Misi HAVOC: Mengapa NASA Ingin Mengirim Manusia ke Venus

Fiksi ilmiah populer pada awal abad ke-20 menggambarkan Venus sebagai semacam negeri ajaib dengan suhu yang hangat, hutan, rawa, dan bahkan dinosaurus. Pada tahun 1950, Planetarium Hayden di Museum Sejarah Alam Amerika meminta reservasi untuk misi wisata ruang angkasa pertama, jauh sebelum era modern Blue Origins, SpaceX, dan Virgin Galactic. Yang harus Anda lakukan adalah memberikan alamat Anda dan mencentang kotak untuk tujuan pilihan Anda, termasuk Venus.

Hari ini, Venus tidak mungkin menjadi tujuan impian bagi calon turis antariksa. Seperti diungkapkan oleh banyak misi dalam beberapa dekade terakhir, alih-alih menjadi surga, planet ini adalah dunia neraka dengan suhu rendah, atmosfer beracun korosif, dan tekanan yang menghancurkan di permukaan. Meskipun demikian, NASA saat ini sedang mengerjakan misi berawak konseptual ke Venus, bernama High Altitude Venus Operational Concept - (HAVOC).

Tetapi bagaimana mungkin misi seperti itu mungkin? Suhu di permukaan planet (sekitar 460 derajat C) sebenarnya lebih panas daripada Merkurius, meskipun Venus kira-kira dua kali lipat jarak dari matahari. Ini lebih tinggi dari titik leleh banyak logam termasuk bismut dan timah, yang bahkan dapat jatuh sebagai "salju" ke puncak gunung yang lebih tinggi. Permukaannya adalah lanskap tandus berbatu yang terdiri dari dataran luas batuan basaltik yang dihiasi fitur vulkanik, dan beberapa daerah pegunungan berskala benua.

Itu juga muda secara geologis, setelah mengalami peristiwa pelapisan ulang yang besar. Peristiwa ekstrem tersebut disebabkan oleh penumpukan panas di bawah permukaan, yang pada akhirnya menyebabkannya meleleh, melepaskan panas, dan mengeraskan kembali. Pastinya prospek yang menakutkan bagi setiap pengunjung.

Melayang di Atmosfer

Untungnya, ide di balik misi baru NASA bukanlah untuk mendaratkan orang di permukaan yang tidak ramah, tetapi untuk menggunakan atmosfer yang padat sebagai basis untuk eksplorasi. Belum ada tanggal aktual untuk misi tipe HAVOC yang diumumkan kepada publik. Misi ini adalah rencana jangka panjang dan akan bergantung pada misi uji kecil untuk menjadi yang pertama berhasil. Misi semacam itu sebenarnya mungkin, saat ini, dengan teknologi saat ini. Rencananya adalah menggunakan kapal udara yang dapat tetap tinggi di atmosfer atas untuk waktu yang lama.

Yang mengejutkan, atmosfer bagian atas Venus adalah lokasi paling mirip Bumi di tata surya.Antara ketinggian 50 km dan 60 km, tekanan dan suhu dapat dibandingkan dengan wilayah atmosfer bumi yang lebih rendah. Tekanan atmosfer di atmosfer Venus pada 55 km adalah sekitar setengah dari tekanan di permukaan laut di Bumi. Bahkan, Anda akan baik-baik saja tanpa setelan tekanan, karena ini kira-kira setara dengan tekanan udara yang akan Anda temui di puncak Gunung Kilimanjaro. Anda juga tidak perlu mengisolasi diri sendiri, karena suhu di sini berkisar antara 20 derajat C dan 30 derajat C.

Atmosfer di atas ketinggian ini juga cukup padat untuk melindungi astronot dari radiasi pengion dari angkasa. Kedekatan jarak yang lebih dekat dari matahari memberikan kelimpahan radiasi matahari yang lebih besar daripada di Bumi, yang dapat digunakan untuk menghasilkan tenaga (sekitar 1,4 kali lebih besar).

Kapal udara konseptual akan melayang di sekitar planet ini, ditiup angin. Itu bisa, berguna, diisi dengan campuran gas yang mudah bernapas seperti oksigen dan nitrogen, memberikan daya apung. Ini dimungkinkan karena udara yang dapat bernapas kurang padat daripada atmosfer Venus dan, sebagai hasilnya, akan menjadi gas pengangkat.

Atmosfer Venus terdiri dari 97 persen karbon dioksida, sekitar 3 persen nitrogen, dan sejumlah gas lainnya. Ini terkenal mengandung taburan asam sulfat, yang membentuk awan tebal dan merupakan kontributor utama untuk kecerahan yang terlihat ketika dilihat dari Bumi. Faktanya, planet ini memantulkan sekitar 75 persen dari cahaya yang jatuh ke atasnya dari matahari. Lapisan awan yang sangat reflektif ini ada antara 45km dan 65km, dengan kabut tetesan asam sulfat di bawahnya sekitar 30km. Karena itu, desain pesawat harus tahan terhadap efek korosif dari asam ini.

Untungnya, kita sudah memiliki teknologi yang dibutuhkan untuk mengatasi masalah keasaman. Beberapa bahan yang tersedia secara komersial, termasuk Teflon dan sejumlah plastik, memiliki ketahanan asam yang tinggi dan dapat digunakan untuk amplop luar pesawat. Mempertimbangkan semua faktor ini, bisa dibayangkan, Anda bisa berjalan-jalan di peron di luar pesawat, hanya membawa persediaan udara Anda dan mengenakan setelan bahaya kimia.

Hidup di Venus?

Permukaan Venus telah dipetakan dari orbit oleh radar pada misi Magellan AS. Namun, hanya beberapa lokasi di permukaan yang pernah dikunjungi, oleh serangkaian misi Venera untuk penyelidikan Soviet di akhir 1970-an. Probe ini mengembalikan gambar pertama - dan sejauh ini - dari permukaan Venus. Tentu saja kondisi permukaan tampaknya sangat tidak ramah bagi kehidupan apa pun.

Namun, suasana atas adalah cerita yang berbeda. Beberapa jenis organisme ekstrofil sudah ada di Bumi yang dapat menahan kondisi di atmosfer pada ketinggian di mana HAVOC akan terbang. Spesies seperti Acidianus infernus dapat ditemukan di danau vulkanik yang sangat asam di Islandia dan Italia. Mikroba di udara juga telah ditemukan ada di awan Bumi. Tidak satu pun dari ini membuktikan bahwa kehidupan ada di atmosfer Venus, tetapi ada kemungkinan bahwa itu dapat diselidiki oleh misi seperti HAVOC.

Kondisi iklim saat ini dan komposisi atmosfer adalah hasil dari efek rumah kaca yang tak terkendali (efek rumah kaca yang ekstrem yang tidak dapat dibalikkan), yang mengubah planet ini dari dunia "kembar" yang bersahabat seperti Bumi dalam sejarah awalnya. Walaupun saat ini kami tidak berharap Bumi mengalami skenario yang sama ekstrimnya, ia menunjukkan bahwa perubahan dramatis pada iklim planet dapat terjadi ketika kondisi fisik tertentu muncul.

Dengan menguji model iklim kita saat ini dengan menggunakan ekstrem yang terlihat di Venus, kita dapat lebih akurat menentukan bagaimana berbagai efek pemaksaan iklim dapat menyebabkan perubahan dramatis. Venus, oleh karena itu, memberi kita sarana untuk menguji ekstrem pemodelan iklim kita saat ini, dengan semua implikasi yang melekat pada kesehatan ekologis planet kita sendiri.

Kita masih tahu sedikit tentang Venus meskipun itu adalah tetangga terdekat planet kita. Pada akhirnya, mempelajari bagaimana dua planet yang sangat mirip dapat memiliki masa lalu yang berbeda akan membantu kita memahami evolusi tata surya dan bahkan mungkin sistem bintang lainnya.

Artikel ini awalnya diterbitkan di The Conversation oleh Gareth Dorrian dan Ian Whittaker. Baca artikel asli di sini.