Colonias venusianas, flotando pero no en el espacio

Cuando se habla de futuras colonias espaciales, el campo parece dividido entre los partidarios de Marte y los partidarios de la Luna. La Luna tiene la ventaja de la cercanía que hace mucho más simple cualquier propuesta. A cambio, Marte es un planeta completo. Con atmósfera, aunque sea poca. Con bastante más agua que la que pueda tener la Luna. Con un pasado muy interesante e incluso sugerentes opciones para encontrar vida presente o pasada. Nombres de referencia como Robert Zubrin y Elon Musk apuestan por Marte. Pero, puestos a soñar a lo grande, hay quien apuesta por crear colonias en Venus.

A primera vista, Venus es un sitio horrible donde sería imposible establecer una colonia. Su superficie tiene una temperatura de unos 460 º C y una presión atmosférica equivalente a 90 atmósferas terrestres, unos 900 metros de profundidad en el océano. Hablamos de un planeta con nubes de ácido sulfúrico, aunque la lluvia ni siquiera llega al suelo antes de evaporarse. Hubo un tiempo que Venus se consideraba “el hermano gemelo” de la Tierra pero una mayor conocimiento científico nos descubrió una situación totalmente diferente por culpa de un efecto invernadero descontrolado. Y, sin embargo, existen opciones.

Es el momento de presentar a Geoffrey A. Landis, científico de la NASA y conocido escritor de ciencia-ficción. Landis que es uno de los principales impulsores de la idea de instalar colonias en Venus, aunque no el único ni el primero. En concreto, plantea instalarlas colonias flotantes en la atmósfera de Venus. De hecho, existe una zona casi perfecta a unos 50 kilómetros de altura y por encima de la principal zona de nubes de ácido sulfúrico. Allí la presión es idéntica a la terrestre y la temperatura oscila entre 0 y 50 grados, condiciones mucho más agradables que las de Marte. Y hay ventajas adicionales. Tanto Marte como Venus carecen de un campo magnético que proteja a sus habitantes de la radiación cósmica. Sin embargo, incluso a 50 km de altura, la densa atmósfera de Venus es capaz de detener un porcentaje sustancial de la radiación e incluso meteoritos de pequeño tamaño. Esta radiación condiciona fuertemente la habitabilidad de Marte o de la Luna. Si queremos una esperanza de vida larga sería imprescindible vivir casi permanentemente en túneles o habitáculos blindados.

Vale, Venus tiene alguna ventaja. Pero en Marte o la Luna podemos pisar suelo. Podemos construir casas y túneles o extraer minerales y combustible. ¿Colonias flotantes? ¿Es eso siquiera posible? En realidad, la idea no es disparatada. Venus tiene una atmósfera formada mayoritariamente por CO2, con una densidad relativamente alta. Si colocamos un globo con la atmósfera de la Tierra (una mezcla de nitrógeno y oxigeno) flotaría sin problemas. Si construimos un globo realmente grande, por ejemplo, de un kilómetro de diámetro, sería capaz de levantar una masa de 700.000 toneladas. Estos datos provienen de un artículo que Landis publicó en 2003 y se convirtió en referencia. En realidad, un globo tal vez no es la comparación más adecuada. Un submarino sería algo más apropiado ya podríamos vivir en todo su volumen interno. Tampoco necesitaría paredes muy gruesas ya que bastaría con soportar una presión interior ligeramente más alta que la exterior para evitar la entrada el CO2 que es tóxico para nosotros. Eso sí, no serviría cualquier material ya que la superficie externa debe estar preparada para soportar cierta cantidad de ácido sulfúrico y ser lo bastante resistente frente a los vientos venusianos que pueden llegar a los 300 kilómetros por hora……

Así que la idea es arriesgada y extraordinariamente compleja pero no totalmente descabellada. De hecho, ya se ha propuesto una misión tripulada a la atmósfera de Venus denominada HAVOC. Pero, con toda su enorme dificultad, una corta estancia es algo trivial frente a un hábitat permanente. ¿De dónde sacaríamos los recursos para hacer sostenible la colonia? En parte podrían salir de la atmósfera. Con solo un 3,5% de nitrógeno, la atmósfera de Venus tiene 4 veces del contenido de nitrógeno de la Tierra gracias a su mayor presión. El oxígeno es fácil de obtener a partir del CO2 atmosférico que también proporcionaría el carbono para estructura y otros usos. El agua es la parte más difícil, ya que apenas queda en Venus. Su atmósfera contiene apenas 20 ppm de agua que habría que extraer y reciclar cuidadosamente. Otra opción es procesar el ácido sulfúrico para obtener azufre y agua. ¿El resto? La única opción sería utilizar robots excavadores capaces de sobrevivir en la superficie y luego enviar los materiales por globo o avión. Muy difícil, aunque quizás no imposible. De hecho, ya hemos construido sondas capaces de sobrevivir y trabajar, por poco tiempo, sobre Venus.

A cambio, Venus gana a Marte por goleada en el aspecto energético. Es difícil pensar en una colonia marciana permanente sin reactores nucleares. Para empezar la fina atmosfera marciana no es muy apropiada para la energía eólica. Los paneles solares tienen una producción limitada al encontrarse mucho más lejos del sol. Por no hablar de las nubes de polvo y las grandes tormentas que pueden durar meses. En cambio, en Venus la intensidad de la irradiación solar es aproximadamente el doble que en la Tierra. Y además podríamos utilizar también la radiación emitida de vuelta por las propias nubes.

Otra diferencia interesante es la gravedad. En Venus, también mientras flotas en un globo, la gravedad es equivalente a 90 % de la terrestre. En Marte solo es del 38% ¿Es esto importante? Tal vez si, o tal vez no. En realidad, nadie lo sabe. Hemos acumulado cierta experiencia sobre la vida en caída libre, pero ninguna sobre la vida a gravedad reducida. Es difícil saber el efecto de décadas de gravedad reducida o su influencia en aspectos como la reproducción. Queda mucha investigación antes de construir una colonia sin asumir riesgos.

En cierto modo, una colonia flotante en Venus sería algo similar a una colonia flotante, totalmente aislada, en mitad de un océano terrestre. Un asentamiento que obtenga materias primas de una fuente hidrotermal a miles de metros de profundidad y centenares de atmósferas de presión. Es concebible, quizás sea técnicamente posible, pero es muy difícil justificar la inversión requerida. Lo mismo sucede con las colonias espaciales sea en Marte o en Venus. Pero esas inversiones son apuestas de futuro y no deberíamos juzgarlas solo por el retorno económico. Quizás Venus necesite su propio Elon Musk, una persona cuyo sueño sea garantiza una humanidad repartida por el Sistema Solar y a salvo de cualquier desastre que pueda golpear a nuestro frágil planeta Tierra.

Referencias y más información:

Landis, Geoffrey A. (2003). “Colonization of Venus”. AIP Conf. Proc. 654 (1): 1193–1198. Bibcode:2003 AIPC..654.1193L. doi:10.1063/1.1541418


10 Comentarios

Participa Suscríbete

Txomin FidalgoTxomin Fidalgo

Me imagino que a día de hoy no disponemos de la tecnología, pero, ¿en un futuro sería posible terraformar Venus? ¿sería posible eliminar el co2 y el aviso y hacerlo habitable?

Ambros

Hay algunas propuestas que pasan por enfriarlo bloqueando parcialmente la radiación solar y/o añadir agua mediante cometas de la nube de Oort. Con eso sería posible fijar la mayor parte del CO2 al suelo.
Pero aún estamos muy, muy lejos de eso.

Emilio MolinaEmilio Molina

Me encanta la idea de colonias en plan “castillo volante”. Por cierto, ¿es adecuado decir que el CO2 es tóxico para nosotros? El monóxido de carbono sí nos resulta tóxico, pero hasta donde tengo entendido, el único problema de nuestro cuerpo con el CO2 es que puede ocupar el espacio en el que estaría el O2 que sí que necesitamos.

Ambros

Me temo que si puede causar problemas menores a partir de concentraciones tan bajas como un 0,5% o 5.000 ppm . Dolor de cabeza, mareos, confusión, etc.. Si la concentración sube los problemas son mayores y llegando al 10% puede causar problemas respiratorios incluso con suficiente oxigeno. El termino médico es hipercapnia.

goldsteingoldstein

El problema real con Venus es el sesgo humano de confundir colonizar con ‘pisar el suelo y plantar una banderita’. Debemos considerar Venus como un planeta gaseoso ‘enano’, no como un planeta rocoso. Y la experiencia de colonizar Venus será importantísima de cara a acercarnos a los gigantes gaseosos verdaderos.
Lo cierto es que el escenario de enormes bases flotantes sobre un mar de ácido sulfúrico gaseoso me parece evocador. Nada de fronteras, la inmensidad de los cielos abiertos, por encima y por debajo, y por supuesto, piratas.

Marcos Martínez @euklidiadas

Hace tiempo leí en un libro de Adrian Berry (Los próximos 10.000 años) un plan a largo plazo para hacer llover en Venus y deshacer el efecto invernadero. Si estás interesado, el libro está accesible a muy buen precio por ahí (muy muy recomendable), e hice un resumen en un artículo que puede interesarte.

Un abrazo

AntonioAntonio

“La Luna tiene la ventaja de la cercanía que hace mucho más simple cualquier propuesta.”

Qué va, en la Luna todo es muchísimo más complicado. Tiene multitud de desventajas, muy importantes, como la falta de hidrógeno, carbono y nitrógeno, la falta de atmósfera, un día que dura 28 días terrestres, la falta de vetas minerales, la gravedad muy baja, …

Y la cercanía en realidad no es una ventaja, ya que en el espacio importa mucho más la delta-V que la distancia, y Marte tiene bastante menos.

Pero en fin, ya sé que predico en el desierto…

AntonioAntonio

“Esta radiación condiciona fuertemente la habitabilidad de Marte o de la Luna.”

Para nada, no tiene ni comparación la Luna con Marte. Si montaras un invernadero en la Luna, las tormentas solares se cargarían todas las plantas. En Marte las tormentas solares son atenuadas por la atmósfera hasta niveles no peligrosos. Basta simplemente una cubierta fina de plástico para mantener la presión y atenuar los rayos UV y la radiación de fondo. La radiación en las zonas bajas de Marte, como el hemisferio norte, es de unos 100-120 mSv/año. Eso, por supuesto, sin protección. El traje/casa/invernadero la atenuaría bastante. Como comparación, la dosis máxima permitida para trabajadores de la industria nuclear en EE.UU es de 50 mSv/año (es decir, radiación recibida a pesar de la protección).

AntonioAntonio

“Es difícil pensar en una colonia marciana permanente sin reactores nucleares. Para empezar la fina atmosfera marciana no es muy apropiada para la energía eólica. Los paneles solares tienen una producción limitada al encontrarse mucho más lejos del sol. Por no hablar de las nubes de polvo y las grandes tormentas que pueden durar meses.”

Cuanta tontería junta.

Las tormentas de polvo marcianas apenas tapan la luz, no llevan tanto polvo. Su mayor efecto es difuminar la luz solar, lo que hace inviable la energía termosolar durante la temporada de tormentas, pero no la fotovoltaica. Ahí está el Opportunity, moviéndose tan tranquilo por Marte después de 13 años.

Con respecto al nivel de radiación solar, es un 40 % el de la Tierra. No es una limitación importante.

Y, por supuesto, en Marte puedes conseguir fácilmente silicio para los paneles solares, cobre o aluminio para los cables y plástico para los soportes y para aislar los cables. ¿Cómo consigues todo eso en la atmósfera de Venus? ¿Importándolo de la Tierra a precio de oro?

Es verdad que la atmósfera marciana es tenue. Además, sopla poco viento en la superficie. Pero a cierta altura los vientos son más fuertes, de unos 30 m/s, equivalentes a 6 m/s de viento terrestre, suficientes para sacar energía.

Pero la fuente de energía más grande de Marte no es ninguna de esas dos sino la geotérmica. La Mars Express ha descubierto evidencias de lava de hace sólo dos millones de años. Por otra parte, se sabe que hay grandes cantidades de agua en el subsuelo de Marte en forma de permafrost. Juntando una cosa con otra, debe de haber acuíferos en Marte de los que extraer energía geotérmica. Un pozo de uno o dos kilómetros de profundidad podría generar fácilmente varios megavatios de electricidad, y muchos más en forma de calor para calentar la base y para usos industriales.

Danbat

Entre este blog y el de Yuri, desde hace casi 6 años que llevo estudiando y leyendo todo lo referido a Venus y, mientras tanto, escribí una novela que transcurre en ciudades flotantes. Me tomé el trabajo de imaginar cómo podría ser llevada adelante una sociedad con los recursos que hay en el planeta y qué necesitarían llevar hasta ahí. Un ejercicio interesante porque implicó investigar sobre química, alimentación, astronomía, procesos industriales, entre otros temas. Una ciencia ficción dura. La novela la terminé hace unos meses y estoy en proceso de revisión. Con algo de viento a favor de mi editor espero tenerla publicada en formato online antes de Agosto.

Y aprovecho que este es mi primer comentario en el blog para agradecer por las excelentes notas de Naukas.

Responde a Marcos Martínez @euklidiadas

Tu email nunca será mostrado o compartido. No olvides rellenar los campos obligatorios.

Obligatorio
Obligatorio
Obligatorio

Puedes usar las siguientes etiquetas y atributos HTML: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Cancelar