По сравнению с миссией на Венеру, миссии на Марс или Луну являются легкой прогулкой. Это, однако, именно то, что команда исследователей и разработчиков в исследовательском центре им. Джона Гленна НАСА надеется достичь.
Венера была исследована рядом различных миссий, но на планете еще предстоит сделать много научных исследований.
«Понимание атмосферы, климата, геологии и истории Венеры могло бы пролить значительный свет на наше понимание нашей собственной родной планеты. Тем не менее, поверхность Венеры является самой враждебной рабочей средой среди любых планет с твердой поверхностью в Солнечной системе », - писал доктор Джеффри Лэндис из Исследовательского центра Джона Гленна при НАСА.
Экстремальные условия на Венере делают невозможной традиционную технологию марсохода: комбинированные нагрев и давление наносят ущерб любым электронным компонентам, а атмосфера Венеры, состоящая в основном из углекислого газа и серной кислоты, вызывает сильную коррозию металлических деталей. И если этого было недостаточно, густая атмосфера создает условия освещения на поверхности, как дождливый день на Земле, что ограничивает потенциал солнечной энергии.
Чтобы решить проблему размещения электроники на поверхности, команда разделит миссию на две части: ровер, который будет иметь ограниченные электронные компоненты в камере под давлением, охлажденной до температуры ниже 300ºC (570ºF), и самолет, который будет летать в средней атмосфере. планета, где температура более умеренная, а давление не так велико. Самолет будет содержать большинство наиболее чувствительных электрических компонентов, таких как компьютеры, и поможет передавать всю информацию обратно на Землю.
Самолет «Русская Венера», который прослужил дольше всего на поверхности Венеры, проработал всего два часа, прежде чем его раздавили, но ровер для этой миссии будет рассчитан на более 50 дней.
Экстремальные условия требуют экстремальных технологий; Команда проанализировала возможность использования ряда различных источников энергии, от солнечного до ядерного и микроволнового излучения. Солнечная энергия просто не может обеспечить энергию, необходимую для запуска ровера и охлаждения всего, а микроволновая энергия, излучаемая самолетом - которая будет собирать солнечную энергию - неосуществима из-за того, насколько нова эта технология.
Это оставляет ядерную энергию, то, что использовалось в прошлых миссиях, таких как Галилео, Вояджер, текущий зонд Кассини. Однако для обеспечения ровера ядерной энергией есть поворот: тепло, вырабатываемое кирпичами плутония, будет приводить в действие двигатель Стирлинга, двигатель, который использует разность давлений между двумя камерами для производства механической энергии с очень высокой эффективностью. Эта механическая энергия может быть использована для непосредственного питания колес или для передачи электрической энергии для электрических систем и систем охлаждения, и эта технология адаптируется для работы на Венере.
«Мы работаем над технологией Стирлинга уже много лет. Проект, о котором сообщалось, был проектом по разработке Стирлинга специально для Венеры - который в некотором смысле создает совершенно другой дизайн; особенно в том, что температура отвода тепла чрезвычайно высока - но мы строим на основе существующей технологии, а не развиваем ее с нуля », - писал доктор Лэндис
Самолет будет изучать атмосферные условия и электрическое поле Венеры, а марсоход размещать сейсмические станции и изучать состояние поверхности. Камера почти определена на самолете, и хотя было бы трудно поставить камеру на ровер, это не совсем исключено.
Когда вы сможете увидеть изображения поверхности или услышать больше о сернокислых облаках, которые окружают планету?
«Пока это исследование концепции миссии, а не финансируемая миссия, поэтому его фактически не планируется проводить. Тем не менее, есть большой интерес к полетам в 2015-2020 годах », - сказал доктор Лэндис.
Источник: Acta Astronautica
