Terraforming ait Venüs ihtiyacımıza göre onun fizibilite olarak tartışmalıdır. Aslında, bu proje birkaç radikal değişikliğe yol açacaktır:
Venüs'ün aşırı sıcaklığının atmosferin yoğunluğundan kaynaklanan sera etkisinden ve çok yavaş dönmesinin güneş gelgitlerinin kalın atmosfer üzerindeki etkilerinden kaynaklanması nedeniyle bu 3 unsur birbirine bağlıdır.
Venüs'teki güneş ışığı miktarını azaltmak için güneş kalkanları kullanılabilir , Gezegeni soğutmak. Güneş ve Venüs arasına L 1 noktasına yerleştirilen bir kalkan, Venüs'ün aldığı güneş ışınımını azaltmaya da hizmet edecektir .
Yeterince büyük güneş kalkanları inşa etmek zor bir iştir. Venüs güneş çarpmasının tam kapsamını (veya kontrolünü) sağlamak için kalkanın boyutu, L 1 noktasında Venüs'ün çapının yaklaşık 4 katına kadar olmalıdır . Bu kalkanın inşası uzayda gerçekleşmek zorunda kalacak. Güneş kalkanını devasa bir güneş perdesine dönüştürecek radyasyon basıncı hesaba katılırken , kalkanı L 1'deki güneş ışınlarına dik olacak şekilde dengelerken birçok güçlükle karşılaşılacaktır . Bu sorun, kalkanı Güneş'e yaklaştırarak çözülebilir, ancak bu mutlaka kalkanın boyutunda bir artışa yol açacaktır.
Yelken sorununu çözmek için kalkanların şeklinde değişiklikler önerildi. Önerilen yöntemlerden biri , Venüs'ün ışıksız tarafında, ışığı kalkanın arkasına doğru yansıtan senkronize güneş aynaları olan Venüs'ün kutup yörüngesinde kullanmaktır . Bununla birlikte, fotonların basıncı , destekleyici aynaları 30 derecelik bir açı boyunca hareket ettirecektir.
Paul Birch , Venüs ile Güneş arasında L 1 noktasında düzenlenmiş bir katmanlı aynalar sistemi önerdi . Bu paneller güneş ışınlarına dik olmayacak, ancak foton basıncını iptal etmek için 30 derecelik bir açıyla düzenlenecek. Birbirini izleyen her panel, ilk 30 ° 'den ± 1 derece ile düzenlenecektir.
Ayrıca yere mümkün olacaktır Venüs'e Lagrange noktası L 1'den daha yakın (dolayısıyla daha küçük), ancak L 1'in ötesine yerleştirilmiş bir karşı ağırlığa bağlı bir kalkan .
Güneş kalkanları aynı zamanda fotovoltaik paneller olarak da kullanılabilir. Bu tür kalkanlar açıkça oldukça spekülatiftir ve mevcut yeteneklerimizin ötesinde. Kalkanlar için gereken boyut, şu anda uzaya taşınabilecek olandan önemli ölçüde daha büyük.
Başka bir çözüm de yapay bir gezegen halkası oluşturmaktır . Molozlardan oluşan halka, Venüs'ün Güneş'e maruziyetini azaltabilir, ancak daha az bir dereceye kadar.
Yüzeye yerleştirilen reflektörler kullanılarak atmosferin soğutulması yapılabilmektedir. Üst atmosferdeki yansıtıcı balonlar gölge oluşturabilir. Balonların sayısı ve / veya boyutu mutlaka büyük olmalıdır. Geoffrey A. Landis , yeterince yüzen habitat inşa edilirse, bunların gezegenin etrafında bir güneş kalkanı oluşturabileceğini ve atmosferi dönüştürmek için aynı anda kullanılabileceğini öne sürdü. Bu şekilde birleştirildiğinde, güneş kalkanları teorisi ve atmosferik dönüşüm teorisi, uygun teknolojilerin yardımıyla Venüs atmosferinde yaşanabilir alanlar sağlayabilir. Karbon kullanılması, bu gibi büyük malzemelerin üretimi izin verebilir atmosferde ihtiva edilen karbon nano borucuklar (son zamanlarda levha formunda imal) ya da Grafende bir alotropik formundan karbon. Yakın zamanda sentezlenen amorf karbon , yararlı bir yapısal malzeme sağlamalıdır, çok sert ve dirençli bir cam oluşturmak için silikatlarla karıştırılabilir . Birch'in analizlerine göre, bu tür koloniler ve materyaller, Venüs'ün sömürgeleştirilmesinden hemen ekonomik getiri sağlayacak ve bu da daha fazla toprak şekillendirme için bir fon görevi görecek.
Gezegenin albedosundaki artış , yüzeyde açık renklerin veya reflektörlerin kullanılması, atmosferin tazeliğinin korunmasına yardımcı olabilir. Venüs'ün yüzeyi şu anda bulutlarla kaplı olduğundan, miktarın büyük olması ve atmosfer değiştirildikten sonra ayarlanması gerekecek.
Yüzeyi ve atmosferi soğutmanın avantajlarından biri de mevcut teknolojiler kullanılarak yapılabilmesidir. Dezavantajlardan biri, Venüs'ün halihazırda çok yansıtıcı bulutlara sahip olmasıdır (0.65'lik bir albedo ile), bu yüzden yapılan şeyin, bir fark yaratmak için bulutların yansımasını önemli ölçüde aşması gerekecek.
Venüs'ün atmosferi, dış unsurlar eklenerek yerinde dönüştürülebilir .
Carl Sagan tarafından 1961'de önerilen bir yöntem , organik maddede karbonu sabitlemek için değiştirilmiş bakterilerin kullanımıyla ilgilidir. Bu yöntem, Venüs'ün terraformingiyle ilgili Tartışmalarında hala tartışılsa da , daha sonraki keşifler işe yaramayacağını gösterdi. Karbondioksitten organik moleküllerin üretimi, Dünya'da sudan çekilen ancak Venüs'te bulunmayan büyük bir hidrojen kaynağı gerektirir. Bu hidrojen eksikliği, bir ozon tabakasının yokluğundan, güneşin ultraviyole ışınları tarafından parçalanan küçük su buharının yanı sıra Venüs'te üst atmosferin güneş rüzgarına maruziyetini artıran bir manyetik alanın bulunmamasından kaynaklanmaktadır. uzaydaki hidrojenin çoğunun kaybına neden olarak onu aşındırır. Carl Sagan 30 yıl sonra "Soluk Mavi Nokta" adlı kitabında Venüs'ü terraform etmek için planladığı şeyin işe yaramadığını itiraf etti çünkü Venüs'ün atmosferi daha önce düşünüldüğünden daha yoğun. 'Zaman.
Venüs'ü muhtemelen dış güneş sisteminden gelen kaynaklarla hidrojen ile bombalamak, Bosch reaksiyonu ile grafit ve su üretecek olan karbondioksit ile reaksiyona izin verecektir . Toplam dönüşüm için yaklaşık 4 × 10 19 kg hidrojen gerekli olacaktır. Güneş rüzgârından kaynaklanan hidrojen kaybının, toprak şekillendirme programı sırasında önemli olması olası değildir.
Birch, buzlu bir ayı Satürn'den hareket ettirmeyi ve Venüs'ü su sağlamak için parçalarıyla bombalamayı öneriyor. Bu, yüzeyin yaklaşık% 80'ini kaplayacak, karasal% 70'le karşılaştırılabilir, ancak toplam su miktarı, okyanusların sığ derinliği nedeniyle Dünya'daki mevcut suyun yalnızca% 10'unu oluşturacaktı. alçak ovalar.
Metal, Venüs bombalamak magnezyum ve kalsiyum gelen Mercury veya başka bir yerde olabilir , karbon dioksit yakalama şeklinde kalsiyum ve karbonat ya da magnezyum karbonat . Neredeyse 8 × 10 20 kg kalsiyum veya 5 × 10 20 kg magnezyum gerekli olacaktır, bu da çok fazla madencilik ve arıtma gerektirir. 8 × 10 20 kg, asteroidin (4) Vesta ( çapı 500 km'den fazla ) kütlesinin birkaç katına karşılık gelir . Başka bir deyişle, Venüs'ün bu planı izleyerek terraforlaştırılması, insanlığın Alabama Eyaleti'nin tüm malzemelerini yüzeyden Dünya'nın merkezine çıkarabilmesi, oraya gönderebilmesi için karşılık gelecektir. Uzay, sonra karaya başka bir gezegende.
Güneş kalkanlarının kullanılması izin vermek için Venüs yeterince soğutmak için söz konusu Birch fikirleri bir sıvılaşma 304,18 K altında bir sıcaklıkta ve bir de kısmi basıncının CO 2 (73.8 bar altına düştü kritik nokta arasında karbon dioksit ), daha sonra basıncı azaltmak 5,185 bar ve sıcaklık 216,85 K ( üçlü karbondioksit noktası ). Bu sıcaklığın altında karbondioksit kuru buza dönüşerek yüzeyde çökelmesine neden olur ; Donmuş CO 2 basıncı (?) tarafından bu durumda tutulması veya uzaya gönderilebilir. İşlem tamamlandıktan sonra, kalkanlar hareket ettirilebilir ve bu da gezegenin karasal yaşamın devam etmesine izin verecek kadar soğumasını sağlar. Yine de bir hidrojen veya su kaynağı gerekli olacak ve kalan 3,5 bar nitrojen zemine sabitlenecektir.
Venüs atmosferinin yer değiştirmesi, çeşitli yöntemlerle ve kombinasyon olasılığı ile denenebilir. Venüs'ün tüm gazlarını aynı anda uzaya göndermek imkansızdır. Pollack ve Sagan , 1993 yılında, 700 km çapındaki bir cismin 20 km / sn'den daha yüksek bir hızda Venüs'e çarpmasının etkisinin tüm atmosferi çarpma noktasından tüm ufka doğru fırlatacağını hesapladı , ancak toplam atmosferin binde biri. Bu nedenle, tatmin edici bir sonuç elde etmek için bu türden etkileri çoğaltmak gerekir ki bu imkansızdır, çünkü zaten güneş sistemindeki en büyük asteroitlerin boyutundadır . Ek olarak, bu tür etkilerin ardından gelen dinamik etkilerden bahsetmiyorum bile, bu tür cisimleri Venüs ile bir etkiye neden olacak şekilde hareket ettirmek zordur. Küçük nesneler zaten aynı sonuca sahip olmayacak ve daha da büyük bir kütle gerekecektir. Ek olarak, atılan gazın çoğu Venüs'e yakın bir yörüngeye girecek ve muhtemelen yerçekimi alanı tarafından tutulacak ve ardından yoğun atmosfere geri dönecektir.
Atmosferi daha kontrollü bir şekilde hareket ettirmek de zor olacaktır. Venüs'ün düşük dönme hızı, uzay asansörlerine ulaşmayı zorlaştırır, çünkü sabit yörüngesi ondan çok uzaktadır; kalın atmosfer , yükü yüzeyden hareket ettirmek için elektromanyetik mancınıkların kullanılmasını engeller . Diğer çözümler arasında mancınıkların yüksek irtifaya balonlar veya inşa kuleleri üzerine yerleştirilmesi, balonlarla desteklenmesi ve uzay fıskiyeleri veya rotovatörler kullanılarak atmosferin sınırlarının ötesine uzanması yer alıyor .
Venüs, büyük gezegenlerin en yavaş dönüşü olan dönüşünü 243 günde tamamlar. Venüs'teki bir yıldız günü böylece bir yılından fazla sürer (Venüs günü: 243 karasal gün - Venüs yılı: 224,7 karasal gün). Bununla birlikte, bir güneş gününün süresi bir yıldız gününden önemli ölçüde daha kısadır : Venüs'ün yüzeyindeki bir gözlemci için bir gün doğumundan diğerine kadar geçen süre 116,75 Dünya günüdür. Yine de, çok yavaş bir gündüz / gece ritmiyle Venüs'ün aşırı yavaş dönüşü, bilinen bitki veya hayvan türlerinin çoğunda adaptasyon sorunlarına neden olacaktır. Zayıf dönme muhtemelen neredeyse varolmayan manyetik alanı da açıklıyor.
Önerilen sistemlerden biri, gölgeli alana ışık sağlamayı veya aydınlatılan alanı gölgelemeyi mümkün kılacak yörüngeye yerleştirilmiş büyük aynaların oluşturulmasıdır. Paul Birch, Venüs ile Güneş arasındaki L 1 noktasına yakın aynalar için bu öneriye ek olarak , kutup yörüngesine bir ayna yerleştirmeyi önerdi ve bu da 24 saatlik bir döngü oluşturmayı mümkün kıldı.
Venüs'ün dönüş hızını (önemli ölçüde) artırmak için olağanüstü miktarda enerji gerekir, güneş aynaları yapmaktan çok veya Venüs'ün atmosferini hareket ettirmekten çok daha fazlası. Bilim adamları yakın zamanda, 96 km'den daha büyük bir asteroidin tekrarlanan ve programlanmış geçişinin dönme hızını artırmak için kullanılabileceğini öne sürdü . Yine de, bu yöntem etkisiz olacaktır çünkü gezegenin dönüşü üzerinde çok az tutma (enerji transferi olasılığı) olacaktır; Bu büyüklükteki bir asteroidin yörüngesini kontrol etmenin aşırı zorluğundan bahsetmiyorum bile ... G.David Nordley kurguda Venüs'ün elektromanyetik sayesinde atmosferini uzaya ihraç ederek gündüz / gece ritmini 30 karasal güne indirebileceğini öne sürdü. mancınık . Bu kavram, Birch tarafından daha titiz bir şekilde araştırıldı: tüm atmosferin aşamalı olarak fırlatılmasını içeren, eylem ve tepki ilkesiyle gezegenin açısal momentumunu artıran teorik bir hesaplamadır. Bu durumda, zorluklar, kalın atmosferin ilk varlığı ve yüzeyin çok düşmanca koşullarıdır (bkz. Önceki bölüm: “atmosferin taşınması”).