Sammenlignet med et oppdrag til Venus, er oppdrag til Mars eller Månen en kakevalk. Dette er imidlertid nøyaktig hva et forsknings- og utviklingsteam ved NASA John Glenn Research Center håper å oppnå.
Venus har blitt utforsket av en rekke forskjellige oppdrag, men det er mye vitenskap som ennå ikke kan gjøres på planeten.
”Å forstå atmosfæren, klimaet, geologien og historien til Venus kan kaste betydelig lys på vår forståelse av vår egen hjemmeplanet. Likevel er overflaten til Venus det mest fiendtlige driftsmiljøet til noen av de faste overflateplaneter i solsystemet, ”skrev Dr. Geoffrey Landis ved NASA John Glenn Research Center.
De ekstreme forholdene på Venus gjør tradisjonell rover-teknologi umulig: varmen og trykket kombinert ødelegger alle elektroniske komponenter, og atmosfæren til Venus, for det meste sammensatt av karbondioksid og svovelsyre, er svært etsende på metalldeler. Og hvis dette ikke var nok, gjør den tykke atmosfæren lysforholdene på overflaten som en regnfull dag på Jorden, som begrenser potensialet til solenergi.
For å løse problemet med å legge elektronikk på overflaten, vil teamet dele oppdraget i to: en rover som vil ha begrensede elektroniske komponenter i trykkammer som er avkjølt til under 300 ° C (570 ºF), og et fly som vil fly i den midterste atmosfæren til planeten, der temperaturen er mer moderat og trykket ikke så stort. Flyet vil inneholde de fleste av de mer følsomme elektriske komponentene som datamaskiner, og vil hjelpe til med å videresende all informasjon tilbake til Jorden.
Den russiske Venera-landeren som varet lengst på overflaten av Venus opererte i bare to timer før den ble knust, men roveren for dette oppdraget vil være designet for å vare mer enn 50 dager.
Ekstreme forhold krever ekstrem teknologi; teamet analyserte muligheten for å bruke en rekke forskjellige energikilder, fra sol til kjernefysisk til mikrobølgestråling. Solenergi kan bare ikke gi den energien som er nødvendig for å kjøre roveren og avkjøle alt, og mikrobølgeovnstrålende energi fra flyet - som vil samle solenergi - er ikke mulig på grunn av hvor ny teknologien er.
Dette etterlater kjernekraft, noe som har blitt brukt i tidligere oppdrag som Galileo, Voyager, den nåværende Cassini-sonden. For å drive roveren med kjernekraft er det imidlertid en vri: varmen som produseres av murstein av Plutonium vil gi en Stirling-motor, en motor som bruker trykkforskjellen mellom to kamre for å produsere mekanisk energi med veldig høy virkningsgrad. Denne mekaniske energien kan brukes til å drive hjulene direkte, eller overføres til elektrisk energi for det elektriske og kjølesystemet, og teknologien blir tilpasset til å fungere på Venus.
"Vi har jobbet med Stirling-teknologi i mange år. Prosjektet som ble rapportert var et prosjekt for å designe en Stirling spesielt for Venus - noe som gir en veldig annen design på noen måter; spesielt ved at varmeavstøtningstemperaturen er ekstremt varm - men vi bygger på eksisterende teknologi og ikke utvikler den fra bunnen av, ”skrev Dr. Landis
Flyet skulle studere de atmosfæriske forholdene og Venus 'elektriske felt, mens roveren ville plassere seismiske stasjoner og studere overflateforholdene. Et kamera er nesten klart på flyet, og selv om det ville være vanskelig å sette et kamera på roveren, er det ikke helt uaktuelt.
Når kan du forvente å se bilder av overflaten, eller høre mer om svovelsyreskyene som omslutter planeten?
"Det er en misjonskonseptstudie så langt, ikke et finansiert oppdrag, så det er faktisk ikke planlagt å finne sted. Imidlertid er det mye interesse for å fly den i tidsrammen 2015-2020, sier Dr. Landis.
Kilde: Acta Astronautica
