กลับไปหน้าบทความ

อ่าน 6 นาที

การตั้งถิ่นฐานบนดาวศุกร์

การตั้งอาณานิคมบนดาวศุกร์เป็นกระบวนการที่เสนอให้จัดตั้งถิ่นฐานของมนุษย์บนดาวศุกร์เนื่องจากสภาพแวดล้อมบนพื้นผิวของดาวเคราะห์นั้นไม่เอื้ออำนวยอย่างยิ่ง

การตั้งถิ่นฐานบนดาวศุกร์

ภาพจำลองสถานีลอยน้ำที่มีลูกเรือประจำการบนดาวศุกร์ ซึ่งเป็น ส่วนหนึ่งของโครงการปฏิบัติการบนดาวศุกร์ระดับสูง  (HAVOC) ของNASA

การตั้งอาณานิคมบนดาวศุกร์เป็นกระบวนการที่เสนอให้จัดตั้งถิ่นฐานของมนุษย์บนดาวศุกร์เนื่องจากสภาพแวดล้อมบนพื้นผิวของดาวเคราะห์นั้นไม่เอื้ออำนวยอย่างยิ่ง ข้อเสนอสำหรับการตั้งถิ่นฐานบนดาวศุกร์จึงมุ่งเน้นไปที่ที่อยู่อาศัยที่ลอยอยู่ในชั้นบรรยากาศตอนบน-กลาง[ 1 ] หรือการตั้งถิ่นฐานบนพื้นผิวโดยขึ้นอยู่กับ การปรับสภาพพื้นผิวของดาวเคราะห์ ก่อน

การตั้งถิ่นฐานบนดาวศุกร์เป็นหัวข้อของนิยายวิทยาศาสตร์ มากมาย มาตั้งแต่ก่อนยุคการเดินทางในอวกาศและยังคงมีการถกเถียงกันทั้งในแง่ของนิยายและวิทยาศาสตร์จนถึงปัจจุบัน

พื้นหลัง

การตั้งอาณานิคมในอวกาศเป็นก้าวที่เหนือกว่าการสำรวจอวกาศและหมายถึงการดำรงอยู่ถาวรหรือระยะยาวของมนุษย์ในสภาพแวดล้อมนอกโลกสตีเฟน ฮอว์คิงอ้างว่าการตั้งอาณานิคมในอวกาศเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการรับประกันความอยู่รอดของมนุษย์ในฐานะสายพันธุ์[ 2 ]เหตุผลอื่นๆ ในการตั้งอาณานิคมในอวกาศ ได้แก่ ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ระยะยาวที่มนุษย์ดำเนินการได้ดีกว่ายานสำรวจหุ่นยนต์ และความอยากรู้อยากเห็นล้วนๆ ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ภาคพื้นดิน ที่ใหญ่เป็นอันดับสอง และเป็นเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดของโลก ซึ่งทำให้มันเป็นเป้าหมายที่มีศักยภาพ

ข้อดี

ภาพแสดงสัดส่วนของดาวศุกร์และโลกวางเคียงข้างกัน ดาวศุกร์มีขนาดเล็กกว่าโลกเพียงเล็กน้อย

ดาวศุกร์มีลักษณะบางอย่างคล้ายคลึงกับโลกซึ่งหากไม่ใช่เพราะสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย การตั้งถิ่นฐานบนดาวศุกร์อาจง่ายกว่าในหลายๆ ด้าน เมื่อเทียบกับจุดหมายปลายทางอื่นๆ เช่นดวงจันทร์หรือดาวอังคารความคล้ายคลึงเหล่านี้และระยะทางที่ใกล้โลก ทำให้ดาวศุกร์ถูกเรียกว่า "ดาวเคราะห์พี่น้อง" ของโลก

ในปัจจุบันยังไม่สามารถสรุปได้ว่าแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารซึ่งมีเพียง 0.38 เท่าของโลก จะเพียงพอที่จะป้องกันการสูญเสียแคลเซียมในกระดูกและการสูญเสียกล้ามเนื้อที่เกิดขึ้นกับนักบินอวกาศที่อาศัยอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำหรือไม่ในทางตรงกันข้าม ดาวศุกร์มีขนาดและมวลใกล้เคียงกับโลก ส่งผลให้มีแรงโน้มถ่วงที่พื้นผิวใกล้เคียงกัน (0.904  g ) ซึ่งน่าจะเพียงพอที่จะป้องกันปัญหาสุขภาพที่เกี่ยวข้องกับสภาวะไร้น้ำหนัก แผนการสำรวจและตั้งถิ่นฐานในอวกาศอื่นๆ ส่วนใหญ่ต่างกังวลเกี่ยวกับผลกระทบที่เป็นอันตรายของการสัมผัสกับ แรงโน้มถ่วง ที่ต่ำกว่าศูนย์ หรือแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์เป็นเวลานานต่อระบบกระดูกและกล้ามเนื้อของ มนุษย์

ความใกล้ชิดของดาวศุกร์ทำให้การขนส่งและการสื่อสารง่ายกว่าสถานที่อื่นๆ ส่วนใหญ่ในระบบสุริยะด้วยระบบขับเคลื่อนในปัจจุบันช่วงเวลาการปล่อยยานไปดาวศุกร์เกิดขึ้นทุกๆ 584 วัน[ 3 ]เมื่อเทียบกับ 780 วันสำหรับดาวอังคาร[ 4 ]เวลาในการเดินทางก็สั้นกว่าเล็กน้อย ยานสำรวจ Venus Expressที่เดินทางถึงดาวศุกร์ในเดือนเมษายน พ.ศ. 2549 ใช้เวลาเดินทางเพียงเล็กน้อยกว่าห้าเดือน เมื่อเทียบกับเกือบหกเดือนสำหรับMars Expressทั้งนี้เนื่องจาก ณ จุดที่ใกล้ที่สุด ดาวศุกร์อยู่ห่างจากโลก 40 ล้านกิโลเมตร (25 ล้านไมล์) (โดยประมาณจากจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดของโลก ลบด้วยจุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุดของดาวศุกร์) เมื่อเทียบกับ 55 ล้านกิโลเมตร (34 ล้านไมล์) สำหรับดาวอังคาร (โดยประมาณจากจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดของดาวอังคาร ลบด้วยจุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุดของโลก) ทำให้ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้โลกที่สุด

บรรยากาศของดาวศุกร์ส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ เนื่องจากไนโตรเจนและออกซิเจนเบากว่าคาร์บอนไดออกไซด์ บอลลูนที่บรรจุอากาศหายใจได้จะลอยอยู่ที่ความสูงประมาณ 50 กิโลเมตร (31 ไมล์) ที่ความสูงนี้ อุณหภูมิอยู่ที่ 75 องศาเซลเซียส (348 เคลวิน; 167 องศาฟาเรนไฮต์) ซึ่งอยู่ในระดับที่รับได้ ที่ความสูงเพิ่มขึ้นอีก 5 กิโลเมตร (3.1 ไมล์) อุณหภูมิจะอยู่ที่ 27 องศาเซลเซียส (300 เคลวิน; 81 องศาฟาเรนไฮต์) ซึ่งอยู่ในระดับที่อบอุ่น (ดูบรรยากาศของดาวศุกร์ § โทรโพสเฟียร์ )

นอกจากนี้ ชั้นบรรยากาศด้านบนยังสามารถให้การป้องกันจากรังสี ที่เป็นอันตรายจากดวงอาทิตย์ ได้เทียบเท่ากับการป้องกันที่ชั้นบรรยากาศของโลก ให้ ชั้นบรรยากาศของดาวอังคารและดวงจันทร์ให้การป้องกันดังกล่าวได้น้อยมาก[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

ความยากลำบาก

ความดันอากาศบนดาวศุกร์ เริ่มต้นที่พื้นผิวสูงกว่าโลกถึง 90 เท่า และลดลงเหลือเพียง 1 บาร์ที่ระยะ 50 กิโลเมตร
พื้นผิวของดาวศุกร์ถูกปกคลุมด้วยเมฆอย่างสมบูรณ์ ซึ่งป้องกันไม่ให้ความร้อนส่วนใหญ่เล็ดลอดออกไปได้

ดาวศุกร์ยังก่อให้เกิดความท้าทายที่สำคัญหลายประการต่อการตั้งอาณานิคมของมนุษย์ สภาพพื้นผิวบนดาวศุกร์นั้นยากต่อการรับมืออุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 464 °C (737 K; 867 °F) [ 8 ] ซึ่ง สูงกว่าจุดหลอมเหลวของตะกั่วซึ่งอยู่ที่ 327 °C (600 K; 621 °F) ความดันบรรยากาศบนพื้นผิวยังสูงกว่าบนโลกอย่างน้อย 90 เท่า ซึ่งเทียบเท่ากับความดันที่เกิดขึ้นใต้น้ำลึก 1 กิโลเมตรบนโลก สภาพการณ์เหล่านี้ทำให้ภารกิจสำรวจพื้นผิวมีระยะเวลาสั้นมาก ยาน สำรวจ Venera 5และVenera 6 ของโซเวียต ถูกบดขยี้ด้วยความดันสูงขณะที่ยังอยู่สูงจากพื้นผิว 18 กิโลเมตร ยานลงจอดรุ่นต่อมา เช่นVenera 7และVenera 8ประสบความสำเร็จในการส่งข้อมูลหลังจากถึงพื้นผิว แต่ภารกิจเหล่านี้ก็มีระยะเวลาสั้นเช่นกัน โดยอยู่รอดบนพื้นผิวได้ไม่เกินหนึ่งชั่วโมง

นอกจากนี้บนดาวศุกร์แทบจะไม่มีน้ำ ในรูปแบบใดๆ เลย บรรยากาศปราศจากออกซิเจน โมเลกุล และส่วนใหญ่ประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ ยิ่งไปกว่า นั้น เมฆที่มองเห็นได้นั้นประกอบด้วยกรดซัลฟิวริก ที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และไอน้ำ ซัลเฟอร์ไดออกไซด์

การสำรวจและการวิจัย

นับตั้งแต่ปี 1962 มีภารกิจสำรวจอวกาศที่ประสบความสำเร็จมากกว่า 20 ภารกิจที่ไปเยือนดาวศุกร์ ยานสำรวจของยุโรปลำสุดท้ายคือVenus ExpressของESAซึ่งโคจรอยู่ในวงโคจรขั้วโลกของดาวศุกร์ตั้งแต่ปี 2006 ถึง 2014 ส่วนยานสำรวจAkatsuki ของญี่ปุ่น ล้มเหลวในการโคจรรอบดาวศุกร์ครั้งแรก แต่ก็สามารถกลับเข้าสู่วงโคจรได้สำเร็จในวันที่ 7 ธันวาคม 2015 นอกจากนี้ยังมีการเสนอภารกิจต้นทุนต่ำอื่นๆ เพื่อสำรวจชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์เพิ่มเติม เนื่องจากบริเวณที่อยู่เหนือพื้นผิว 50 กิโลเมตร (31 ไมล์) ซึ่งมีความดันก๊าซอยู่ในระดับเดียวกับโลก ยังไม่ได้รับการสำรวจอย่างละเอียดถี่ถ้วน

ที่อยู่อาศัยในบอลลูนอากาศและเมืองลอยน้ำ

สถานีลอยน้ำสมมุติฐานที่ศึกษาการดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิตบนดาวศุกร์ สูงจากพื้นผิวประมาณ 50 กิโลเมตร โดยได้รับการค้ำจุนจากวงแหวนที่บรรจุไฮโดรเจน

อย่างน้อยที่สุดตั้งแต่ปี 1971 [ 9 ]นักวิทยาศาสตร์โซเวียตได้เสนอแนะว่าแทนที่จะพยายามตั้งรกรากบนพื้นผิวที่ไม่เอื้ออำนวยของดาวศุกร์ มนุษย์อาจพยายามตั้งรกรากในชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์ เจฟฟรีย์ เอ . แลนดิส จาก ศูนย์วิจัยเกล็นของนาซาได้สรุปถึงความยากลำบากที่รับรู้ในการตั้งอาณานิคมบนดาวศุกร์ว่าเป็นเพียงเพราะสมมติฐานที่ว่าอาณานิคมจะต้องตั้งอยู่บนพื้นผิวของดาวเคราะห์:

อย่างไรก็ตาม หากมองในอีกมุมหนึ่ง ปัญหาของดาวศุกร์ก็คือระดับพื้นดินอยู่ต่ำกว่าชั้นบรรยากาศมากเกินไป ที่ระดับยอดเมฆ ดาวศุกร์คือดาวเคราะห์แห่งสรวงสวรรค์

แลนดิสได้เสนอแนวคิด เกี่ยวกับที่อยู่อาศัย แบบแอโรสแตทตามด้วยเมืองลอยน้ำโดยอิงจากแนวคิดที่ว่าอากาศที่หายใจได้ (ส่วนผสมของออกซิเจน/ไนโตรเจน 21:79) เป็นก๊าซยกตัวใน ชั้นบรรยากาศ คาร์บอนไดออกไซด์ ที่หนาแน่น โดยมีพลังยกตัวมากกว่า 60% ของฮีเลียมบนโลก[ 10 ]ในทางปฏิบัติบอลลูนที่บรรจุอากาศที่มนุษย์หายใจได้จะสามารถพยุงตัวเองและน้ำหนักส่วนเกิน (เช่น อาณานิคม) ไว้กลางอากาศได้ ที่ระดับความสูง 50 กิโลเมตร (31 ไมล์) เหนือพื้นผิวดาวศุกร์ สภาพแวดล้อมจะคล้ายกับโลกมากที่สุดในระบบสุริยะนอกเหนือจากโลกเอง โดยมีความดันประมาณ 1 บรรยากาศหรือ 1000  hPaและอุณหภูมิอยู่ในช่วง 0 ถึง 50 °C (273 ถึง 323 K; 32 ถึง 122 °F) ชั้นบรรยากาศด้านบนจะช่วยป้องกันรังสีคอสมิกโดยมีมวลป้องกันเทียบเท่ากับโลก[ 11 ]

ที่ระดับเมฆด้านบน ความเร็วลมบนดาวศุกร์สูงถึง 95 เมตร/วินาที (340 กิโลเมตร/ชั่วโมง; 210 ไมล์ต่อชั่วโมง) หมุนรอบดาวเคราะห์ประมาณทุกๆ สี่วันของโลกในปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "การหมุนรอบตัวเองอย่างรวดเร็ว" [ 12 ]เมื่อเทียบกับวันสุริยะ ของดาวศุกร์ ซึ่งเท่ากับ 118 วันของโลก อาณานิคมที่ลอยอยู่ได้อย่างอิสระในบริเวณนี้จึงอาจมีวงจรกลางวันกลางคืนที่สั้นกว่ามาก การปล่อยให้อาณานิคมเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระจะช่วยลดความเครียดทางโครงสร้างจากลมที่พวกมันจะได้รับหากถูกผูกติดกับพื้นดิน

ในกรณีที่รุนแรงที่สุด ดาวศุกร์ทั้งหมดอาจถูกปกคลุมด้วยบอลลูนอากาศ ทำให้เกิดพื้นผิวดาวเคราะห์เทียม ซึ่งจะได้รับการรองรับโดยชั้นบรรยากาศที่ถูกบีบอัดอยู่ด้านล่าง[ 13 ]

ข้อดี

เนื่องจากไม่มีความแตกต่างของความดันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างภายในและภายนอกบอลลูนอากาศหายใจ รอยฉีกขาดใดๆ จะทำให้ก๊าซแพร่กระจายในอัตราการผสมของบรรยากาศปกติ แทนที่จะเกิดการลดความดันอย่างรวดเร็วทำให้มีเวลาในการซ่อมแซมความเสียหายดังกล่าว[ 10 ]นอกจากนี้ มนุษย์ไม่จำเป็นต้องสวมชุดที่มีแรงดันเมื่ออยู่ภายนอก เพียงแค่มีอากาศหายใจ ป้องกันฝนกรด และในบางโอกาสก็ป้องกันความร้อนในระดับต่ำได้ หรืออีกทางเลือกหนึ่ง โดมสองส่วนอาจบรรจุก๊าซยกตัว เช่น ไฮโดรเจนหรือฮีเลียม (สกัดได้จากบรรยากาศ) เพื่อให้มีความหนาแน่นของมวลสูงขึ้น[ 13 ]ดังนั้น การสวมหรือถอดชุดเพื่อทำงานภายนอกจึงง่ายขึ้น การทำงานภายนอกยานพาหนะในชุดที่ไม่มีแรงดันก็จะง่ายขึ้นเช่นกัน[ 14 ]

ปัญหาที่ยังคงอยู่

วัสดุโครงสร้างและวัสดุอุตสาหกรรมนั้นยากที่จะนำกลับมาใช้จากพื้นผิวโลก และมีราคาแพงหากนำมาจากโลกหรือจากดาวเคราะห์น้อย กรดซัลฟิวริกยังเป็นความท้าทายเพิ่มเติม เนื่องจากอาณานิคมจะต้องสร้างหรือเคลือบด้วยวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนจากกรด เช่นPTFE (สารประกอบที่ประกอบด้วยคาร์บอนและฟลูออรีนทั้งหมด)

การศึกษา

ในปี 2558 NASA ได้พัฒนาแนวคิดปฏิบัติการดาวศุกร์ระดับสูง (HAVOC) เพื่อสำรวจความเป็นไปได้ของภารกิจที่มีลูกเรือในชั้นบรรยากาศ[ 15 ]พวกเขายังวางแผนสถานีลอยฟ้าแบบสมมติพร้อมเสบียงและระบบสื่อสารที่สำคัญอีกด้วย[ 16 ]

การปรับสภาพภูมิประเทศ

ภาพจำลองของศิลปินเกี่ยวกับดาวศุกร์ที่ถูกปรับสภาพให้เหมาะสมกับการอยู่อาศัยของมนุษย์ ภาพแสดงกลุ่มเมฆโดยสมมติว่าการหมุนของดาวเคราะห์ไม่ได้เร็วขึ้น

ดาวศุกร์เป็นเป้าหมายของข้อเสนอการปรับสภาพดาว ศุกร์หลายประการ [ 17 ] [ 18 ]ข้อเสนอเหล่านี้มุ่งหวังที่จะกำจัดหรือเปลี่ยนชั้นบรรยากาศคาร์บอนไดออกไซด์ที่หนาแน่น ลดอุณหภูมิพื้นผิวของดาวศุกร์ที่ 450 °C (723 K; 842 °F) และสร้างวงจรแสงกลางวัน/กลางคืนให้ใกล้เคียงกับโลกมากขึ้น

ข้อเสนอหลายข้อเกี่ยวข้องกับการติดตั้งแผ่นบังแสงอาทิตย์หรือระบบกระจกวงโคจร เพื่อลดปริมาณแสงอาทิตย์และให้แสงสว่างแก่ด้านมืดของดาวศุกร์ อีกประเด็นทั่วไปในข้อเสนอส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการนำไฮโดรเจนหรือน้ำ ปริมาณมากเข้ามา ข้อเสนอยังเกี่ยวข้องกับการแช่แข็ง CO2 ในชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์ส่วนใหญ่หรือเปลี่ยนให้เป็นคาร์บอเนต[ 19 ] ยูเรียหรือรูปแบบอื่นๆ

ดูเพิ่มเติม

  • เมืองลอยฟ้าบนดาวศุกร์ – บทความจากThe Space Monitor
  • แผนการอันน่าทึ่ง ล้ำยุค และเป็นไปได้จริงของ NASA ในการสร้างอาณานิคมมนุษย์บนดาวศุกร์ – บทความจากBusiness Insider UK
ดึงข้อมูลมาจาก " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Colonization_of_Venus&oldid=1355015854 "

สรุปเนื้อหา

ข้อมูลสำคัญจากบทความ

ข้อมูลสำคัญเกี่ยวกับ การตั้งถิ่นฐานบนดาวศุกร์

การตั้งอาณานิคมบนดาวศุกร์เป็นกระบวนการที่เสนอให้จัดตั้งถิ่นฐานของมนุษย์บนดาวศุกร์เนื่องจากสภาพแวดล้อมบนพื้นผิวของดาวเคราะห์นั้นไม่เอื้ออำนวยอย่างยิ่ง

พื้นหลัง

การตั้งอาณานิคมในอวกาศเป็นก้าวที่เหนือกว่า การสำรวจอวกาศ และหมายถึงการดำรงอยู่ถาวรหรือระยะยาวของมนุษย์ในสภาพแวดล้อมนอก โลก สตีเฟน ฮอว์คิง อ้างว่าการตั้งอาณานิคมในอวกาศเป็น วิธีที่ดีที่สุดในการรับประกันความอยู่รอด ของ มนุษย์ ในฐานะสายพันธุ์ [ 2 ] เหตุผลอื่นๆ...

ข้อดี

ดาวศุกร์มีลักษณะบางอย่างคล้ายคลึงกับ โลก ซึ่งหากไม่ใช่เพราะสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้ออำนวย การตั้งถิ่นฐานบนดาวศุกร์อาจง่ายกว่าในหลายๆ ด้าน เมื่อเทียบกับจุดหมายปลายทางอื่นๆ เช่น ดวงจันทร์ หรือ ดาวอังคาร ความคล้ายคลึงเหล่านี้และระยะทางที่ใกล้โลก...

ความยากลำบาก

ดาวศุกร์ยังก่อให้เกิดความท้าทายที่สำคัญหลายประการต่อการตั้งอาณานิคมของมนุษย์ สภาพพื้นผิวบนดาวศุกร์นั้นยากต่อการรับมือ อุณหภูมิ เฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ 464 °C (737 K; 867 °F) [ 8 ] ซึ่ง สูงกว่า จุดหลอมเหลว ของ ตะกั่ว ซึ่งอยู่ที่ 327 °C (600 K; 621 °F)...