นาซาคิดส่งมนุษย์อวกาศ ไปสำรวจ ‘ดาวศุกร์’

ครั้งหนึ่งเคยยึดถือกันว่า ดาวศุกร์เป็นดาวแฝดของโลก (ภาพ- NASA/JPL)

เมื่อราวต้นศตวรรษที่ 20 ที่ผ่านมานี่เอง มนุษย์ยังจินตนาการถึงสภาพบนดาวศุกร์ (วีนัส) ดาวเคราะห์ดวงที่ 2 ของระบบสุริยะไว้ว่าเป็นเหมือนดินแดนมหัศจรรย์ อากาศอบอุ่น มีทั้งป่าไม้ หนองบึง และมีแม้กระทั่งไดโนเสาร์

แต่ข้อเท็จจริงทางวิทยาศาสตร์ที่ได้จากภารกิจสำรวจดาวเคราะห์ดวงนี้หลายครั้งในช่วง 2-3 ทศวรรษหลังมานี้ ทำลายภาพในจินตนาการเดิมเหล่านั้นไปจนหมดสิ้น ดาวศุกร์ในความเป็นจริงไม่เหมือนสวรรค์ แต่กลับคล้ายนรกในจินตนาการของคนเรามากกว่า อุณหภูมิบนดาวศุกร์ร้อนจัด บรรยากาศหนาทึบเป็นพิษและกัดกร่อน และยังทำให้เกิดแรงดันบรรยากาศสูงมากบริเวณพื้นผิว

ภาพถ่ายพื้นผิวดาวศุกร์จากยานยูเอส แม็กเจลแลน (ภาพ-NASA)

แต่ถึงอย่างนั้น องค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) ยังคิดที่จะส่งมนุษย์อวกาศไปสำรวจดาวดวงนี้ และกำลังง่วนอยู่กับแนวคิดสำหรับภารกิจสำรวจดาวเคราะห์ดวงนี้ ซึ่งตั้งชื่อไว้ว่า “แนวคิดปฏิบัติการดาวศุกร์จากระดับสูง” (High Altitude Venus Operational Concept-HAVOC) หรือที่เรียกสั้นๆ ว่า “แฮว็อค” ซึ่งตามความหมายในภาษาอังกฤษ ไม่ค่อยเป็นมงคลสักเท่าใดนัก เพราะ “แฮว็อค” หมายถึงหายนะหรือยุ่งเหยิงอะไรทำนองนั้น

คำถามแรกที่เกิดขึ้นก็คือ ภารกิจนี้เป็นไปได้ละหรือ? เพราะโดยข้อเท็จจริงแล้ว อุณหภูมิบริเวณพื้นผิวของดาวศุกร์นั้นสูงกว่าอุณหภูมิของดาวพุธด้วยซ้ำไป ทั้งๆ ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าดาวพุธถึงราวๆ 2 เท่า อุณหภูมิบนพื้นผิวของดาวศุกร์สูงถึง 460 องศาเซลเซียส ซึ่งสูงกว่าจุดหลอมเหลวของโลหะหลายชนิด รวมทั้ง บิสมัท (ธาตุโลหะหนักชนิดหนึ่ง) และตะกั่ว ซึ่งโรยตัวลงปกคลุมยอดเขาสูงๆ บนดาวศุกร์ คล้ายๆ กับหิมะบนยอดเขาบนโลก

Advertisement
ภาพจากแนวคิดยานเรือเหาะสำรวจดาวศุกร์ (ภาพ-Advanced Concepts Lab at NASA Langley Research Center)

ภูมิประเทศของพื้นผิวดาวศุกร์เป็นลานหินแห้งแล้งทำจากหินภูเขาไฟสลับกับเทือกเขามหึมาใหญ่ต่อเนื่องกันเป็นพืด ส่วนใหญ่มีอายุทางธรณีวิทยาค่อนข้างน้อย เนื่องจากเพียงไม่ช้าไม่นานความร้อนใต้ผิวพื้นเมื่อสะสมมากขึ้นเรื่อยๆ ก็จะส่งผลให้มันหลอมละลาย แล้วค่อยจับตัวแข็งใหม่อีกครั้งเมื่อความร้อนดังกล่าวถูกระบายทิ้งไป

แต่แนวความคิดของนาซา ไม่ได้ต้องการส่งมนุษย์ลงไปสำรวจพื้นผิวร้อนราวนรกดังกล่าวนั้น กลับเตรียมใช้บรรยากาศหนาทึบของดาวศุกร์เป็นฐานในการสำรวจแทน โดยการใช้ “เรือเหาะ” ซึ่งสามารถลอยตัวอยู่ได้ในบริเวณบรรยากาศชั้นบนของดาวศุกร์เพื่อเป็นฐานในการสำรวจเป็นระยะเวลาหนึ่ง

นาซาได้แนวคิดดังกล่าวนี้มาเนื่องจากบรรยากาศชั้นบน เป็นสภาพบรรยากาศที่คล้ายคลึงกับของโลกมนุษย์มากที่สุดในบรรดาชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะทั้งหมด ชั้นบรรยากาศที่ว่านี้อยู่ที่ความสูงระหว่าง 50-60 กิโลเมตรเหนือผิวพื้น แรงกดของบรรยากาศตอนบนนี้ใกล้เคียงกับแรงกดของบรรยากาศชั้นล่างของชั้นบรรยากาศบนโลก โดยชั้นบรรยากาศที่ระดับความสูง 55 กิโลเมตรของดาวศุกร์ มีแรงกดดันราวครึ่งหนึ่งของแรงกดดันที่ระดับน้ำทะเลบนผิวโลก

ดังนั้น มนุษย์สามารถใช้ชีวิตอยู่ในชั้นบรรยากาศดังกล่าวได้โดยไม่จำเป็นต้องสวมชุดปรับแรงดันอยู่ตลอดเวลา โดยจะอยู่ในสภาพเหมือนกับเราขึ้นไปอยู่บนยอดเขาคิลิมานจาโรเท่านั้นเอ

ชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์เหนือขึ้นไปจากความสูงดังกล่าวมีความหนาแน่นเพียงพอที่จะทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันมนุษย์อวกาศจากรังสีที่แผ่มาจากห้วงอวกาศ รวมทั้งรังสีจากดวงอาทิตย์ ซึ่งจะมีมากกว่าโลกเพราะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่า ซึ่งสามารถนำมาใช้เพื่อสร้างพลังงานใช้ในฐานสำรวจลอยฟ้าดังกล่าวได้มากกว่าบนโลกราว 1.4 เท่า

ตามแนวคิดเบื้องต้น เรือเหาะจะลอยตัวและเคลื่อนไปรอบๆ ดาวศุกร์ ด้วยกระแสลม ตัวยานเรือเหาะจะบรรจุก๊าซผสมที่สามารถใช้หายใจได้ เช่น ออกซิเจนและไนโตรเจน พร้อมๆ กับทำหน้าที่พยุงให้ยานเรือเหาะลอยตัวอยู่ได้ เพราะมีความหนาแน่นต่ำกว่าก๊าซในบรรยากาศของดาวศุกร์ ที่จะยกตัวยานเรือเหาะอยู่ได้โดยปริยาย

บรรยากาศของดาวศุกร์นั้น 97 เปอร์เซ็นต์เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ อีก 3 เปอร์เซ็นต์เป็นไนโตรเจนและก๊าซอื่นๆ ที่มีในปริมาณที่พอให้ตรวจจับได้เท่านั้น ที่น่าสนใจก็คือ ในชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์จะมีไอของกรดซัลฟุริก ที่รวมตัวกันเป็นเมฆ (เทียบเคียงได้กับไอน้ำที่ก่อตัวเป็นเมฆในชั้นบรรยากาศบนโลก) และทำให้เรามองเห็นดาวศุกร์สุกสว่างเมื่อมองจากพื้นโลก เพราะมันสะท้อนแสงกลับออกไปได้ราว 75 เปอร์เซ็นต์ ชั้นเมฆกรดดังกล่าวนี้อยู่ที่ระหว่าง 45 กิโลเมตร จนถึง 65 กิโลเมตรจากพื้นผิว โดยมีหมอกและละอองฝนตกลงมาจนถึงระดับความสูง 30 กิโลเมตร

ซึ่งทำให้ยานเรือเหาะที่จะใช้ในการสำรวจครั้งนี้ต้องสร้างขึ้นจากวัสดุที่ทนทานการกัดกร่อนของกรดชนิดนี้ให้ได้ เช่น เทฟลอน และ พลาสติกจำนวนหนึ่งซึ่งมีขีดการทนทานกรดสูง สามารถใช้เคลือบลำตัวยานเรือเหาะภายนอกได้ และชุดอวกาศสำหรับการทำงานภายนอกยานก็ต้องคำนึงถึงการกัดกร่อนจากกรดชนิดนี้ด้วยเช่นกัน

ในช่วงทศวรรษ 1970 สหภาพโซเวียตเคยส่งยานสำรวจหลายลำไปสำรวจดาวศุกร์ รวมทั้งไปลงจอดเพื่อถ่ายภาพพื้นผิวบางจุดมาด้วย เช่นเดียวกับที่นาซา เคยส่งยาน ยูเอส แม็กเจลแลน ไปโคจรรอบดาวเคราะห์ดวงนี้เพื่อจัดทำแผนที่พื้นผิวราว 70 เปอร์เซ็นต์ของดาวในปี 1989 และจนกระทั่งบัดนี้ภาพเหล่านั้นคือภาพชุดแรกและชุดเดียวเท่าที่มนุษย์เราเคยได้เห็นผิวพื้นของดาวศุกร์ ซึ่งพิจารณาแล้วไม่น่าจะเอื้อต่อการมีสิ่งมีชีวิตใดๆ อยู่ได้เลย

แต่นักวิทยาศาสตร์ของนาซาเชื่อว่า หากจะมีสิ่งมีชีวิตอยู่ได้บนดาวศุกร์ ก็น่าจะอยู่ในชั้นบรรยากาศที่ระดับความสูงเดียวกันหรือใกล้เคียงกันกับที่กำหนดให้ยานเรือเหาะขึ้นไปสำรวจ

มีตัวอย่างให้เห็นว่า สิ่งมีชีวิตจำพวก “เอ็กซ์ตรีโมไฟล์” หรือสิ่งมีชีวิตที่สามารถเติบโตได้ในภาวะสุดขั้วทางกายภาพนั้นมีอยู่ให้เห็นบนพื้นโลก อาทิ เอซิเดียนัส อินเฟอร์นัส (Acidianus infernus) ซึ่งมีชีวิตอยู่ได้ในทะเลสาบกรดของภูเขาไฟในไอซ์แลนด์ และอิตาลี

สิ่งมีชีวิตดังกล่าวนี้ที่ “บินได้” น่าจะสามารถทนทานต่อการใช้ชีวิตอยู่ในสภาพในบรรยากาศชั้นบนของดาวศุกร์ดังกล่าวได้เช่นเดียวกัน

QR Code
เกาะติดทุกสถานการณ์จาก Line@matichon ได้ที่นี่
Line Image