Эксплуатационная концепция высотной Венеры ( HAVOC ) представляет собой набор концепций миссии НАСА с экипажем на планету Венера . Все пилотируемые части миссий будут выполняться с кораблей легче воздуха или с орбиты. [1] Подобная концепция «Плавающие острова Венеры» была предложена советским инженером и писателем -фантастом Сергеем Житомирским в 1971 году. [2] [3]
Человеческие миссии на Венеру исторически считались непрактичными, если не невозможными. Однако у Венеры есть преимущества для путешествий с экипажем, такие как близость к Марсу, гравитация, подобная земной (0,9 г ), и атмосфера, обеспечивающая уровень защиты от солнечной и межзвездной радиации. [1]
В то время как все наземные миссии измеряли свое рабочее время минутами или часами, советские миссии «Вега» добились успеха в запуске небольших воздушных шаров, которые работали до тех пор, пока их батареи не разрядились (дни). [4] На высоте 55 км (34 мили) атмосфера Венеры имеет температуру 27 ° C (81 ° F) и 0,5 бар (50 кПа) (эквивалентное давление на высоте около 5500 м (18 000 футов) на Земле) . Однако из-за большого количества CO
2, плотность при данном давлении больше, чем в атмосфере Земли. Поэтому пригодный для дыхания воздух действует как плавучий газ . При этом сила тяжести на предполагаемой высоте составляет 8,73 м/с 2 против 9,81 м/с 2 на поверхности Земли. [ нужна цитата ]
Венера имеет индуцированную магнитосферу в результате взаимодействия ее плотной атмосферы с солнечным ветром, а ее более близкая близость к Солнцу выводит ее дальше в магнитное поле Солнца, что снижает уровни межзвездного излучения. С учетом сокращенного времени пребывания в глубоком космосе уровни радиации, ожидаемые астронавтами, намного меньше, чем при эквивалентной миссии на Марс. [1] [5]
Фаза 1 включает в себя роботизированное исследование с помощью дирижабля длиной 31 метр (102 фута) и высотой 8 метров (26 футов) . [1] : 11 Он будет использоваться для тестирования многих технологий, которые будут использоваться в пилотируемой версии, включая дирижабль, энергетические системы, а также сани для захвата и спуска.
Фаза 2 предназначена для выхода астронавтов на орбиту Венеры. Отдельные компоненты будут собираться удаленно, а бригада присоединится к более крупной сборке, когда все приготовления будут завершены. Перед астронавтами на низкую орбиту Венеры будет отправлен возвращаемый модуль, с которым они встретятся на орбите Венеры, прежде чем вернуться на Землю.
На третьем этапе космонавты спускаются в атмосферу на 30 земных дней. Дирижабль для этого будет иметь длину 129 метров (423 фута) и высоту 34 метра (112 футов). Аэрооболочка будет использоваться для отвода тепла. Парашют будет раскрыт, чтобы еще больше замедлить корабль, прежде чем окончательно надуть дирижабль. После надувания экипаж будет жить в дирижабле в течение периода, эквивалентного тридцати земным дням, прежде чем отсоединиться и подняться на аппарате для восхождения на Венеру. [1] : 13–21
Путешествие наружу на этом этапе займет 110 [земных] дней, а возвращение — 300. Таким образом, общее время миссии составит 440 дней. [1] : 16
Четвертая фаза концепции заключается в отправке людей в атмосферу Венеры на 1 [земной] год , [1] :7, аналогично фазе 3, но дольше.
Фаза 5 предполагает постоянное присутствие человека в атмосфере Венеры [1] :7 посредством постоянного космического корабля типа космической станции .