Создание скафандра для выживания на поверхности Венеры — задача невероятной сложности, но не невозможная. Это был бы не просто костюм, а, по сути, автономный герметичный вездеход в форме человека. Назовем его «Венероход-Антропос».
Ключевая идея — не пытаться охладить весь адский мир Венеры вокруг астронавта, а создать вокруг него искусственный, изолированный «островок Земли». Это не прогулочный костюм для Луны, это бронированная персональная крепость.
Основной материал — не многослойная ткань, а жаропрочный титановый сплав или композит на основе керамики. Скафандр будет похож на жесткий, сегментированный доспех средневекового рыцаря или корпус глубоководного батискафа.
- Функция: Выдерживать колоссальное давление в 93 атмосферы. Это значит, что скафандр не будет сжиматься. Наоборот, внутреннее давление (земное, 1 атм.) будет пытаться разорвать его изнутри. Поэтому форма должна быть сферической или цилиндрической там, где возможно (торс, шлем).
- Термозащита: Внешний слой должен отражать максимум тепла. Возможно, зеркальное покрытие из золота или алюминия (как на шлемах скафандров), ведь Венера — мастер парникового эффекта.
Под бронекорпусом — слой суперэффективной изоляции. Представьте аэрогель или многослойную вакуумную изоляцию, как в термосе, но толщиной в несколько сантиметров. Её задача — максимально замедлить проникновение внешнего тепла (467°C) внутрь.
- Парадокс: Главная проблема — не замерзнуть, а не свариться. Даже с идеальной изоляцией тепло будет медленно просачиваться внутрь. Поэтому активная система охлаждения — сердце скафандра.
Это самая сложная и энергоемкая часть. Просто радиаторы, как у МКС, не работают — внешняя среда горячее, чем нужно охлаждать.
- Вариант 1: Скрытый испаритель. Можно было бы использовать цикл испарения-конденсации хладагента с очень высокой температурой кипения. Но тогда нужен массивный радиатор, который все равно придется охлаждать…
- Вариант 2: Фазовый переход (самый реалистичный для короткой миссии). Самый элегантный, но ограниченный по времени способ — использовать скрытую теплоту плавления. Внутри скафандра размещается запас вещества с очень высокой теплотой плавления (например, смеси восков или солей). Пока оно плавится (переходит из твердого в жидкое состояние), оно поглощает огромное количество тепла изнутри скафандра, поддерживая приемлемую температуру. На час работы такого «пакета со льдом» хватило бы. Но потом его нужно как-то перезарядить (затвердить) — а это возможно только в среде холоднее, чем он сам.
В жестком скафандре согнуть руку в локте против давления в 93 атмосферы — все равно что пытаться согнуть накачанную автомобильную шину изнутри. Нужна силовая рама с экзоскелетом и гидравлическими или электрическими усилителями. Каждое движение будет мощным, медленным и требовать энергии. Шаги по венерианскому грунту будут тяжелыми, как ходьба по глубокому дну океана.
Аккумуляторы на химической основе на такой жаре быстро деградируют. Для часовой миссии, возможно, хватило бы сверхзащищенных литий-ионных батарей с собственной системой охлаждения. Но идеальным источником для более долгой миссии был бы радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ). Он преобразует тепло от распада радиоактивного изотопа (например, плутония-238) в электричество. Ирония в том, что на Венере его пришлось бы не отапливать, а, наоборот, охлаждать, чтобы он не перегрелся сверх рабочей температуры.
Стекло или пластик не выдержат давления и кислоты. Вместо окна — камеры высокого разрешения с толстыми сапфировыми стеклами снаружи. Изображение с них проецируется на внутренний дисплей шлема (как в современных VR-шлемах). Это даст даже лучшее, чем в окно, зрение: ночное видение, тепловизор, наложение карты.
Внешняя зеркальная поверхность должна быть химически инертной. Золото — отличный кандидат: оно прекрасно отражает тепло и не вступает в реакцию с серной кислотой. Любые швы и соединения должны быть идеально герметичными.
Как выглядела бы прогулка?
Астронавт в таком скафандре двигался бы медленно и величественно, как глубоководный батискаф на ногах. Внутри — прохладные 20°C, голос компьютера, читающего показания датчиков. Снаружи — кромешный ад: блеклый желтый свет, невыносимая жара, давящая на корпус, и тишина, нарушаемая лишь гулом систем жизнеобеспечения и скрежетом камней под металлическими стопами. Он видел бы мир не своими глазами, а через «цифровые глаза» камер, которые показывали бы ему реальность, очищенную от кислотной дымки.
Итог: цена одного часа
Такой скафандр весил бы несколько сотен килограммов на Земле (но на Венере, благодаря плотной атмосфере, он обладал бы небольшой плавучестью!). Его создание было бы невероятно дорогим, а срок службы — крайне ограниченным запасом хладагента и энергии. Это инструмент для краткой, отчаянно смелой научной вылазки — чтобы взять образец грунта, установить сейсмометр или просто сказать: «Я здесь был».
Пока это лишь инженерная фантастика. Но именно такие мыслительные эксперименты прокладывают дорогу будущим технологиям. Кто знает, может, когда-нибудь в венерианских облаках, где условия почти земные, будут летать дирижабли с базами, а на поверхность будут спускаться такие титановые исполины — первые покорители самого негостеприимного мира Солнечной системы.