Ғалымдар мен инженерлер 2022 жылдың шілдесінде Невада штатының Блэк-Рок шөлінде Венера шарының прототипін сынақтан өткізді. Кішірейтілген аппарат алғашқы екі сынақ ұшуын сәтті аяқтады.

Шолпанның беті өзінің ыстықтығы мен басым қысымымен дұшпандық және кешірімсіз. Шын мәнінде, әзірге сол жерге қонған зондтар ең көбі бірнеше сағат қана жұмыс істеді. Бірақ орбитадан тыс жерде Күнді айналып, Жерден бір тас лақтыратын жерде орналасқан бұл қауіпті және қызықты әлемді зерттеудің тағы бір жолы болуы мүмкін. Бұл шар. Калифорния штатының Пасадена қаласындағы NASA-ның Реактивті Қозғалыс Зертханасы (JPL) 2022 жылдың 10 қазанында әуедегі роботтық шардың, оның әуедегі роботтық тұжырымдамаларының бірі, Невада үстінен екі сынақ ұшуын сәтті аяқтағанын хабарлады.

Зерттеушілер сынақ прототипін, бір күні Венераның тығыз бұлттары арқылы жүзіп өте алатын кішірейтілген шардың нұсқасын пайдаланды.

Венера шарының алғашқы сынақ ұшуы

Жоспарланған Venus Aerobot диаметрі 12 метр, бұл прототиптің шамамен 2/3 бөлігіндей.

Орегон штатының Тилламук қаласындағы JPL және Near Space Corporation ғалымдары мен инженерлерінен тұратын топ сынақ ұшуын жүргізді. Олардың табысы Шолпан шарларының көршілес әлемнің тығыз атмосферасында тіршілік ете алатынын көрсетеді. Шолпанда шар бетінен 55 шақырым биіктікте ұшады. Сынақ кезінде Шолпан атмосферасының температурасы мен тығыздығына сәйкес келу үшін топ сынақ шарын 1 км биіктікке көтерді.

Барлық жағынан да әуе шары жобаланғандай жұмыс істейді. JPL Flight Test бас тергеушісі, робототехника маманы Якоб Израэлевиц былай деді: «Біз прототиптің жұмысына өте ризамыз. Ол ұшырылды, бақыланатын биіктік маневрін көрсетті және біз оны екі ұшудан кейін де жақсы күйге келтірдік. Біз осы ұшулардан кең көлемді деректерді жазып алдық және оны бауырлас планетамызды зерттемес бұрын модельдеу модельдерімізді жақсарту үшін пайдалануды асыға күтеміз».

Сент-Луистегі Вашингтон университетінің өкілі және аэроғарыштық робототехника ғылымы бойынша әріптесі Пол Бирн былай деп қосты: «Бұл сынақ ұшуларының табысы біз үшін көп нәрсені білдіреді: біз Шолпан бұлтын зерттеу үшін қажетті технологияны сәтті көрсеттік. Бұл сынақтар Шолпанның тозақ бетінде ұзақ мерзімді роботтық зерттеуді қалай жүзеге асыруға болатынының негізін қалайды».

Венера желдерінде саяхаттау

Сонымен, неге шарлар? NASA Шолпан атмосферасының орбита аппараты талдай алмайтын тым төмен аймағын зерттегісі келеді. Бірнеше сағат ішінде жарылатын қону аппараттарынан айырмашылығы, шарлар желмен апталар немесе тіпті айлар бойы қалықтап, шығыстан батысқа қарай жылжи алады. Сондай-ақ, шар өзінің биіктігін бетінен 171 000 және 203 000 фут (52-ден 62 шақырымға дейін) аралығында өзгерте алады.

Дегенмен, ұшатын роботтар толығымен жалғыз емес. Ол Шолпан атмосферасының үстіндегі орбита аппаратымен жұмыс істейді. Ғылыми тәжірибелер жүргізумен қатар, шар орбита аппаратымен байланыс релесі ретінде де қызмет етеді.

Шарлардағы шарлар

Зерттеушілердің айтуынша, прототип негізінен «шар ішіндегі шар» болып табылады.гелийқатты ішкі резервуарды толтырады. Сонымен қатар, икемді сыртқы гелий шары кеңейіп, жиырылуы мүмкін. Шарлар да жоғары көтерілуі немесе төмен түсуі мүмкін. Ол мұны ... көмегімен жасайды.гелийжелдеткіштер. Егер миссия тобы шарды көтергісі келсе, олар гелийді ішкі резервуардан сыртқы шарға шығаратын еді. Шарды орнына қайтару үшін,гелийрезервуарға қайта шығарылады. Бұл сыртқы шардың жиырылуына және қалқып жүру қабілетінің төмендеуіне әкеледі.

Коррозиялық орта

Венера бетінен 55 шақырым биіктікте жоспарланған температура онша қатты емес және атмосфералық қысым онша күшті емес. Бірақ Венера атмосферасының бұл бөлігі әлі де өте қатал, себебі бұлттар күкірт қышқылының тамшыларына толы. Бұл коррозиялық ортаға төтеп беру үшін инженерлер шарды бірнеше қабат материалдан жасады. Материал қышқылға төзімді жабынмен, күн қызуын азайту үшін металлдандырылған және ғылыми құралдарды тасымалдауға жеткілікті берік ішкі қабатпен ерекшеленеді. Тіпті тығыздағыштар да қышқылға төзімді. Ұшу сынақтары шардың материалдары мен конструкциясы Венерада да жұмыс істеуі керек екенін көрсетті. Венераның тірі қалуы үшін қолданылатын материалдарды өндіру қиын, ал Невададағы ұшыру және қалпына келтіру кезінде көрсеткен басқарудың беріктігі бізге Венерада шарларымыздың сенімділігіне сенімділік береді.

Ондаған жылдар бойы кейбір ғалымдар мен инженерлер Венераны зерттеудің бір жолы ретінде әуе шарларын ұсынып келеді. Бұл жақын арада шындыққа айналуы мүмкін. Сурет NASA арқылы алынды.

Шолпан атмосферасындағы ғылым

Ғалымдар әртүрлі ғылыми зерттеулер үшін әуе шарларын жабдықтайды. Оларға Шолпан жер сілкіністері тудырған атмосферадағы дыбыс толқындарын іздеу кіреді. Ең қызықты талдаулардың бірі - атмосфераның өзінің құрамы.Көмірқышқыл газыШолпан атмосферасының көп бөлігін құрайды, бұл Шолпанды бетінде тозаққа айналдырған парниктік эффектіні күшейтеді. Жаңа талдау бұл қалай болғаны туралы маңызды мәліметтер бере алады. Шын мәнінде, ғалымдардың айтуынша, алғашқы кезде Шолпан Жерге көбірек ұқсайтын. Сонымен не болды?

Әрине, ғалымдар 2020 жылы Шолпан атмосферасында фосфиннің табылғаны туралы хабарлағаннан бері, Шолпан бұлттарындағы тіршілік мүмкіндігі туралы мәселе қызығушылықты қайта жандандырды. Фосфиннің шығу тегі нақты емес, ал кейбір зерттеулер оның бар екеніне күмән келтіреді. Бірақ осындай шар миссиялары бұлттарды терең талдау және тіпті кез келген микробтарды тікелей анықтау үшін өте қолайлы болар еді. Осындай шар миссиялары ең шатастыратын және қиын құпиялардың кейбірін ашуға көмектеседі.