Znanstveniki in inženirji so julija 2022 preizkusili prototip balona Venera v Nevadini puščavi Black Rock. Zmanjšano vozilo je uspešno zaključilo 2 začetni testni leti

Venera je s svojo vročino in pretiranim pritiskom sovražna in nepremagljiva. Pravzaprav so sonde, ki so do zdaj pristale tam, trajale le nekaj ur. Lahko pa obstaja še en način za raziskovanje tega nevarnega in očarljivega sveta onkraj orbiterjev, ki kroži sonce samo kamen od zemlje. To je balon. Nasin laboratorij za jet pogonski laboratorij (JPL) v Pasadeni v Kaliforniji je 10. oktobra 2022 poročal, da je zračni robotski balon, eden od njegovih letalskih robotskih konceptov, uspešno zaključil dva testna leta nad Nevado.

Raziskovalci so uporabili testni prototip, skrčeno različico balona, ​​ki bi dejansko nekega dne lahko potegnila skozi goste oblake Venere.

Prvi testni let Venus Balloon Prototip

Načrtovani Venera Aerobot je premera 40 čevljev (12 metrov), kar je približno 2/3 velikosti prototipa.

Testni let je izvedla skupina znanstvenikov in inženirjev iz JPL in Space Corporation v Tillamooku v Oregonu. Njihov uspeh kaže na to, da bi morali veneni baloni preživeti v gosto atmosfero tega sosednjega sveta. Na Veneri bo balon letel na nadmorski višini 55 kilometrov nad površino. Da bi se ujemali s temperaturo in gostoto Venerove atmosfere v testu, je ekipa testni balon dvignila na nadmorsko višino 1 km.

Na vsak način se balon obnaša tako, kot je bil zasnovan. Jacob Izraelevitz, glavni preiskovalec testa JPL Letenja, specialist za robotiko, je dejal: "Zelo smo zadovoljni z uspešnostjo prototipa. Začela se je, pokazala je nadzorovano manevro nadmorske višine, in po obeh leti smo ga dobili v dobri formi. Zabeležili smo si obsežne podatke iz teh letov in se veselimo, da bi ga izboljšali modele sestrine.

Paul Byrne z univerze Washington v St. Louisu in sodelavec znanstvene vesoljske robotike je dodal: "Uspeh teh testnih letov nam veliko pomeni: uspešno smo pokazali tehnologijo, potrebno za raziskovanje oblaka Venus. Ti testi so postavili temelje, kako lahko omogočimo dolgotrajno robotsko raziskovanje na Venusu 'Hellish Surface.

Potovanje v veneri vetrov

Zakaj torej baloni? NASA želi preučiti območje Venerejeve atmosfere, ki je prenizko, da bi ga orbiter analizirali. Za razliko od Landers, ki se v nekaj urah razstrelijo, lahko baloni plavajo v vetru tedne ali celo mesece in se odpeljejo od vzhoda do zahoda. Balon lahko spremeni tudi svojo nadmorsko višino med 171.000 in 203.000 čevljev (52 do 62 kilometrov) nad površino.

Vendar leteči roboti niso povsem sami. Deluje z orbitrom nad Venerovo atmosfero. Poleg izvajanja znanstvenih poskusov balon deluje tudi kot komunikacijski rele z orbiterjem.

Baloni v balonih

Prototip je v bistvu "balon znotraj balona", so povedali raziskovalci. Tlakhelijanapolni togi notranji rezervoar. Medtem se lahko prožni zunanji helijev balon razširi in se spopade. Baloni se lahko tudi dvignejo višje ali padejo nižje. To počne s pomočjohelijaodprtine. Če bi misijonska ekipa želela dvigniti balon, bi od helikosti odzračevala iz notranjega rezervoarja do zunanjega balona. Da se balon spet postavi na svoje mestohelijaje odzračena nazaj v rezervoar. To povzroči, da se zunanji balon spopade in izgubi nekaj plovnosti.

Korozivno okolje

Na načrtovani nadmorski višini 55 kilometrov nad površino Venere temperatura ni tako grozna in atmosferski tlak ni tako močan. Toda ta del Venerove atmosfere je še vedno precej oster, saj so oblaki polni kapljic žveplove kisline. Da bi pomagali prenesti to jedko okolje, so inženirji balon zgradili iz več plasti materiala. Material odlikuje kislinsko odporno prevleko, metalizacijo za zmanjšanje sončnega ogrevanja in notranjo plast, ki ostaja dovolj močna za nošenje znanstvenih instrumentov. Tudi tesnila so odporna na kislino. Letalisti so pokazali, da bi morali materiali in konstrukcija balona delovati tudi na Veneri. Materiali, ki se uporabljajo za preživetje Venere, so zahtevni za proizvodnjo, robustnost ravnanja, ki smo jo pokazali pri izstrelitvi in ​​okrevanju v Nevadi, nam daje zaupanje v zanesljivost naših balonov na Veneri.

Nekateri znanstveniki in inženirji že desetletja predlagajo balone kot način za raziskovanje Venere. To lahko kmalu postane resničnost. Slika prek NASA.

Znanost v veneriški atmosferi

Znanstveniki opremijo balone za različne znanstvene preiskave. Sem spadajo iskanje zvočnih valov v atmosferi, ki ga proizvajajo venuzijski potresi. Nekatere najbolj vznemirljive analize bodo sestava same atmosfere.Ogljikov dioksidsestavlja večino Venerove atmosfere, kar spodbuja pobegni učinek toplogrednih plinov, zaradi katerega je Venera tako pekel na površini. Nova analiza bi lahko dala pomembne namige o tem, kako točno se je to zgodilo. Pravzaprav znanstveniki pravijo, da je bila Venera v zgodnjih dneh bolj podobna Zemlji. Torej, kaj se je zgodilo?

Seveda, ker so znanstveniki poročali o odkritju fosfina v Venerini atmosferi leta 2020, je vprašanje možnega življenja v Venerih oblakih oživelo zanimanje. Izvor fosfina ni prepričljivo, nekatere študije pa še vedno dvomijo o njegovem obstoju. Toda misije balonov, kot je ta, bi bile idealne za globoko analizo oblakov in morda celo neposredno identificirati kakršne koli mikrobe. Takšne misije balonov bi lahko pomagale razkriti nekatere najbolj zmedene in zahtevne skrivnosti.