Venus Exploration de vehiculul heliu

微信图片 _20221020102717

Oamenii de știință și ingineri au testat un prototip Venus Balloon în deșertul Black Rock din Nevada în iulie 2022. Vehiculul redus a finalizat cu succes 2 zboruri de testare inițiale

Cu căldura sa și presiunea copleșitoare, suprafața lui Venus este ostilă și neiertătoare. De fapt, sondele care au aterizat acolo până acum au durat doar câteva ore cel mult. Dar poate exista o altă modalitate de a explora această lume periculoasă și fascinantă dincolo de orbitatori, orbitând soarele la doar o aruncare de piatră de pe Pământ. Acesta este balonul. Laboratorul de propulsie Jet de la NASA (JPL) din Pasadena, California, a raportat la 10 octombrie 2022 că un balon robotizat aerian, unul dintre conceptele sale robotice aeriene, a finalizat cu succes două zboruri de testare peste Nevada.

Cercetătorii au folosit un prototip de testare, o versiune shrunken a unui balon care ar putea, într -o zi, să se deplaseze prin norii densi ai lui Venus.

Primul zbor de testare a prototipului Venus Balloon

Aerobot Venus planificat are un diametru de 12 metri (de aproximativ 2/3 dimensiunea prototipului.

O echipă de oameni de știință și ingineri de la JPL și Aproape Space Corporation din Tillamook, Oregon, a condus zborul de testare. Succesul lor sugerează că baloanele venusiene ar trebui să poată supraviețui în atmosfera densă a acestei lumi vecine. Pe Venus, balonul va zbura la o altitudine de 55 de kilometri deasupra suprafeței. Pentru a se potrivi cu temperatura și densitatea atmosferei lui Venus în test, echipa a ridicat balonul de testare la o altitudine de 1 km.

În toate felurile, balonul se comportă așa cum a fost proiectat. Jacob Izraelevitz, investigatorul principal al JPL Flight Test, specialist în robotică, a declarat: „Suntem foarte mulțumiți de performanța prototipului. A lansat, a demonstrat o manevră controlată de altitudine controlată și am primit -o înapoi în formă bună după ambele zboruri.

Paul Byrne de la Universitatea Washington din St. Louis și un colaborator de știință a roboticii aerospațiale a adăugat: „Succesul acestor zboruri de testare înseamnă mult pentru noi: am demonstrat cu succes tehnologia necesară pentru a investiga cloud-ul Venus. Aceste teste au pus bazele modului în care am putea permite explorarea robotică pe termen lung pe suprafața infernală a lui Venus.

Călătoriți în vânturile Venus

Atunci de ce baloane? NASA dorește să studieze o regiune a atmosferei lui Venus, care este prea scăzută pentru ca Orbiterul să analizeze. Spre deosebire de Landers, care se aruncă în câteva ore, baloanele pot pluti în vânt săptămâni sau chiar luni, derivând de la est la vest. De asemenea, balonul își poate schimba altitudinea între 171.000 și 203.000 de metri (52 până la 62 de kilometri) deasupra suprafeței.

Cu toate acestea, roboții zburători nu sunt în întregime singuri. Funcționează cu un orbiter deasupra atmosferei lui Venus. Pe lângă desfășurarea de experimente științifice, balonul acționează și ca un releu de comunicare cu Orbiterul.

Baloane în baloane

Prototipul este practic un „balon în interiorul unui balon”, au spus cercetătorii. Presurizatheliuumple rezervorul intern rigid. Între timp, balonul exterior flexibil de heliu se poate extinde și contracta. De asemenea, baloanele pot crește mai sus sau scad mai jos. Face acest lucru cu ajutorul luiheliuVentilatoare. Dacă echipa de misiune ar dori să ridice balonul, ar fi evacuat heliu de la rezervorul interior până la balonul exterior. Pentru a pune balonul la loc,heliueste evacuat în rezervor. Acest lucru face ca balonul exterior să se contracte și să piardă o oarecare flotabilitate.

Mediu coroziv

La altitudinea planificată de 55 de kilometri deasupra suprafeței lui Venus, temperatura nu este la fel de gravă, iar presiunea atmosferică nu este la fel de puternică. Dar această parte a atmosferei lui Venus este încă destul de aspră, deoarece norii sunt plini de picături de acid sulfuric. Pentru a ajuta la rezistarea acestui mediu coroziv, inginerii au construit balonul din mai multe straturi de material. Materialul prezintă o acoperire rezistentă la acid, metalizare pentru a reduce încălzirea solară și un strat interior care rămâne suficient de puternic pentru a transporta instrumente științifice. Chiar și garniturile sunt rezistente la acid. Testele de zbor au arătat că materialele și construcția balonului ar trebui să funcționeze și la Venus. Materialele utilizate pentru supraviețuirea lui Venus sunt dificile de fabricat, iar robustetea de manipulare pe care am demonstrat -o în lansarea și recuperarea noastră din Nevada ne oferă încredere în fiabilitatea baloanelor noastre pe Venus.

微信图片 _20221020103433

Timp de zeci de ani, unii oameni de știință și ingineri au propus baloane ca o modalitate de a explora Venus. Acest lucru poate deveni în curând o realitate. Imagine prin NASA.

Știință în atmosfera lui Venus

Oamenii de știință echipează baloane pentru diverse investigații științifice. Acestea includ căutarea undelor sonore în atmosfera produse de cutremurele venusiene. Unele dintre cele mai interesante analize vor fi compoziția atmosferei în sine.Dioxid de carbonalcătuiește cea mai mare parte a atmosferei lui Venus, alimentând efectul de seră fugară care l -a făcut pe Venus un astfel de iad pe suprafață. Noua analiză ar putea oferi indicii importante despre cum s -a întâmplat exact acest lucru. De fapt, oamenii de știință spun că în primele zile, Venus era mai mult ca pământul. Deci ce s -a întâmplat?

Desigur, de când oamenii de știință au raportat descoperirea fosfinei în atmosfera lui Venus în 2020, problema vieții posibile în norii lui Venus a reînviat interesul. Originile fosfinei sunt neconcludente, iar unele studii încă pun la îndoială existența acesteia. Dar misiunile de baloane ca acestea ar fi ideale pentru analiza profundă a norilor și poate chiar identificarea direct a microbilor. Misiuni de baloane de acest fel ar putea ajuta la dezvăluirea unora dintre cele mai confuze și provocatoare secrete.


Timpul post: 20-2022 oct