Naučnici i inženjeri testirali su prototip balona Venere u pustinji Black Rock u Nevadi u julu 2022. Smanjeno vozilo uspješno je završilo 2 početna probna leta

Sa svojom žarkom toplinom i ogromnim pritiskom, Venerina površina je neprijateljska i neumoljiva. Zapravo, sonde koje su do sada tamo sletjele trajale su najviše nekoliko sati. Ali možda postoji još jedan način da istražite ovaj opasan i fascinantan svijet izvan orbitera, koji kruži oko Sunca na samo nekoliko koraka od Zemlje. To je balon. NASA-in laboratorij za mlazni pogon (JPL) u Pasadeni, Kalifornija, izvijestio je 10. oktobra 2022. da je zračni robotski balon, jedan od njegovih koncepta zračnih robota, uspješno završio dva probna leta iznad Nevade.

Istraživači su koristili prototip za testiranje, skupljenu verziju balona koji bi zapravo jednog dana mogao da pluta kroz guste oblake Venere.

Prvi prototip prototipa Venere balona

Planirani Venus Aerobot je 40 stopa (12 metara) u prečniku, oko 2/3 veličine prototipa.

Tim naučnika i inženjera iz JPL-a i Near Space Corporation iz Tilamuka u Oregonu izveo je probni let. Njihov uspjeh sugerira da bi Venerini baloni trebali biti u stanju da prežive u gustoj atmosferi ovog susjednog svijeta. Na Veneri će balon letjeti na visini od 55 kilometara iznad površine. Kako bi odgovarali temperaturi i gustini Venerine atmosfere u testu, tim je podigao probni balon na visinu od 1 km.

U svakom pogledu, balon se ponaša onako kako je dizajniran. Jacob Izraelevitz, glavni istraživač JPL Flight Test, specijalista za robotiku, rekao je: „Veoma smo zadovoljni performansama prototipa. Lansirao je, demonstrirao manevar kontrolisane visine i vratili smo ga u dobro stanje nakon oba leta. Snimili smo opsežne podatke sa ovih letova i radujemo se što ćemo ih iskoristiti za poboljšanje naših simulacijskih modela prije nego što istražimo našu sestrinsku planetu.

Paul Byrne sa Univerziteta Washington u St. Louisu i saradnik za nauku o svemirskoj robotici dodao je: „Uspjeh ovih probnih letova nam mnogo znači: uspješno smo demonstrirali tehnologiju potrebnu za istraživanje oblaka Venere. Ovi testovi postavljaju temelje kako bismo mogli omogućiti dugoročno robotsko istraživanje na paklenoj površini Venere.

Putujte u vetrovima Venere

Pa zašto baloni? NASA želi da proučava područje Venerine atmosfere koje je prenisko da bi ga orbiter mogao analizirati. Za razliku od lendera koji eksplodiraju u roku od nekoliko sati, baloni mogu plutati na vjetru sedmicama ili čak mjesecima, lebdeći od istoka prema zapadu. Balon također može promijeniti svoju visinu između 171.000 i 203.000 stopa (52 do 62 kilometra) iznad površine.

Međutim, leteći roboti nisu sasvim sami. Radi sa orbiterom iznad Venerine atmosfere. Osim izvođenja naučnih eksperimenata, balon djeluje i kao komunikacijski relej s orbiterom.

Baloni u balonima

Prototip je u osnovi "balon u balonu", rekli su istraživači. Pod pritiskomhelijumpuni kruti unutrašnji rezervoar. U međuvremenu, fleksibilni vanjski helijumski balon može se širiti i skupljati. Baloni se također mogu podići više ili pasti niže. To radi uz pomoćhelijumventilacioni otvori. Ako bi tim misije želio da podigne balon, ispustio bi helijum iz unutrašnjeg rezervoara u spoljašnji balon. Da vratite balon na mesto,helijumse ispušta nazad u rezervoar. To uzrokuje da se vanjski balon skupi i izgubi nešto uzgona.

Korozivno okruženje

Na planiranoj visini od 55 kilometara iznad površine Venere, temperatura nije tako strašna, a atmosferski pritisak nije tako jak. Ali ovaj dio Venerine atmosfere je još uvijek prilično oštar, jer su oblaci puni kapljica sumporne kiseline. Kako bi izdržali ovo korozivno okruženje, inženjeri su napravili balon od više slojeva materijala. Materijal ima premaz otporan na kiseline, metalizaciju za smanjenje sunčevog grijanja i unutrašnji sloj koji ostaje dovoljno jak da nosi naučne instrumente. Čak su i brtve otporne na kiseline. Testovi leta su pokazali da bi materijali i konstrukcija balona također trebali funkcionirati na Veneri. Materijali koji se koriste za preživljavanje Venere su izazovni za proizvodnju, a robusnost rukovanja koju smo demonstrirali prilikom lansiranja i oporavka u Nevadi daje nam povjerenje u pouzdanost naših balona na Veneri.

Decenijama su neki naučnici i inženjeri predlagali balone kao način istraživanja Venere. Ovo bi uskoro moglo postati stvarnost. Slika preko NASA-e.

Nauka u Venerinoj atmosferi

Naučnici opremaju balone za razna naučna istraživanja. To uključuje traženje zvučnih valova u atmosferi koje su proizveli potresi na Veneri. Neke od najuzbudljivijih analiza bit će sastav same atmosfere.Ugljični dioksidčini veći dio Venerine atmosfere, podstičući odbjegli efekat staklene bašte koji je od Venere napravio pakao na površini. Nova analiza bi mogla dati važne naznake o tome kako se to tačno dogodilo. U stvari, naučnici kažu da je u ranim danima Venera više ličila na Zemlju. Šta se desilo?

Naravno, otkako su naučnici prijavili otkriće fosfina u Venerinoj atmosferi 2020. godine, pitanje mogućeg života u Venerinim oblacima je oživjelo interesovanje. Porijeklo fosfina je neuvjerljivo, a neke studije još uvijek dovode u pitanje njegovo postojanje. Ali misije balona poput ove bile bi idealne za duboku analizu oblaka i možda čak i za direktnu identifikaciju mikroba. Misije balona poput ove mogle bi pomoći da se otkriju neke od najzbunjujućih i najizazovnijih tajni.