Eksplorasi Venus oleh Kenderaan Helium

微信图片 _2022102010102717

Para saintis dan jurutera menguji prototaip balon Venus di Gurun Black Rock Nevada pada bulan Julai 2022. Kenderaan berskala itu berjaya menyelesaikan 2 penerbangan ujian awal

Dengan haba dan tekanan yang menggembirakan, permukaan Venus adalah bermusuhan dan tidak dapat diterima. Malah, probe yang telah mendarat di sana setakat ini hanya berlangsung beberapa jam. Tetapi mungkin ada cara lain untuk meneroka dunia yang berbahaya dan menarik ini di luar orbit, yang mengorbit matahari hanya membuang batu dari bumi. Itulah belon. Makmal Propulsion Jet NASA (JPL) di Pasadena, Calif., Dilaporkan pada 10 Oktober 2022 bahawa belon robot udara, salah satu konsep robot udara, telah berjaya menyelesaikan dua penerbangan ujian ke atas Nevada.

Para penyelidik menggunakan prototaip ujian, versi belon yang tidak dapat dilepaskan melalui awan padat Venus.

Penerbangan Ujian Prototaip Venus Balloon Pertama

Venus Aerobot yang dirancang adalah diameter 40 kaki (12 meter), kira -kira 2/3 saiz prototaip.

Satu pasukan saintis dan jurutera dari JPL dan berhampiran Space Corporation di Tillamook, Oregon, menjalankan penerbangan ujian. Kejayaan mereka menunjukkan bahawa belon Venus dapat bertahan dalam suasana padat dunia jiran ini. Di Venus, belon akan terbang pada ketinggian 55 kilometer di atas permukaan. Untuk memadankan suhu dan ketumpatan suasana Venus dalam ujian, pasukan mengangkat belon ujian ke ketinggian 1 km.

Dalam setiap cara, belon itu bertindak seperti yang direka. Jacob Izraelevitz, penyiasat utama ujian penerbangan JPL, pakar robotik, berkata: "Kami sangat gembira dengan prestasi prototaip.

Paul Byrne dari Washington University di St. Louis dan kolaborator sains robotik aeroangkasa menambah: "Kejayaan penerbangan ujian ini bermakna banyak kepada kami: kami telah berjaya menunjukkan teknologi yang diperlukan untuk menyiasat Venus Cloud.

Perjalanan di Angin Venus

Jadi mengapa belon? NASA mahu mengkaji kawasan suasana Venus yang terlalu rendah untuk orbiter untuk menganalisis. Tidak seperti Landers, yang meletup dalam beberapa jam, belon boleh terapung di angin selama berminggu -minggu atau bahkan bulan, hanyut dari timur ke barat. Belon juga boleh mengubah ketinggiannya antara 171,000 dan 203,000 kaki (52 hingga 62 kilometer) di atas permukaan.

Walau bagaimanapun, robot terbang tidak sepenuhnya bersendirian. Ia berfungsi dengan orbiter di atas suasana Venus. Di samping menjalankan eksperimen saintifik, belon itu juga bertindak sebagai relay komunikasi dengan orbiter.

Belon dalam belon

Prototaip pada dasarnya adalah "belon dalam belon," kata para penyelidik. BertekananheliumMengisi takungan dalaman yang tegar. Sementara itu, belon helium luar yang fleksibel dapat berkembang dan kontrak. Belon juga boleh meningkat lebih tinggi atau jatuh lebih rendah. Ia melakukan ini dengan bantuanheliumventilasi. Jika pasukan misi mahu mengangkat belon, mereka akan melepaskan helium dari takungan dalaman ke belon luar. Untuk meletakkan belon itu kembali ke tempatnya,heliumdibebaskan semula ke dalam takungan. Ini menyebabkan belon luar kontrak dan kehilangan keapungan.

Persekitaran yang menghakis

Pada ketinggian yang dirancang 55 kilometer di atas permukaan Venus, suhu tidak begitu buruk dan tekanan atmosfera tidak begitu kuat. Tetapi bahagian suasana Venus ini masih cukup keras, kerana awan penuh dengan titisan asid sulfurik. Untuk membantu menahan persekitaran yang menghakis ini, jurutera membina belon dari pelbagai lapisan bahan. Bahan ini mempunyai salutan tahan asid, metalisasi untuk mengurangkan pemanasan solar, dan lapisan dalaman yang tetap cukup kuat untuk membawa instrumen saintifik. Malah anjing laut adalah tahan asid. Ujian penerbangan telah menunjukkan bahawa bahan dan pembinaan belon juga harus berfungsi di Venus. Bahan -bahan yang digunakan untuk survivabiliti Venus adalah mencabar untuk menghasilkan, dan keteguhan pengendalian yang kami tunjukkan dalam pelancaran dan pemulihan Nevada kami memberi kami keyakinan terhadap kebolehpercayaan belon kami di Venus.

微信图片 _2022102010103433

Selama beberapa dekad, beberapa saintis dan jurutera telah mencadangkan belon sebagai cara untuk meneroka Venus. Ini tidak lama lagi akan menjadi kenyataan. Imej melalui NASA.

Sains dalam suasana Venus

Para saintis melengkapkan belon untuk pelbagai siasatan saintifik. Ini termasuk mencari gelombang bunyi di atmosfera yang dihasilkan oleh gempa bumi Venus. Beberapa analisis yang paling menarik akan menjadi komposisi atmosfera itu sendiri.Karbon dioksidaMembuat kebanyakan suasana Venus, yang memicu kesan rumah hijau yang telah menjadikan Venus seperti neraka di permukaan. Analisis baru dapat memberikan petunjuk penting tentang bagaimana sebenarnya ini berlaku. Malah, saintis mengatakan bahawa pada zaman dahulu, Venus dulu lebih seperti Bumi. Jadi apa yang berlaku?

Sudah tentu, sejak saintis melaporkan penemuan fosfin dalam suasana Venus pada tahun 2020, persoalan kehidupan yang mungkin di awan Venus telah menghidupkan kembali minat. Asal -usul fosfin tidak dapat disimpulkan, dan beberapa kajian masih mempersoalkan kewujudannya. Tetapi misi belon seperti ini akan sesuai untuk analisis mendalam awan dan mungkin juga mengenal pasti mana -mana mikrob secara langsung. Misi belon seperti ini dapat membantu membongkar beberapa rahsia yang paling membingungkan dan mencabar.


Masa Post: Okt-20-2022