
*عکس از: NASA
code
