Un viaje tripulado a Venus… en dirigible

Por Daniel Marín, el 14 octubre, 2014. Categoría(s): Astronáutica • NASA • Sistema Solar • Venus ✎ 40

Como todos sabemos, Venus dista de ser el gemelo de la Tierra y en realidad es más bien el gemelo del infierno. Con una presión atmosférica superficial de 90 atmósferas y una temperatura de unos 460º C, Venus es el planeta terrestre más hostil. Y es una pena, porque este mundo encierra numerosos secretos que nos permitirían entender la formación y evolución de los planetas rocosos en el universo. Pero, paradójicamente, Venus también alberga una de las zonas más benignas del sistema solar de cara a la vida humana.

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¿La Tierra? ¡No!. Dos astronautas dentro de un dirigible sobre las nubes de Venus (HAVOC).

Por encima de los cincuenta kilómetros de altura la atmósfera de Venus es posiblemente el ambiente más parecido a nuestro planeta que podemos encontrar fuera de la Tierra. A esa altura la presión es de una atmósfera aproximadamente y la temperatura ronda los 0º – 50º C. Vamos, que un ser humano podría vivir en esta ‘habitosfera’ con una simple mascarilla de oxígeno y no necesitaría escafandras de presión o complejos sistemas de control de la temperatura. El problema, claro está es que tendría que volar constantemente para evitar el descenso hacia el horno de la superficie. No es de extrañar por tanto que desde hace décadas se hayan propuesto misiones tripuladas a Venus en globos o dirigibles capaces de estudiar esta región.

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La nave tripulada se acerca a Venus equipada con un escudo térmico en forma de cuerpo sustentador (HAVOC).

Y, de hecho, aunque parezca mentira, ya hemos estudiado esta región mediante globos. Ocurrió en 1985 cuando las dos sondas soviéticas VeGa depositaron sendos globos aerostáticos en Venus a base de helio. Pero claro, y sin restarle mérito a las misiones VeGa, una cosa es mandar un pequeño globo y otra muy distinta una nave tripulada. ¿Cómo podríamos lograr semejante hazaña? Pues bien, un grupo de estudiantes del Centro Langley de la NASA ha creado el concepto HAVOC (High Altitude Venus Operational Concept) para explorar Venus mediante un dirigible tripulado.

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Réplica de uno de los globos VeGa (NASA).
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Diagrama de la variación de la temperatura con la altura en Venus. La habitosfera está alrededor de los 50-60 km. (NASA).

El concepto es tan loco como atrayente (quizás de ahí el nombre de la propuesta) y usaría elementos de la arquitectura DRA 5.0 de la NASA para un viaje tripulado a Marte. En concreto, las naves emplearían cubiertas aerodinámicas rígidas con forma de cuerpo sustentador que permitirían tanto realizar la maniobra de aerocaptura en la órbita de Venus sin gastar combustible como entrar en la atmósfera del planeta. La misión tripulada a Venus consistiría en dos naves equipadas con estos escudos térmicos. La primera, no tripulada, transportaría el dirigible venusino. Tras llevar a cabo la aerocaptura la nave se insertaría en la órbita de Venus y esperaría a la segunda nave, esta sí, con astronautas a bordo. La nave tripulada también se colocaría en órbita con aerocaptura y procedería a acoplarse con la nave no tripulada.

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La nave tripulada se acopla con la no tripulada donde se encuentra el dirigible (HAVOC).

La tripulación pasaría a la segunda nave y entonces daría comienzo la parte más arriesgada de la misión: la entrada atmosférica y posterior despliegue del dirigible. Tras deshacerse del escudo térmico se desplegaría un paracaídas principal para frenar la velocidad de descenso y el dirigible empezaría a inflarse. Con suerte, la aeronave completaría el proceso de inflado antes de descender a los infiernos. La tripulación podría entonces explorar el planeta mediante sondas automáticas y otros instrumentos. Ante ellos tendrían un hermoso paisaje con nubes y cielos azules más propio de la Tierra que de otro mundo. Eso sí, las nubes en Venus están compuestas por gotas de ácido sulfúrico, no por agua, así que nuestros intrépidos astronautas harán bien en evitarlas. Viajando a merced de vientos que soplan a 320 km/h, los tripulantes no tendrían mucho control sobre su nave, pero podrían recorrer mucho espacio en poco tiempo. Para garantizar el suministro eléctrico, el dirigible estaría equipado con paneles solares en la parte superior.

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Despliegue del paracaídas principal (HAVOC).
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La delicada maniobra de inflado del dirigible (HAVOC).

Después de un mes estudiando Venus, la tripulación pasaría a una pequeña cápsula situada en el extremo de un cohete bajo el dirigible. Entonces el lanzador se desprendería y pondría rumbo al espacio. Al igual que en la Tierra, las ventajas energéticas del lanzamiento desde un globo a gran altura permitirían emplear un cohete con un tamaño relativamente pequeño. Una vez en órbita de Venus la cápsula se acoplaría con la nave tripulada en órbita y ésta pondría rumbo a la Tierra. Tras realizar otra maniobra de aerocaptura en nuestro planeta, los astronautas pasarían a una nave Orión y, finalmente, regresarían a casa. La nave venusina podría ser reutilizada en una misión posterior.

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El cohete con la tripulación parte desde el dirigible (HAVOC).
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La cápsula tripulada se sitúa en órbita de Venus (HAVOC).
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La cápsula se acopla con la nave tripulada (HAVOC).
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De regreso en la órbita terrestre, una nave Orión pasa a recoger a los astronautas (HAVOC).

El plan puede parecer una locura. Y de hecho, lo es, para qué engañarnos. Pero tecnológicamente es factible. Eso sí, hay que solucionar un par de ‘problemillas’, como por ejemplo, el material del globo. Los globos VeGa estaban recubiertos de un material similar al teflón, muy pesado, pero resistente a las nubes de ácido sulfúrico. Pero un dirigible tripulado debería usar otro material tanto o más resistente, pero más ligero. Otros asuntos a resolver es el peliagudo proceso de inflado de la aeronave o cómo garantizar la seguridad de las tripulaciones. Pero no me van a negar que la perspectiva de viajar por otro planeta en dirigible es digna de una película de ciencia ficción. Quizás algún día…

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Una futura base para dirigibles tripulados en la habitosfera de Venus (HAVOC).
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Emblema de la misión (Rachel Axdahl).


Vídeo del concepto HAVOC:

[youtube]http://youtu.be/0az7DEwG68A[/youtube]

 



40 Comentarios

  1. Otro aspecto que no se comenta es que la atmósfera de venus consiste fundamentalmente en CO2, que es un gas relativamente pesado, con lo que los globos no tienen por qué ser demasiado grandes, ya que el mismo volumen de globo desplaza más peso de fluido que en la Tierra y por tanto ofrece más flotabilidad.

    Es más, una cabina presurizada con aire a 1 bar tendría cierta flotabilidad no despreciable en el seno de una atmósfera de CO2, lo que todavía contribuiría más a disminuir el tamaño necesario del globo para la sustentación.

    Y si se aprovechan las tremendas corrientes atmosféricas con un diseño aerodinámico adecuado la cosa se hace aún más fácil.

  2. Increíble idea a la par que hermosa, pero no se, un poco arriesgada para mi gusto, me imagino en la piel de la tripulación, si falla algo en el dirigible, el descenso a los infiernos de Venus seria una muerte como poco angustiosa.

  3. Bonita idea, pero no veo ninguna necesidad de mandar tripulantes en el globo. El dirigible puede funcionar robóticamente y sería todo más simple y mas económico al no tener que llevar aire, agua, alimentos y tener que traer de vuelta a los astronautas. No olvidemos que la mejor manera de complicar una misión espacial es meterle gente adentro.

  4. Se que es tarde para comentar sobre el tema pero a dia de hoy aun no se realizan.
    Las ventajas principales que daria la mision serian mas o menos las mismas que cuando fuimos a la luna en los 60-70 de transformar el planeta de un posible destino a un lugar al cual es viable ir, por otro lado todas las misiones humanas en el espacio conllevan riesgos y peligros pero asi como vemos hoy por hoy como fantasia ir a venus lo era para los ingenieros de la nasa ir a la luna en su momento.
    Por otro lado hay una forma relativamente sencilla y econimica de terraformar venus la cual seria enviar en tanques con escudo ablativo

  5. Tanques de hidrógeno claro … que al reaccionar con el co2 crearían agua y monoxido de carbono permitiendo escapar una gran cantidad de calor del planeta y la lenta rotación. Del planeta generaria nubes muy gruesas de agua que reflejaria el calor del sol de nuevo al espacio.

  6. Olvidas que la densidad de la atmosfera de Venus es mucho mayor que la de la Tierra, incluso a esa altitud, lo cual permitiría usar materiales más densos que en la Tierra.

    Aunque a priori pudiera no parecerlo, la superficie de Venus también tiene mucho interes para su colonización. Es muy posible que existan túneles de lava ahí abajo, y lo interesante es que la atmosfera contiene suficiente energía como para poder enfriar un habitáculo subvenusiano con unos pocos aerogeneradores.
    La energía que tiene Venus en su atmósfera es inmensa. Energia cinetica=1/2mv^2, dado que la masa de 1m^3 Venusiano es del orden de varios miles superior a 1m^3 en la Tierra, un aerogenerador del tamaño de cualquier generador terrestre sería capaz de generar energía por orden de varios miles superior a un aerogenerador terrestre, y eso es precisamente lo que necesitan unos buenos motores compresores para poder enfriar un habitaculo subvenusiano, con la ventaja de que la alta densidad atmosferica también favorece el intercambio de calor con los radiadores calientes del sistema.

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