Populär science fiction från det tidiga 1900-talet skildrade Venus som något slags underland med behagligt varma temperaturer, skogar, träsk och till och med dinosaurier. 1950, Hayden Planetarium vid American Natural History Museum sökte reservationer för det första rymdturismuppdraget, långt före den moderna eran av Blue Origins, SpaceX och Virgin Galactic. Allt du behövde göra var att ange din adress och kryssa i rutan för din föredragna destination, som inkluderade Venus.

I dag, Det är osannolikt att Venus är en drömdestination för blivande rymdturister. Som avslöjats av många uppdrag under de senaste decennierna, snarare än att vara ett paradis, planeten är en helvetes värld av infernaliska temperaturer, en frätande giftig atmosfär och krossande tryck på ytan. Trots detta, NASA arbetar för närvarande med ett konceptuellt bemannat uppdrag till Venus, namnet High Altitude Venus Operational Concept – (HAVOC).

Men hur är ett sådant uppdrag ens möjligt? Temperaturen på planetens yta (cirka 460°C) är faktiskt varmare än Merkurius, även om Venus är ungefär dubbelt så långt från solen. Detta är högre än smältpunkten för många metaller inklusive vismut och bly, som till och med kan falla som "snö" på de högre bergstopparna. Ytan är ett kargt klipplandskap som består av vidsträckta slätter av basaltisk sten prickade med vulkaniska drag, och flera bergiga regioner i kontinentskala.

Den är också geologiskt ung, efter att ha genomgått katastrofala återuppbyggnadshändelser. Sådana extrema händelser orsakas av uppbyggnaden av värme under ytan, så småningom får det att smälta, släpp ut värme och stelna igen. Visst en skrämmande utsikter för alla besökare.

Svävar i atmosfären

Lyckligtvis, Tanken bakom NASA:s nya uppdrag är inte att landa människor på den ogästvänliga ytan, utan att använda den täta atmosfären som en bas för utforskning. Inget faktiskt datum för ett uppdrag av typen HAVOC har offentliggjorts ännu. Detta uppdrag är en långsiktig plan och kommer att förlita sig på små testuppdrag för att bli framgångsrika först. Ett sådant uppdrag är faktiskt möjligt, just nu, med nuvarande teknik. Planen är att använda luftskepp som kan hålla sig uppe i den övre atmosfären under längre perioder.

Hur överraskande det än kan tyckas, den övre atmosfären på Venus är den mest jordliknande platsen i solsystemet. Mellan höjder på 50 km och 60 km, trycket och temperaturen kan jämföras med områden i jordens lägre atmosfär. Atmosfärstrycket i den venusiska atmosfären vid 55 km är ungefär hälften av trycket vid havsnivån på jorden. Faktum är att du skulle klara dig bra utan tryckdräkt, eftersom detta ungefär motsvarar lufttrycket du skulle stöta på vid toppen av berget Kilimanjaro. Du behöver inte heller isolera dig eftersom temperaturen här varierar mellan 20°C och 30°C.

Atmosfären ovanför denna höjd är också tillräckligt tät för att skydda astronauter från joniserande strålning från rymden. Den närmare solens närhet ger ett ännu större överflöd av tillgänglig solstrålning än på jorden, som kan användas för att generera ström (cirka 1,4 gånger större).

Det konceptuella luftskeppet skulle sväva runt planeten, blåses av vinden. Det kunde, användbart, fyllas med en andningsbar gasblandning som syre och kväve, ger flytkraft. Detta är möjligt eftersom andningsluften är mindre tät än den venusiska atmosfären och, som resultat, skulle vara en lyftgas.

Den venusiska atmosfären består av 97 % koldioxid, ca 3 % kväve och spårmängder av andra gaser. Den innehåller berömt ett stänk av svavelsyra som bildar täta moln och är en stor bidragande orsak till dess synliga ljusstyrka när den ses från jorden. Faktum är att planeten reflekterar cirka 75 % av ljuset som faller på den från solen. Detta mycket reflekterande molnlager finns mellan 45 km och 65 km, med ett töcken av svavelsyradroppar under ner till cirka 30 km. Som sådan, en luftskeppskonstruktion skulle behöva vara resistent mot den frätande effekten av denna syra.

Som tur är har vi redan den teknik som krävs för att lösa problemet med surhet. Flera kommersiellt tillgängliga material, inklusive teflon och ett antal plaster, har hög syrabeständighet och kan användas för luftskeppets yttre hölje. Med tanke på alla dessa faktorer, Tänkbart kan du gå en promenad på en plattform utanför luftskeppet, bär endast din lufttillförsel och bär en kemisk riskdräkt.

Livet på Venus?

Ytan på Venus har kartlagts från omloppsbana med radar på det amerikanska Magellan-uppdraget. Dock, endast ett fåtal platser på ytan har någonsin besökts, av serien Venera-uppdrag av sovjetiska sonder i slutet av 1970-talet. Dessa sonder gav de första – och hittills enda – bilderna av den venusiska ytan. Visst tycks ytförhållanden vara helt ogästvänliga för alla slags liv.

Den övre atmosfären är dock en annan historia. Vissa typer av extremofila organismer finns redan på jorden som skulle kunna motstå förhållandena i atmosfären på den höjd på vilken HAVOC skulle flyga. Arter som Acidianus infernus kan hittas i mycket sura vulkansjöar på Island och Italien. Airborne microbes have also been found to exist in Earth's clouds. None of this proves that life exists in the Venusian atmosphere, but it is a possibility that could be investigated by a mission like HAVOC.

The current climatic conditions and composition of the atmosphere are the result of a runaway greenhouse effect (an extreme greenhouse effect that cannot be reversed), which transformed the planet from a hospitable Earth-like "twin" world in its early history. While we do not currently expect Earth to undergo a similarly extreme scenario, it does demonstrate that dramatic changes to a planetary climate can happen when certain physical conditions arise.

By testing our current climate models using the extremes seen on Venus we can more accurately determine how various climate forcing effects can lead to dramatic changes. Venus therefore provides us with a means to test the extremes of our current climate modelling, with all the inherent implications for the ecological health of our own planet.

We still know relatively little about Venus, despite it being our nearest planetary neighbour. I sista hand, learning how two very similar planets can have such different pasts will help us understand the evolution of the solar system and perhaps even that of other star systems.

Den här artikeln är återpublicerad från The Conversation under en Creative Commons-licens. Läs originalartikeln.