Para ilmuwan dan insinyur menguji prototipe balon Venus di gurun Black Rock Nevada pada Juli 2022. Kendaraan yang diperkecil berhasil menyelesaikan 2 penerbangan uji awal

Dengan panasnya yang membakar dan tekanan yang luar biasa, permukaan Venus bermusuhan dan tak kenal ampun. Bahkan, probe yang telah mendarat di sana sejauh ini hanya berlangsung beberapa jam. Tetapi mungkin ada cara lain untuk menjelajahi dunia yang berbahaya dan menarik di luar pengorbit, mengorbit matahari hanya sepelemparan batu dari bumi. Itu balonnya. Jet Propulsion Laboratory (JPL) NASA di Pasadena, California, melaporkan pada 10 Oktober 2022 bahwa balon robot udara, salah satu konsep robot udaranya, telah berhasil menyelesaikan dua penerbangan uji melalui Nevada.

Para peneliti menggunakan prototipe uji, versi balon yang menyusut yang sebenarnya bisa terjadi suatu hari melalui awan Venus yang padat.

Penerbangan uji prototipe balon venus pertama

Aerobot Venus yang direncanakan berdiameter 40 kaki (12 meter), sekitar 2/3 ukuran prototipe.

Sebuah tim ilmuwan dan insinyur dari JPL dan dekat Space Corporation di Tillamook, Oregon, melakukan penerbangan uji. Keberhasilan mereka menunjukkan bahwa balon Venusia harus dapat bertahan hidup dalam suasana padat dunia tetangga ini. Di Venus, balon akan terbang di ketinggian 55 kilometer di atas permukaan. Untuk mencocokkan suhu dan kepadatan atmosfer Venus dalam pengujian, tim mengangkat balon uji hingga ketinggian 1 km.

Dalam segala hal, balon berperilaku seperti yang dirancang. Jacob Izraelevitz, penyelidik utama Tes Penerbangan JPL, Spesialis Robotika, mengatakan: “Kami sangat senang dengan kinerja prototipe. Ini diluncurkan, menunjukkan manuver ketinggian terkontrol, dan kami mendapatkannya kembali dalam kondisi yang baik setelah kedua penerbangan kami. Kami telah merekam data yang luas dari penerbangan ini dan berharap dapat menggunakannya untuk meningkatkan simulasi kami.

Paul Byrne dari Washington University di St. Louis dan kolaborator sains robotika dirgantara menambahkan: “Keberhasilan penerbangan uji ini sangat berarti bagi kami: kami telah berhasil mendemonstrasikan teknologi yang diperlukan untuk menyelidiki awan Venus. Tes ini meletakkan dasar untuk bagaimana kami dapat mengaktifkan eksplorasi robot jangka panjang di permukaan neraka Venus.

Bepergian dengan angin venus

Jadi mengapa balon? NASA ingin mempelajari wilayah atmosfer Venus yang terlalu rendah untuk dianalisis oleh pengorbit. Tidak seperti Landers, yang meledak dalam beberapa jam, balon dapat melayang di angin selama berminggu -minggu atau bahkan berbulan -bulan, melayang dari timur ke barat. Balon juga dapat mengubah ketinggiannya antara 171.000 dan 203.000 kaki (52 hingga 62 kilometer) di atas permukaan.

Namun, robot terbang tidak sepenuhnya sendirian. Ini bekerja dengan pengorbit di atas atmosfer Venus. Selain melakukan eksperimen ilmiah, balon juga bertindak sebagai relai komunikasi dengan pengorbit.

Balon di balon

Prototipe pada dasarnya adalah "balon di dalam balon," kata para peneliti. Bertekananheliummengisi reservoir internal yang kaku. Sementara itu, balon helium luar yang fleksibel dapat berkembang dan berkontraksi. Balon juga bisa naik lebih tinggi atau turun lebih rendah. Itu melakukan ini dengan bantuanheliumventilasi. Jika tim misi ingin mengangkat balon, mereka akan melampiaskan helium dari reservoir bagian dalam ke balon luar. Untuk menempatkan balon kembali ke tempatnya,heliumdilepaskan kembali ke reservoir. Ini menyebabkan balon luar berkontraksi dan kehilangan daya apung.

Lingkungan korosif

Pada ketinggian yang direncanakan 55 kilometer di atas permukaan Venus, suhunya tidak terlalu mengerikan dan tekanan atmosfer tidak sekuat. Tetapi bagian dari atmosfer Venus ini masih cukup keras, karena awan penuh dengan tetesan asam sulfat. Untuk membantu menahan lingkungan korosif ini, para insinyur membangun balon dari beberapa lapisan material. Bahan ini memiliki lapisan yang tahan asam, metalisasi untuk mengurangi pemanasan matahari, dan lapisan dalam yang tetap cukup kuat untuk membawa instrumen ilmiah. Bahkan segel tahan asam. Tes penerbangan telah menunjukkan bahwa bahan dan konstruksi balon juga harus bekerja di Venus. Bahan -bahan yang digunakan untuk kelangsungan hidup Venus sangat menantang untuk diproduksi, dan ketahanan penanganan yang kami tunjukkan dalam peluncuran dan pemulihan Nevada kami memberi kami kepercayaan pada keandalan balon kami di Venus.

Selama beberapa dekade, beberapa ilmuwan dan insinyur telah mengusulkan balon sebagai cara untuk menjelajahi Venus. Ini mungkin segera menjadi kenyataan. Gambar melalui NASA.

Sains dalam suasana Venus

Para ilmuwan melengkapi balon untuk berbagai investigasi ilmiah. Ini termasuk mencari gelombang suara di atmosfer yang diproduksi oleh gempa bumi Venusia. Beberapa analisis yang paling menarik adalah komposisi atmosfer itu sendiri.Karbon dioksidaMembuat sebagian besar atmosfer Venus, memicu efek rumah kaca yang melarikan diri yang telah membuat Venus menjadi neraka di permukaan. Analisis baru dapat memberikan petunjuk penting tentang bagaimana tepatnya ini terjadi. Bahkan, para ilmuwan mengatakan bahwa pada masa -masa awal, Venus dulunya lebih seperti Bumi. Jadi apa yang terjadi?

Tentu saja, karena para ilmuwan melaporkan penemuan fosfin di atmosfer Venus pada tahun 2020, pertanyaan tentang kemungkinan kehidupan di awan Venus telah menghidupkan kembali minat. Asal usul fosfin tidak meyakinkan, dan beberapa penelitian masih mempertanyakan keberadaannya. Tapi misi balon seperti ini akan ideal untuk analisis awan yang mendalam dan bahkan mungkin mengidentifikasi mikroba secara langsung. Misi balon seperti ini dapat membantu mengungkap beberapa rahasia yang paling membingungkan dan menantang.