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

Kavurucu sıcağı ve ezici basıncıyla Venüs'ün yüzeyi düşmanca ve acımasızdır. Aslında, şimdiye kadar oraya inen sondalar en fazla birkaç saat dayanabildi. Ancak, yörünge araçlarının ötesinde, Dünya'dan sadece bir taş atımı uzaklıktaki Güneş'in yörüngesinde dönen bu tehlikeli ve büyüleyici dünyayı keşfetmenin başka bir yolu olabilir. İşte bu balon. NASA'nın Pasadena, Kaliforniya'daki Jet Tahrik Laboratuvarı (JPL), 10 Ekim 2022'de, hava robotik konseptlerinden biri olan bir hava robotik balonunun Nevada üzerinde iki test uçuşunu başarıyla tamamladığını bildirdi.

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

İlk Venüs balon prototipi test uçuşu

Planlanan Venüs Aerobot'un çapı 40 feet (12 metre), yani prototipin yaklaşık 2/3'ü kadar.

Oregon, Tillamook'taki JPL ve Near Space Corporation'dan bir bilim insanı ve mühendis ekibi, test uçuşunu gerçekleştirdi. Elde ettikleri başarı, Venüs balonlarının bu komşu gezegenin yoğun atmosferinde hayatta kalabileceğini gösteriyor. Venüs'te balon, yüzeyden 55 kilometre yükseklikte uçacak. Test sırasında Venüs atmosferinin sıcaklık ve yoğunluğuna uyum sağlamak için ekip, test balonunu 1 km yüksekliğe çıkardı.

Balon her açıdan tasarlandığı gibi davranıyor. JPL Uçuş Testi Baş Araştırmacısı ve Robotik Uzmanı Jacob Izraelevitz şunları söyledi: "Prototipin performansından çok memnunuz. Fırlatıldı, kontrollü irtifa manevrası gösterdi ve her iki uçuştan sonra da iyi bir duruma getirdik. Bu uçuşlardan kapsamlı veriler kaydettik ve kardeş gezegenimizi keşfetmeden önce simülasyon modellerimizi geliştirmek için kullanmayı dört gözle bekliyoruz."

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

Venüs rüzgarlarında seyahat

Peki neden balonlar? NASA, Venüs atmosferinin yörünge aracının analiz edemeyeceği kadar alçak bir bölgesini incelemek istiyor. Saatler içinde patlayan iniş araçlarının aksine, balonlar haftalarca hatta aylarca rüzgarda süzülerek doğudan batıya doğru sürüklenebilir. Balon ayrıca yüzeyden 52 ila 62 kilometre (171.000 ila 203.000 fit) arasında irtifa değiştirebilir.

Ancak uçan robotlar tamamen yalnız değil. Venüs atmosferinin üzerinde bir yörünge aracıyla birlikte çalışıyor. Bilimsel deneyler yürütmenin yanı sıra, balon aynı zamanda yörünge aracıyla bir iletişim rölesi görevi de görüyor.

Balonların içindeki balonlar

Araştırmacılar, prototipin temelde "bir balonun içindeki balon" olduğunu söyledi.helyumSert iç hazneyi doldurur. Bu arada, esnek dış helyum balonu genişleyip büzülebilir. Balonlar ayrıca daha yükseğe çıkabilir veya daha alçakta kalabilir. Bunu,helyumHavalandırma delikleri. Görev ekibi balonu kaldırmak isterse, iç hazneden dış balona helyum boşaltırdı. Balonu yerine geri koymak için,helyumRezervuara geri boşaltılır. Bu, dış balonun büzülmesine ve kaldırma kuvvetinin bir kısmını kaybetmesine neden olur.

Aşındırıcı ortam

Venüs yüzeyinden planlanan 55 kilometre yükseklikte, sıcaklık o kadar vahim değil ve atmosfer basıncı o kadar güçlü değil. Ancak Venüs atmosferinin bu kısmı hala oldukça sert, çünkü bulutlar sülfürik asit damlacıklarıyla dolu. Bu aşındırıcı ortama dayanmasına yardımcı olmak için mühendisler balonu çok katmanlı malzemelerden inşa ettiler. Malzeme, aside dayanıklı bir kaplamaya, güneş ısısını azaltmak için metalleştirmeye ve bilimsel aletleri taşımaya yetecek kadar güçlü bir iç katmana sahip. Contalar bile aside dayanıklı. Uçuş testleri, balonun malzemelerinin ve yapısının Venüs'te de çalışması gerektiğini gösterdi. Venüs'te hayatta kalmak için kullanılan malzemelerin üretimi zorlu ve Nevada'daki fırlatma ve kurtarma çalışmalarımızda gösterdiğimiz sağlam kullanım, bize balonlarımızın Venüs'teki güvenilirliği konusunda güven veriyor.

On yıllardır bazı bilim insanları ve mühendisler, Venüs'ü keşfetmenin bir yolu olarak balonları öneriyor. Bu fikir yakında gerçeğe dönüşebilir. Görsel NASA'dan alınmıştır.

Venüs Atmosferindeki Bilim

Bilim insanları çeşitli bilimsel araştırmalar için balonlar donatıyor. Bunlar arasında Venüs depremlerinin atmosferde oluşturduğu ses dalgalarını araştırmak da yer alıyor. En heyecan verici analizlerden biri de atmosferin kendi bileşimi olacak.KarbondioksitVenüs atmosferinin büyük bir kısmını oluşturan ve Venüs'ü yüzeyde cehenneme çeviren kontrolden çıkmış sera etkisini besleyen bu madde, yeni analizin tam olarak nasıl gerçekleştiğine dair önemli ipuçları sağlayabilir. Hatta bilim insanları, Venüs'ün ilk zamanlarda Dünya'ya daha çok benzediğini söylüyor. Peki ne oldu?

Elbette, bilim insanlarının 2020'de Venüs atmosferinde fosfin keşfettiğini bildirmesinden bu yana, Venüs bulutlarında olası yaşam sorusu ilgiyi yeniden canlandırdı. Fosfinin kökenleri henüz kesin değil ve bazı çalışmalar hala varlığını sorguluyor. Ancak bunun gibi balon görevleri, bulutların derinlemesine analizi ve hatta mikropların doğrudan tespiti için ideal olabilir. Bu tür balon görevleri, en kafa karıştırıcı ve zorlu sırlardan bazılarının çözülmesine yardımcı olabilir.