Bilim adamları ve mühendisler, Temmuz 2022'de Nevada'nın Black Rock Çölü'nde bir Venüs balon prototipini test etti. Küçültülmüş araç, 2 ilk test uçuşunu başarıyla tamamladı.

Kavurucu sıcaklığı ve ezici basıncıyla Venüs'ün yüzeyi düşmanca ve affetmez. Aslında şu ana kadar oraya inen sondaların ömrü en fazla birkaç saatti. Ancak bu tehlikeli ve büyüleyici dünyayı, Dünya'dan sadece bir taş atımı uzaklıkta, Güneş'in etrafında dönen yörünge araçlarının ötesinde keşfetmenin başka bir yolu olabilir. Balon bu. NASA'nın Pasadena, Kaliforniya'daki Jet Propulsion Laboratuvarı (JPL), 10 Ekim 2022'de, hava robotu konseptlerinden biri olan hava robotik balonunun Nevada üzerinde iki test uçuşunu başarıyla tamamladığını bildirdi.

Araştırmacılar, bir gün Venüs'ün yoğun bulutları arasında sürüklenebilecek bir balonun küçültülmüş bir versiyonu olan bir test prototipi kullandılar.

İlk Venüs balon prototip test uçuşu

Planlanan Venus Aerobot'un çapı 40 feet (12 metre) olup, prototipin yaklaşık 2/3'ü kadardır.

Test uçuşunu JPL ve Tillamook, Oregon'daki Near Space Corporation'dan bilim insanları ve mühendislerden oluşan bir ekip gerçekleştirdi. Başarıları, Venüs balonlarının bu komşu dünyanın yoğun atmosferinde hayatta kalabilmesi gerektiğini gösteriyor. Venüs'te balon yüzeyden 55 kilometre yükseklikte uçacak. Testte Venüs'ün atmosferinin sıcaklığını ve yoğunluğunu eşleştirmek için ekip, test balonunu 1 km yüksekliğe kaldırdı.

Balon her bakımdan tasarlandığı gibi davranır. JPL Uçuş Testi Baş Araştırmacısı Robotik Uzmanı Jacob Izraelevitz şunları söyledi: “Prototipin performansından çok memnunuz. Havalandı, kontrollü irtifa manevrası gösterdi ve her iki uçuştan sonra onu iyi bir duruma getirdik. Bu uçuşlardan kapsamlı veriler kaydettik ve bunu kardeş gezegenimizi keşfetmeden önce simülasyon modellerimizi geliştirmek için kullanmayı sabırsızlıkla bekliyoruz.

St. Louis'deki Washington Üniversitesi'nden Paul Byrne ve havacılık ve uzay robotik bilimi işbirlikçisi şunları ekledi: “Bu test uçuşlarının başarısı bizim için çok şey ifade ediyor: Venüs bulutunu araştırmak için gereken teknolojiyi başarıyla gösterdik. Bu testler, Venüs'ün cehennem gibi yüzeyinde uzun vadeli robotik keşifleri nasıl mümkün kılabileceğimizin temelini oluşturuyor.

Venüs rüzgarlarında yolculuk

Peki neden balonlar? NASA, Venüs atmosferinin yörünge aracının analiz edemeyeceği kadar alçak bir bölgesini incelemek istiyor. Birkaç saat içinde patlayan iniş araçlarının aksine, balonlar doğudan batıya doğru sürüklenerek haftalarca, hatta aylarca rüzgarda yüzebilir. Balon ayrıca yüzeyden 171.000 ila 203.000 feet (52 ila 62 kilometre) arasındaki yüksekliğini de değiştirebilir.

Ancak uçan robotlar tamamen yalnız değil. Venüs'ün atmosferi üzerinde bir yörünge aracıyla çalışıyor. Balon, bilimsel deneyler yapmanın yanı sıra yörünge aracıyla iletişim rölesi görevi de görüyor.

Balonların içindeki balonlar

Araştırmacılar, prototipin temelde "balon içinde balon" olduğunu söyledi. BasınçlıhelyumSert iç rezervuarı doldurur. Bu arada esnek dış helyum balonu genişleyip daralabiliyor. Balonlar ayrıca daha yükseğe çıkabilir veya daha aşağıya düşebilir. Bunu yardımıyla yaparhelyumhavalandırma delikleri. Görev ekibi balonu kaldırmak isterse, helyumu iç rezervuardan dış balona tahliye edecekti. Balonu tekrar yerine koymak içinhelyumtekrar depoya havalandırılır. Bu, dıştaki balonun büzülmesine ve kaldırma kuvvetinin bir kısmını kaybetmesine neden olur.

Aşındırıcı ortam

Venüs yüzeyinin 55 kilometre üzerinde planlanan yükseklikte, sıcaklık o kadar şiddetli değil ve atmosfer basıncı da o kadar güçlü değil. Ancak Venüs'ün atmosferinin bu kısmı hala oldukça sert çünkü bulutlar sülfürik asit damlacıklarıyla dolu. Bu aşındırıcı ortama dayanmaya yardımcı olmak için mühendisler balonu birden fazla malzeme katmanından ürettiler. Malzemenin asitlere dayanıklı bir kaplaması, güneş ısısını azaltan metal kaplaması ve bilimsel aletleri taşıyacak kadar güçlü kalan bir iç katmanı bulunuyor. Contalar bile aside dayanıklıdır. Uçuş testleri, balonun malzemelerinin ve yapısının Venüs'te de çalışması gerektiğini gösterdi. Venüs'te hayatta kalmak için kullanılan malzemelerin üretimi zordur ve Nevada'daki fırlatma ve kurtarma sırasında gösterdiğimiz kullanım sağlamlığı, Venüs'teki balonlarımızın güvenilirliği konusunda bize güven vermektedir.

Onlarca yıldır bazı bilim insanları ve mühendisler Venüs'ü keşfetmenin bir yolu olarak balonları önerdiler. Bu yakında gerçeğe dönüşebilir. NASA'dan görüntü.

Venüs'ün Atmosferinde Bilim

Bilim insanları çeşitli bilimsel araştırmalar için balonları donatıyor. Bunlar arasında Venüs depremlerinin ürettiği atmosferdeki ses dalgalarının aranması da yer alıyor. En heyecan verici analizlerden bazıları atmosferin bileşimi olacak.KarbondioksitVenüs'ün atmosferinin çoğunu oluşturuyor ve Venüs'ü yüzeyde cehenneme çeviren kontrolden çıkmış sera etkisini besliyor. Yeni analiz bunun tam olarak nasıl gerçekleştiğine dair önemli ipuçları sağlayabilir. Hatta bilim insanları, ilk zamanlarda Venüs'ün Dünya'ya daha çok benzediğini söylüyor. Peki ne oldu?

Elbette bilim adamlarının 2020 yılında Venüs'ün atmosferinde fosfinin keşfedildiğini bildirmesinden bu yana, Venüs'ün bulutlarında olası yaşam sorusu ilgiyi yeniden canlandırdı. Fosfinin kökenleri kesin değildir ve bazı çalışmalar hala onun varlığını sorgulamaktadır. Ancak bunun gibi balon görevleri, bulutların derinlemesine analizi ve hatta belki de mikropların doğrudan tanımlanması için ideal olacaktır. Bunun gibi balon görevleri, en kafa karıştırıcı ve zorlu sırlardan bazılarının çözülmesine yardımcı olabilir.