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Perché dovremmo costruire delle “cloud city” su Venere

Geoffrey Landis, 59 anni, originario di Columbus, in Ohio, è uno scienziato e un prolifico scrittore di fantascienza. Ha vinto il premio Robert A. Heinlein; nel 1992 aveva già vinto l’Hugo, l’equivalente del Pulitzer per la fantascienza, nel 2011, è stato nuovamente nominato per il premio, nella categoria romanzo breve, per un lavoro intitolato “La città delle nuvole.” Storia sci-fi a tinte seppia, nello stile di Heinlein e Arthur C. Clarke, “Sultan” racconta le vicende di David Tinkermann, un tecnico che abita su Marte, mentre accompagna la scienziata Leah Hamakawa, di cui è segretamente innamorato, in un viaggio verso Venere. Appena entra nell’atmosfera, Tinkerman descrive ciò che vede:

“The surface of Venus is a place of crushing pressure and hellish temperature. Rise above it, though, and the pressure eases, the temperature cools. Fifty kilometers above the surface, at the base of the clouds, the temperature is tropical, and the pressure the same as Earth normal. Twenty kilometers above that, the air is thin and polar cold.
Drifting between these two levels are the ten thousand floating cities of Venus.”

Il primo paragrafo è del tutto accurato. Il secondo, ovviamente, no, ma Landis, che ha lavorato alla NASA per 26 anni, ha passato gli ultimi dieci a occuparsi proprio di questo: come rendere abitabile il pianeta.

Un’immagine comparativa tra la Terra e Venere, spesso chiamato “il pianeta gemello” per le sue dimensioni molto simili. Immagine della NASA.
Un’immagine comparativa tra la Terra e Venere, spesso chiamato “il pianeta gemello” per le sue dimensioni molto simili. Immagine della NASA.

La gravità su Venere è circa il 90 percento di quella terrestre e il pianeta è più vicino di Marte, distando appena cinque mesi di viaggio, contro i nove necessari a raggiungere il pianeta rosso.

L’idea di inviare una missione su Marte e Venere ha iniziato a circolare alla NASA immediatamente dopo la prima, storica, passeggiata di Neil Armstrong sulla Luna, in pieno programma Apollo, quando ancora l’agenzia spaziale era affamata di esplorazione e poteva contare su enormi finanziamenti. La popolarità dell’agenzia aveva raggiunto vette vertiginose che non avrebbe più raggiunto. Tutto è iniziato inviando alcune sonde su Venere, nel 1961, nell’ambito del programma Mariner. Gli ingegneri e gli scienziati stimavano che un’eventuale missione con equipaggio umano, adattando le attrezzature Apollo, avrebbe avuto a disposizione tra i 45 minuti e le 48 ore di tempo per le osservazioni ravvicinate del pianeta. Anche utilizzando (teorici) motori nucleari, non sarebbe stato un tempo sufficiente a giustificare un viaggio di oltre 400 giorni. All’epoca, inoltre, coprire la distanza ulteriore che ci separa da Marte sembrava semplicemente impossibile. L’esplorazione di questi pianeti avrebbe dovuto accontentarsi di sonde e robot.

Landis, barbuto e con i capelli rossicci, è entrato alla NASA vent’anni dopo il programma Apollo, sul finire dell’era Reagan, due anni dopo che il disastro del Challenger aveva scosso duramente la determinazione umana a esplorare lo spazio. Dopo aver conseguito il dottorato in fisica alla Brown University, Landis ha lavorato come ricercatore alla NASA, come scienziato senior all’Ohio Aerospace institute e come processore invitato presso l’MIT.

Landis adesso è uno scienziato impiegato nel settore tecnologia energetica e fotovoltaica presso il Glenn Research Center della NASA, dove ha contribuito a far atterrare i due rover Spirit e Opportunity su Marte. Ha anche brevettato otto dispositivi fotovoltaici, sviluppato un sistema di propulsione a vela laser per il viaggio interstellare e collaborato a un progetto legato al programma Innovative Advanced Concepts della NASA che puntava a portare un sottomarino su Titano.

A una conferenza sull’esplorazione spaziale tenutasi ad Albuquerque, nel 2011, l’intervento di Landis ha legato il suo nome alla piccola parte di scienziati che hanno seriamente considerato l’esplorazione umana e la colonizzazione di Venere.

Landis nel 2011. Immagine di Geoffrey Landis.
Landis nel 2011. Immagine di Geoffrey Landis.

Per iniziare l’esplorazione del pianeta nuvoloso—che deve il suo soprannome alla spessa cintura di anidride carbonica e acido solforico che lo avvolge—Landis ha proposto un velivolo alimentato dall’energia solare che possa navigare nell’atmosfera e anche un mezzo di terra, a vela, che possa sopportare il clima estremo della superficie del pianeta. Ha approfondito l’idea durante un’altra conferenza, nel 2003, nel corso della quale ha dichiarato “all’esplorazione robotica di Venere potrebbe potenzialmente seguire una missione con equipaggio umano”, aggiungendo che “possiamo addirittura immaginare di colonizzare l’atmosfera del pianeta.”

Le idee pionieristiche di Landis circa l’esplorazione di Venere grazie a enormi palloni aerostatici e velivoli a energia solare, per quanto possano sembrare non plausibili, hanno recentemente ispirato altri ricercatori dell’agenzia spaziale statunitense ad approfondire l’argomento. Lo scorso ottobre, Dale Arney e Chris Jones, una coppia di scienziati della NASA di stanza a Langley, Virginia, hanno perfezionato l’idea di un High Altitude Venus Operational Concept. HAVOC si compone di una preliminare missione con equipaggio umano che orbiti intorno a Venere per 30 giorni, cui seguirebbe un tentativo di vivere sopra l’infernale pianeta. Il video che accompagna il report è stato già visto da milioni di persone su YouTube.

Venere: perché sì.

Tutte queste idee e proposte, ovviamente, sono uno schiaffo al sentire comune che vorrebbe Marte o direttamente lo spazio come prossimo habitat per l’umanità—entrambi posti in cui è possibile simulare l’ambiente terrestre. D’altro canto, sostengono Arney e Jones, l’atmosfera di Venere sarebbe “l’ambiente più simile a quello terrestre disponibile là fuori.”

Al di sopra delle nubi, le temperature sono più simili a quelle terrestri e, avendo dimensioni analoghe a quelle della Terra, anche la forza di gravità si avvicina alla nostra—circa il 90 percento—una caratteristica da simulare immensamente costosa dal punto di vista energetico e complessa tecnicamente. Proprio per questi motivi, Venere si è guadagnato una reputazione come pianeta gemello della Terra.

Oltretutto è più facile da raggiungere rispetto a Marte. Servono circa sei mesi, contro i nove necessari a raggiungere il pianeta rosso. Limitandosi al tragitto più breve, avremmo un’opportunità di partire in direzione Venere ogni 1.6 anni, laddove la finestra ottimale di lancio per una missione diretta verso Marte si verifica ogni due anni. E ancora: nonostante entrambi i pianeti siano ricchi di elementi necessari alla vita, come idrogeno, carbonio e azoto, solo la densa atmosfera di Venere schermerebbe adeguatamente eventuali coloni dalla radiazione solare. Marte, al contrario, non ha quasi atmosfera, esponendo gli abitanti al gelo e al pericolo di irradiamento.

Un’illustrazione tratta dal paper di Landis del 2003.
Un’illustrazione tratta dal paper di Landis del 2003.

Anche l’atmosfera sottile e ricca di CO2 presente su Venere ha trasformato il pianeta in una vera e propria fornace. Di giorno, le temperature superano i 480 gradi, sufficienti per fondere il piombo. Sulla superficie, la pressione atmosferica è 92 volte maggiore di quella terrestre, come quella che si sperimenta a circa un chilometro di profondità nei nostri oceani.

È precisamente questo ambiente complesso e inospitale (e la nostra relativa ignoranza circa le sue origini) a stimolare l’urgenza di esplorare il pianeta. L’ambiente bollente di Venere e la sua atmosfera ricca di carbonio offrono il miglior esempio di riscaldamento globale disponibile nel Sistema Solare. Gli scienziati, infatti, pensano che fino ad appena un miliardo di anni fa Venere fosse molto più freddo. Successivamente è successo qualcosa, per esempio, la cessazione dell’attività tettonica, che ha portato al vertiginoso accumulo di carbonio nell’atmosfera, riscaldando Venere fino a temperature infernali e causando l’evaporazione degli oceani che un tempo, forse, esistevano sul pianeta.

Alla fine degli anni Settanta, James Hansen, climatologo della Nasa, ha concluso che la CO2 combinata a una sospensione di solfati nell’atmosfera avrebbe causato “l’attuale clima di Venere.” È un risultato istruttivo rispetto alla Terra, ha scritto Hansen, perché tanto i solfati quanto l’anidride carbonica sono emessi dall’industria umana in numero sempre crescente, contribuendo alle emissioni naturali legate, per esempio, all’attività vulcanica. (Hansen sarebbe poi diventato una delle voci più critiche e autorevoli circa le problematiche legate all’emissioni di CO2 e i suoi effetti sul clima.)

Il doppio vortice sopra il polo sud di Venere. Immagine dell’ESA.
Il doppio vortice sopra il polo sud di Venere. Immagine dell’ESA.

“Certamente Venere è un ottimo esempio di effetto serra—forse può dirci qualcosa sul futuro della Terra, un futuro comunque ancora distante,” ha detto Landis. A ogni modo, “impariamo qualcosa del nostro pianeta studiandone altro e parimenti impareremmo a vivere nel nostro pianeta, abitandone altri.”

L’esplorazione di Venere è iniziata nel 1961, quando l’Unione Sovietica ha lanciato Tyazhely Sputnik (altresì noto come Venera 1VA No.1), un sonda che avrebbe dovuto passare nei pressi del pianeta. Il razzo, però, è esploso ancora prima di lasciare l’atmosfera terrestre. Nel 1962, il Mariner 2 della NASA ha rilevato che la radiazione notata dai telescopi non proveniva dall’atmosfera di Venere, ma dalla sua superficie bollente. “Fu una grande delusione per molte persone,” ricorda uno degli scienziati del progetto, “erano tutti ritrosi ad abbandonare l’idea di un pianeta gemello e la possibilità che ospitasse una qualche forma di vita.”

Nel 1966, dopo diversi altri tentativi a vuoto, i sovietici sono riusciti a portare il primo oggetto di costruzione umana sul pianeta, schiantando Venera 3. Il 15 dicembre 1970, poi, Venera 7 è atterrata sulla superficie relativamente intatta, diventando la prima sonda a trasmettere informazioni dalla superficie di Venere. Dato l’ambiente estremo, non è durata molto.

Un’immagine della superficie scattata da Venera 13, atterrata nel 1981, sopravvissuta 127 minuti.
Un’immagine della superficie scattata da Venera 13, atterrata nel 1981, sopravvissuta 127 minuti.

La superficie di Venere è un avvertimento,” ha scritto Carl Sagan. “Qualcosa di orribile può accadere a un pianeta molto simile al nostro.

Landis fa risalire il suo interesse per Venere a un paper pubblicato nel 1961—l’anno in cui i sovietici iniziarono il programma Venera—a opera di un altro scienziato e scrittore. Quell’anno, il giovane astronomo Carl Sagan, un dottorando che lavorava al Jet Propulsion Laboratory della NASA, dove ha contribuito alle prime missioni Mariner su Venere, ha pubblicato un articolo dal titolo “Il pianeta Venere” su Science. In quell’articolo veniva avanzata la prima, seria, proposta di colonizzare il gemello della Terra.

Tanto per cominciare, Sagan proponeva di bombardare l’atmosfera superiore del pianeta con delle alghe blu-verdi geneticamente modificate. L’idea era quella di ridurre l’anidride carbonica a un livello compatibile con la vita terrestre. Stando a Sagan, le alghe (principalmente modificate a partire dalla famiglia delle Nostocaceae) sono note per sopravvivere all’immersione in azoto liquido e in alcune fonti termali le cui acque superano gli 80 gradi centigradi; questa incredibile resistenza alle temperature estreme le avrebbe rese dei candidati ideali a sopravvivere alle condizioni climatiche di Venere. Le alghe sono anche note per la loro grande capacità di fotosintesi e, quindi, in grado di scomporre l’anidride carbonica in ossigeno e carbonio, abbassando notevolmente la temperatura del pianeta e permettendo la fotosintesi di altre piante verdi.

La lussuosa proposta di geoingegneria di Sagan, però, non ha fatto molta strada. “Nel 1961 erano idee estremamente innovative, ma stavamo solo iniziando a capire Venere,” ha detto Landis. “[Sagan] non ha capito davvero quanto fosse spessa l’atmosfera di Venere. È stato tra i primi a capire che il pianeta presentava una spessa atmosfera ricca di anidride carbonica, ma non aveva inteso o immaginato fosse ben 92 volte più densa di quella terrestre. Non è possibile convertire tutta quella CO2 in ossigeno.”

Trent’anni dopo Sagan stesso ha riconosciuto l’idea come “difettosa.” Ma pensava ancora che Venere riservasse qualche lezione importante per la Terra. In Cosmos, un suo libro del 1980, rifletteva ancora sulla delicata situazione della Terra e la promessa di un futuro terribile, a partire dagli effetti che l’anidridide carbonica ha avuto sul clima di Venere:

Like Venus, the Earth also has about 90 atmospheres of carbon dioxide; but it resides in the crust as limestone and other carbonates, not in the atmosphere. If the Earth were moved only a little closer to the Sun, the temperature would increase slightly. This would drive some of the CO2 out of the surface rocks, generating a stronger greenhouse effect, which would in turn incrementally heat the surface further. A hotter surface would vaporize still more carbonates into CO2, and there would be the possibility of a runaway greenhouse effect to very high temperatures. This is just what we think happened in the early history of Venus, because of Venus’ proximity to the Sun. The surface environment of Venus is a warning: something disastrous can happen to a planet rather like our own.

Terraformare Venere

Per quanto il piano di Sagan possa sembrare fuori dal mondo, nei 50 anni successivi sono emerse un certo numero di proposte riguardo la possibilità di intervenire con mezzi ingegneristici sull’effetto serra che affligge il pianeta. Nel 1981, in un libro intitolato New Earths, James Oberg ha proposto di rendere abitabile Venere rimuovendo circa il 98 percento della sua massa atmosferica, spostando circa 10 quintilioni di tonnellate di CO2 nello spazio. Secondo i suoi calcoli, se il progetto fosse organizzato per concludersi in 100 anni, si tratterebbe di rimuovere grossomodo 300.000 tonnellate di gas al secondo. Per capirci, il Rio delle Amazzoni, nello stesso tempo, muove circa 10.000 tonnellate d’acqua.

Illustrazione di un ipotetico pianeta Venere terraformato. Immagine tratta da Daein Ballard/Wikimedia Commons.
Illustrazione di un ipotetico pianeta Venere terraformato. Immagine tratta da Daein Ballard/Wikimedia Commons.

Secondo alcune ipotesi ancora più ambiziose, si potrebbe terraformare a un livello accettabile il clima di Venere pompando nell’atmosfera larghe quantità di anidride solforosa o idrogeno—o circondando il pianeta di scudi solari.

Nel 2010, il chimico atmosferico Paul Crutzen, vincitore del premio Nobel, ha proposto di rilasciare enormi quantità di anidride solforosa nell’atmosfera venusiana, al fine di abbassare le temperature della superficie e rallentare l’effetto serra ricreando condizioni simili a quelle di una colossale eruzione vulcanica. L’idea faceva eco a una sua precedente e famosa idea riguardo alla Terra stessa: pompare gas nell’atmosfera per scongiurare il riscaldamento globale—un tipo specifico di piano B circa i problemi climatici che ha contribuito a lanciare recentemente la moda della geoingegneria.

Nei primi anni 90, Paul Birch ha proposto un approccio differente al terraforming di Venere: introducendo 40.000.000.000.000.000.000 kg di idrogeno ottenuti, in qualche modo, dai giganti gassosi Giove e Saturno. Stando a Birch, l’idrogeno dovrebbe reagire a tutta la CO2 presente nell’atmosfera, secondo un processo noto come reazione di Bosch, producendo carbonio e un incredibile quantità d’acqua—secondo i calcoli dell’autore, abbastanza acqua da ricoprire circa l’80% della superficie. Questo processo ridurrebbe anche la pressione atmosferica a 3 bar, circa tre volte quella terrestre, ma la pressione di questa nuova atmosfera ricca di azoto continuerebbe a diminuire, mentre l’azoto si dissolve nei nuovi oceani.

“Un’altra idea di Paul Birch è quella di circondare Venere di scudi solari, allo scopo di congelare l’atmosfera, ed è davvero una trovata incredibile,” ha detto Landis. La proposta di Birch implica la costruzione di giganteschi specchi solari, posizionati al punto lagrangiano tra Venere e il Sole. Questi specchi avrebbero il doppio compito di generare energia solare e riflettere l’eccessiva luce, abbassando la temperatura della superficie. Ma anche tra le idee così colossali, esistono dei Golia. “Paul Birch ha avuto delle idee incredibili e pionieristiche su come terraformare un pianeta—parliamo di un vero futurista,” mi ha spiegato Landis. “Ma penso che Paul sia un po’ troppo ottimista sulle nostre possibilità.”

Le opzioni Cloud City

Nella visione più terra-a-terra di Landis, il posto dell’umanità su Venere non sarà sulla superficie del pianeta, piuttosto, a decine di miglia nelle nubi dense che lo ricoprono. “Non proviamo nemmeno a terraformare la superficie, basta che costruiamo ad una debita distanza da essa,” ha spiegato Landis. “Non so se le soluzioni biologiche siano fuori impraticabili, ma credo che dovremmo veramente mettere a fuoco il concept delle città galleggianti a 50-60 chilometri di altitudine.”

Questa idea rievoca in qualche modo la poesia della scena in cui il protagonista de “I sultani delle nuvole” penetra per la prima volta l’atmosfera del pianeta:

“A hundred and fifty million square kilometers of clouds, a billion cubic kilometers of clouds. In the ocean of clouds the floating cities of Venus are not limited, like terrestrial cities, to two dimensions only, but can float up and down at the whim of the city masters, higher into the bright cold sunlight, downward to the edges of the hot murky depths… The barque sailed over cloud-cathedrals and over cloud-mountains, edges recomplicated with cauliflower fractals. We sailed past lairs filled with cloud-monsters a kilometer tall, with arched necks of cloud stretching forward, threatening and blustering with cloud-teeth, cloud-muscled bodies with clawed feet of flickering lightning.”

A 50 chilometri di altitudine, Venere è straordinariamente simile alla Terra, se non si considera la necessità di eventuali progetti di terraforming intensivo. La pressione atmosferica raggiunge l’accettabilissimo valore di 1 bar, la gravità è circa il 90 per cento di quella terrestre e le temperature vanno dai 0 ai 50 gradi Celsius.”

Queste città galleggerebbero vicino alla parte superiore dello strato di nubi di Venere, in modo da sfruttare l’energia solare accessibile durante una tipica giornata venusiana, che dura circa 117 giorni terrestri. Anche se gli esseri umani si troverebbero a fronteggiare una serie di fattori ambientali unici—venti da 200 mph che percorrono il pianeta ogni due giorni, in un processo noto come “super rotazione,” che trasportano nuvole di acido solforico—la ricerca di soluzioni tecniche per ovviare a queste condizioni sembra relativamente semplice rispetto all’obiettivo di creare un’atmosfera che circondi un intero pianeta.

Lo studio più recente che si rifà al concetto di città galleggiante sopra Venere è un “side project” del Systems Analysis and Concepts Directorate di Langley, in Virginia, nel quale viene menzionato un veicolo spaziale che dovrebbe penetrare nell’atmosfera rilasciando altri dirigibili più piccoli, in maniera simile a quanto delineato da Landis.

Nella proposta HAVOC, dirigibili lunghi 129 metri, dopo l'immissione nell'atmosfera di Venere, verrebbero disposti in modo da costituire la base da cui sviluppare habitat galleggianti di maggiori dimensioni. Immagine: NASA
Nella proposta HAVOC, dirigibili lunghi 129 metri, dopo l’immissione nell’atmosfera di Venere, verrebbero disposti in modo da costituire la base da cui sviluppare habitat galleggianti di maggiori dimensioni. Immagine: NASA

Anche se i piani di Landis precedono la proposta giunta da Langley di oltre un decennio, lo scienziato non vede i due progetti come concorrenti: entrambi puntano a spedire gli esseri umani su Venere. “Il loro progetto è maggiormente focalizzato sulle fasi iniziali dell’esplorazione,” ha spiegato Landis. “Stiamo pensando sicuramente nella stessa direzione, ma non posso rivendicare il merito del loro lavoro. Hanno compiuto un’opera importante approfondendo i dettagli riguardo le prime missioni.”

Per gli scienziati di Langley, Landis è stato un precursore e un modello. “Per molto tempo, le sue idee hanno ispirato le ipotesi di esplorazione di Venere da parte di umani,” mi ha raccontato Dale Arney, co-autore della proposta HAVOC. “Abbiamo letto uno dei suoi paper e abbiamo deciso di approfondire cosa sarebbe necessario per rendere fattibile quel tipo di missione.”

La proposta iniziale di Landis per le città fluttuanti di Venere era pensata molto più in grande rispetto alla missione Havoc, comprendendo la realizzazione di enormi habitat aerostatici che dovrebbero galleggiare a quasi 50 chilometri sopra la superficie del pianeta. Le strutture dovrebbero servire come “basi operative” per le missioni sulla superficie e come “appoggio” per i viaggi interplanetari. In sostanza, queste città si svilupperebbero all’interno di palloni riempiti con una miscela respirabile di ossigeno e azoto, che consentirebbe di galleggiare sopra la restante atmosfera di anidride carbonica.

Secondo la proposta HAVOC una serie di dirigibili connessi formerebbero degli habitat fluttuanti. Immagine: NASA
Secondo la proposta HAVOC una serie di dirigibili connessi formerebbero degli habitat fluttuanti. Immagine: NASA

“Dovremmo farlo in vista dell’esplorazione a lungo termine dello spazio. Ecco dove ci porterà il futuro. Dobbiamo uscire là fuori nel sistema solare.” – Dale Arney

Che cosa dire, però,circa la prospettiva di colonie sospese a decine di chilometri sopra la superficie che sono circondate da nuvole piene di acido solforico? Landis non sembra troppo preoccupato.

“Be’, qualsiasi impresa umana comprende una certa dose di rischio,” ha spiegato. “Le città dovrebbero disporre di protezioni adeguate. Ovviamente, maggiori dimensioni avrà un pallone aerostatico, maggiori saranno i rischi di perdite. L’ideale è un pallone gigante che contenga camere multiple. Una struttura enorme rispetto a qualsiasi pallone aerostatico che abbiamo mai avuto sulla Terra, tale da fare impallidire l’Hindenburg.”

Le navi proposte per la missione HAVOC misurerebbero 130 metri di lunghezza, l’equivalente di due Boeing 747 messi uno dietro l’altro—comunque solo circa la metà della lunghezza raggiunta dal Hindenburg. La visione di Landis comporta habitat più vasti di diversi ordini di grandezza. Gli habitat aerostatici immaginati sarebbero composti da più palloni, ciascuno con un diametro anche di un chilometro, in grado di ospitare decine di migliaia di persone.

Facciamo qualche calcolo: un pallone del diametro di un chilometro è in grado di sollevare circa 700.000 tonnellate, pari al peso di due Empire State Building. Aggiungendo un secondo pallone della stessa dimensione, la capacità di sollevamento aumenta esponenzialmente diventando in grado di supportare quasi 6 milioni di tonnellate di peso. Inoltre, questi palloni avrebbero meno difficoltà a restare a galla nell’atmosfera venusiana essendo la gravità venusiana leggermente più di debole di quella terrestre.

La rappresentazione dell'idea di un aereo a energia solare venusiano di Landis. Immagine: NASA
La rappresentazione dell’idea di un aereo a energia solare venusiano di Landis. Immagine: NASA

Ne “I sultani delle nuvole” Tinkerman e Hamakawa ammirano la città di Hypatia comparire tra le nuvole all’orizzonte:

“The city was a dome, or rather, a dozen glistening domes melted haphazardly together, each one faceted with a million panels of glass. The domes were huge, the smallest nearly a kilometer across, and as the barque glided across the sky the facets caught the sunlight and sparkled with reflected light. Below the domes, a slender pencil of rough black stretched down toward the cloudbase like taffy, delicate as spun glass, terminating in an absurdly tiny bulb of rock that seemed far too small to counterbalance the domes.”

‘Beautiful, you think, yes? Like the wonderful jellyfishes of your blue planet’s oceans. Can you believe that half a million people live there?’”

Nonostante la calda accoglienza riservata dal pubblico al progetto HAVOC e il proprio inguaribile ottimismo, Landis ammette che, nel prossimo futuro, le possibilità di una missione umana su Venere sono remote. I finanziamenti per le missioni lunari degli Stati Uniti sono andati esaurendosi dal 1973; il bilancio complessivo della NASA si è ristretto da un picco di 5.9 miliardi di dollari nel 1966, a un minimo di 3,2 miliardi raggiunto nel 1974. Anche la percentuale di investimenti federali si è ridotta: nel 1966, la NASA rappresentava il 4,4 per cento di tutte le spese federali. Ora è circa lo 0,5 per cento.

“Come per tutte le missioni spaziali, i finanziamenti e la politica rappresentano i veri ostacoli. Penso che sia fattibile dal punto di vista tecnico, anche se ci sono ancora molti dettagli da definire,” ha detto Landis. “Credo che dobbiamo colonizzare il sistema solare, ma politicamente non possiamo fare nulla, senza ottenere prima un consenso intorno ai nostri progetti.”

Ma allora, perché se Venere è così promettente, il pianeta rosso le ruba tutta l’attenzione? Ironicamente, possono centrare qualcosa i rover Landis spediti lassù. “Credo che si tenda ad ignorare Venere perché le immagini che riceviamo da Marte sono estremamente spettacolari,” ha spiegato Landis. Il modo migliore per ottenere il sostegno politico ed economico necessario per le missioni con equipaggio umano su Venere è iniziare ad inviare dei robot sul luogo tanto per cominciare.

“Se vogliamo spedire esseri umani su Venere dobbiamo prima fare affidamento su sonde robotiche che esplorino l’ambiente in grande dettaglio,” ha spiegato Landis. Anche il suo progetto di aereo solare potrebbe rivelarsi d’aiuto. “Potremmo realizzare l’aereo solare con la tecnologia di cui disponiamo già ora. È necessario un po’ di lavoro per svilupparlo, ma è un progetto fattibile che ci consentirebbe di studiare la porzione superiore dell’atmosfera di Venere.” Anche un rover aiuterebbe: “abbiamo bisogno di una serie di missioni su Venere equipaggiate nella maniera adeguata—anche di telecamere di alta qualità—come le recenti missioni su Marte per coinvolgere davvero la gente.”

idea sovietica del 1970 per colonizzare le nuvole di Venere. Immagine via Technica Molodezhi
idea sovietica del 1970 per colonizzare le nuvole di Venere. Immagine via Technica Molodezhi

Nel frattempo, il team HAVOC, di fatto si è sciolto. Il periodo di tempo concesso ad Arney e Jones per il loro “piccolo side project” dal Systems Analysis and Concepts Directorate di Langley è scaduto, ed i due sono tornati a lavorare al Space Mission Analysis Branch, contribuendo a progettare e supervisionare le esplorazioni in corso del Sistema Solare.

“Al momento, io e Chris non abbiamo piani in questo settore specifico, ma ci sono certamente molte opportunità da esplorare per le missioni robotiche,” ha dichiarato Arney. “Serve una campagna mirata di robotica, simile a quella condotta per Marte durante gli ultimi due decenni che ha dato buoni frutti. Le proposte di missioni su Venere devono entrare ancora nelle agende.”

Finora, la squadra HAVOC non ha ricevuto nessun tipo di feedback riguardo il suo studio da parte dell’amministrazione attuale o dai membri del Congresso. “Non posso parlare per conto dei politici e dei loro piani, ma credo che, in questo momento, il Congresso e il Presidente siano piuttosto concentrati sulle missioni verso gli asteroidi e Marte.”

Un rover che potrebbe affrontare il calore intenso di Venere grazie a un dispositivo di raffreddamento Stirling con circuiti elettronici a 200 ° C e radiatore esterno a 500 ° C. Immagine: Geoffrey Landis e Kenneth Mellott dal Glenn Research Center della NASA
Un rover che potrebbe affrontare il calore intenso di Venere grazie a un dispositivo di raffreddamento Stirling con circuiti elettronici a 200 ° C e radiatore esterno a 500 ° C. Immagine: Geoffrey Landis e Kenneth Mellott dal Glenn Research Center della NASA

Nonostante la nostra esigenza immediata di comprendere scientificamente la natura dei cambiamenti climatici, Arney ammette che non esistono incentivi economici (o militari) a breve termine per inviare una missione umana sul pianeta. “Temo proprio che, in questo momento, è difficile giustificare dal punto di vista economico l’esplorazione di Venere,” ha spiegato. “Io penso che si debba farlo per dei vantaggi più a lungo termine, o addirittura—se mi è concesso dirlo—per motivi idealistici. “Dovremmo farlo in vista dell’esplorazione a lungo termine dello spazio. Ecco dove ci porterà il futuro. Dobbiamo uscire là fuori nel Sistema Solare.”

Eppure degli scarsi incentivi economici non significano nessun incentivo economico. Venere potrà non essere una miniera d’oro, ma possiede qualche motivo di interesse per prendere in seria considerazione la colonizzazione del pianeta, soprattutto nel lungo termine. “Sulla superficie [di Venere] ci sono un sacco di risorse, ma è piuttosto costoso arrivare laggiù per estrarle, quindi, ci siamo concentrati principalmente su ciò che si potrebbe ottenere partendo dall’atmosfera, sostanze azoto e anidride carbonica,” ha spiegato Arney.

“Dal punto di vista economico, non sono sicuro di quale genere di mercato si potrebbe sviluppare per quelle risorse [atmosferiche], nel breve termine,” ha aggiunto, “ma pensando a lungo termine, quando gli esseri umani saranno una specie inter-planetaria, delle risorse atmosferiche pronte all’uso potrebbero rivelarsi molto utili.”

Al di là di un eventuale mercato futuro per l’azoto, Arney pensa che le aziende private, come SpaceX e Boeing, possano ricoprire un ruolo rilevante nello sviluppo della tecnologia per le future missioni NASA verso Venere. “Tradizionalmente, le missioni robotizzate hanno usato veicoli di lancio disponibili in commercio, quindi, vedo l’esplorazione venusiana come un altro ambito in cui il settore privato può venire coinvolto,” ha spiegato.

Landis paventa molto lavoro da svolgere nel futuro immediato per spianare la strada a nuove esplorazioni di Venere. Nel frattempo, riconosce al team di Langley il merito di avere riacceso l’interesse per il pianeta nuvoloso e si rammarica del fatto che l’ultimo tentativo di inviare una sonda nella sua atmosfera sia stato compiuto solo dall’Unione Sovietica.

“Bisogna sempre partire da un brainstorming per poi andare oltre, definendo i dettagli tecnici,” ha spiegato Landis. “Ma allo stesso tempo, dobbiamo smetterla di trascurare Venere come obiettivo per missioni scientifiche. Torniamo lì con la tecnologia moderna, esploriamo l’atmosfera e il pianeta da polo a polo per capire di cosa si tratta. Credo che questo ci aiuterebbe a sviluppare lo stesso interesse per l’esplorazione di Venere che abbiamo nei confronti di Marte.”

Ringraziamo gli autori per l’eccezionale lavoro svolto: DANIEL OBERHAUS e ALEX PASTERNACK