Ғалымдар мен инженерлер 2022 жылдың шілдесінде Невада штатының Қара-Рок шөлінде Венера шарының прототипін сынады. Шағын көлемді көлік екі бастапқы сынақ ұшуын сәтті аяқтады.

Қыздыратын ыстық пен басым қысыммен Венераның беті дұшпандық және кешірімсіз. Шын мәнінде, осы уақытқа дейін ол жерге қонған зондтар ең көбі бірнеше сағатқа созылды. Бірақ бұл қауіпті және қызықты әлемді орбиталардан тыс, Жерден бір тас лақтырылған күнді айналып өтудің басқа жолы болуы мүмкін. Бұл шар. NASA-ның Пасаденадағы (Калифорния) реактивті қозғалыс зертханасы (JPL) 2022 жылдың 10 қазанында әуе робототехникалық концепцияларының бірі әуедегі роботтық шардың Невада үстінде екі сынақ ұшуын сәтті аяқтағанын хабарлады.

Зерттеушілер сынақ прототипін, бір күні Венераның тығыз бұлттары арқылы өтетін шардың кішірейтілген нұсқасын пайдаланды.

Венера шарының алғашқы сынақ ұшуы

Жоспарланған Venus Aerobot диаметрі 40 фут (12 метр), прототиптің шамамен 2/3 өлшемін құрайды.

JPL және Near Space корпорациясының ғалымдары мен инженерлер тобы Орегон штатындағы Тилламук қаласындағы сынақ ұшуын өткізді. Олардың жетістігі Венера шарларының осы көрші әлемнің тығыз атмосферасында аман қалуы керек екенін көрсетеді. Венерада шар жер бетінен 55 шақырым биіктікте ұшады. Сынақта Венера атмосферасының температурасы мен тығыздығын сәйкестендіру үшін команда сынақ шарын 1 км биіктікке көтерді.

Әуе шары кез келген жағдайда өзін қалай жобалаған болса, солай әрекет етеді. Джейкоб Израелевиц, JPL ұшу сынағының бас зерттеушісі, робототехника бойынша маман: «Біз прототиптің жұмысына өте қуаныштымыз. Ол іске қосылды, басқарылатын биіктік маневрін көрсетті және біз оны екі рейстен кейін де жақсы күйге келтірдік. Біз осы рейстерден ауқымды деректерді жазып алдық және оны біздің бауырлас планетамызды зерттемес бұрын модельдеу үлгілерімізді жақсарту үшін пайдалануды асыға күтеміз.

Сент-Луистегі Вашингтон университетінің қызметкері және аэроғарыштық робототехника ғылымының қызметкері Пол Бирн былай деп қосты: «Бұл сынақ ұшуларының сәттілігі біз үшін көп нәрсені білдіреді: біз Венера бұлтын зерттеуге қажетті технологияны сәтті көрсеттік. Бұл сынақтар Венераның тозақ бетінде ұзақ мерзімді роботты барлауды қалай қосуға болатынына негіз қалайды.

Венера желдерінде саяхат

Неліктен шарлар? NASA Венера атмосферасының орбитаға талдау жасау үшін тым төмен аймағын зерттегісі келеді. Бірнеше сағат ішінде ұшып кететін қондырғыштардан айырмашылығы, шарлар желде апталап, тіпті айлар бойы шығыстан батысқа қарай жылжи алады. Әуе шары өз биіктігін жер бетінен 171 000 және 203 000 фут (52-ден 62 километрге) дейін өзгерте алады.

Дегенмен, ұшатын роботтар толығымен жалғыз емес. Ол Венера атмосферасының үстіндегі орбитамен жұмыс істейді. Әуе шары ғылыми тәжірибелер жүргізумен қатар, орбиталық ұшқышпен байланыс релесі қызметін де атқарады.

Шарлардағы шарлар

Прототип негізінен «шар ішіндегі шар» дейді зерттеушілер. Қысымменгелийқатты ішкі резервуарды толтырады. Бұл уақытта икемді сыртқы гелий шары кеңейіп, жиырылуы мүмкін. Шарлар жоғары көтерілуі немесе төмен түсуі мүмкін. Ол мұны көмегімен жасайдыгелийжелдеткіштер. Егер миссия командасы шарды көтергісі келсе, гелийді ішкі резервуардан сыртқы шарға шығаратын еді. Шарды орнына қайта қою үшінгелийқайтадан резервуарға шығарылады. Бұл сыртқы шардың жиырылуына және қалтқылығын жоғалтуына әкеледі.

Коррозиялық орта

Венера бетінен жоспарланған 55 шақырым биіктікте температура соншалықты ауыр емес және атмосфералық қысым соншалықты күшті емес. Бірақ Венера атмосферасының бұл бөлігі әлі де өте қатал, өйткені бұлттар күкірт қышқылының тамшыларына толы. Бұл коррозиялық ортаға төтеп беру үшін инженерлер шарды материалдың бірнеше қабатынан жасады. Материалдың қышқылға төзімді жабыны, күн қызуын азайту үшін металдануы және ғылыми аспаптарды тасымалдауға жеткілікті берік болатын ішкі қабаты бар. Тіпті тығыздағыштар қышқылға төзімді. Ұшу сынақтары шардың материалдары мен конструкциясы Венерада да жұмыс істеуі керек екенін көрсетті. Венераның тірі қалуы үшін қолданылатын материалдарды өндіру қиын, және біз Невада ұшыру және қалпына келтіру кезінде көрсеткен өңдеудің беріктігі Венерадағы шарларымыздың сенімділігіне сенімділік береді.

Бірнеше ондаған жылдар бойы кейбір ғалымдар мен инженерлер Венераны зерттеу әдісі ретінде әуе шарларын ұсынды. Бұл жақын арада шындыққа айналуы мүмкін. NASA арқылы түсірілген сурет.

Венера атмосферасындағы ғылым

Ғалымдар түрлі ғылыми зерттеулерге арналған шарларды жабдықтайды. Оларға Венерадағы жер сілкінісі нәтижесінде атмосферадағы дыбыс толқындарын іздеу кіреді. Ең қызықты талдаулардың кейбірі атмосфераның құрамы болады.Көмірқышқыл газыВенераның атмосферасының көп бөлігін құрайды, бұл Венераны бетінде тозаққа айналдырған қашып кеткен парниктік эффектті күшейтеді. Жаңа талдау мұның қалай болғаны туралы маңызды мәліметтер бере алады. Тіпті, ғалымдардың айтуынша, алғашқы күндері Венера Жерге көбірек ұқсайтын. Сонымен не болды?

Әрине, ғалымдар 2020 жылы Венера атмосферасында фосфиннің табылғаны туралы хабарлағандықтан, Венера бұлттарында өмір сүру мүмкіндігі туралы сұрақ қызығушылықты қайта жандандырды. Фосфиннің шығу тегі анық емес, ал кейбір зерттеулер оның бар екеніне күмән келтіреді. Бірақ мұндай шар миссиялары бұлттарды терең талдауға және тіпті кез келген микробтарды тікелей анықтауға өте ыңғайлы болар еді. Осы сияқты әуе шарлары миссиялары ең шатастыратын және қиын құпияның кейбірін ашуға көмектеседі.