Kuinka pitää Venus Rover viileänä

Pin
Send
Share
Send

Verrattuna Venus-operaatioon, Marsiin tai Kuun suuntaan tehtävät virkamatkat ovat kakkuraita. Tätä juuri NASA John Glennin tutkimuskeskuksen tutkimus- ja kehitysryhmä toivoo saavansa aikaan.

Venusta on tutkittu useilla erilaisilla tehtävillä, mutta planeetalla on vielä paljon tehtävää.

”Venuksen ilmakehän, ilmaston, geologian ja historian ymmärtäminen saattoi antaa huomattavan valon ymmärryksellemme kotiplaneettamme. Silti Venuksen pinta on vihamielisin toimintaympäristö kaikista aurinkokunnan kiinteän pinnan planeetoista ”, kirjoitti tohtori Geoffrey Landis NASA John Glennin tutkimuskeskuksesta.

Äärimmäiset olosuhteet Venuksessa tekevät perinteisestä rover-tekniikasta mahdottoman: lämpö- ja paineyhdistelmä tuhoaa minkä tahansa elektronisen komponentin, ja Venuksen ilmapiiri, joka koostuu pääosin hiilidioksidista ja rikkihaposta, on erittäin syövyttävä metalliosissa. Ja jos tämä ei riittänyt, paksu ilmapiiri tekee pinnasta valaisevat olosuhteet kuin sateinen päivä maan päällä, mikä rajoittaa aurinkoenergian potentiaalia.

Elektroniikan pintaan asettamisen ongelman ratkaisemiseksi ryhmä jakaa tehtävän kahteen osaan: rover, jolla on rajoitetut elektroniset komponentit painekammiossa, joka on jäähdytetty alle 300 ° C: seen (570 ° F), ja lentokone, joka lentää planeetta, jossa lämpötila on maltillisempi ja paine ei ole yhtä suuri. Lentokone sisältää suurimman osan herkempiä sähkökomponentteja, kuten tietokoneita, ja se auttaa kaiken tiedon välittämisessä takaisin Maahan.

Venäjän Veneran laskulaite, joka kestää Venuksen pinnalla pisimpään, toimi vain kaksi tuntia ennen murskaamista, mutta tämän operaation roveri suunnitellaan kestämään yli 50 päivää.

Äärimmäiset olosuhteet vaativat äärimmäistä tekniikkaa; työryhmä analysoi mahdollisuutta käyttää useita erilaisia ​​energialähteitä aurinkosta ydinvoimaan ja mikroaaltosäteilyyn. Aurinkoenergia ei vain pysty tarjoamaan energiaa, joka tarvitaan ajo-ohjauksen suorittamiseen ja kaiken jäähdyttämiseen, eikä lentokoneelta tulevaa mikroaaltosäteilyenergiaa - joka kerää aurinkoenergiaa - ei voida käyttää, koska uusi tekniikka on.

Tämä jättää ydinvoiman, jota on käytetty aiemmissa tehtävissä, kuten Galileo, Voyager, nykyinen Cassini-koetin. Roverin tukemiseksi ydinenergialla on kuitenkin kierre: Plutoniumtiilien tuottamalla lämmöllä saadaan voimaan Stirling-moottori, moottori, joka käyttää kahden kammion paine-eroa tuottaakseen mekaanista energiaa erittäin suurella hyötysuhteella. Tätä mekaanista energiaa voidaan käyttää pyörien suoraan syöttämiseen tai siirtää sähköenergiaan sähkö- ja jäähdytysjärjestelmissä, ja tekniikkaa mukautetaan toimimaan Venuksella.

”Olemme työskennelleet Stirling-tekniikan parissa useita vuosia. Raportoitu projekti oli projekti, jonka tarkoituksena on suunnitella Stirling erityisesti Venuselle - mikä tekee tietyllä tavalla hyvin erilaisen suunnittelun; erityisesti siltä osin kuin lämmön hylkimislämpötila on erittäin kuuma - mutta rakennamme olemassa olevaa tekniikkaa, emme kehitä sitä tyhjästä ", kirjoitti tri Landis

Lentokone tutkisi ilmakehän olosuhteita ja Venuksen sähkökenttää, kun taas rover sijoittaisi seismiset asemat ja tutkisi pintaolosuhteita. Kamera on melkein varma lentokoneessa, ja vaikka kameran asettaminen lentokoneelle olisi vaikeaa, se ei ole täysin poissuljettu.

Milloin voit odottaa näkeväsi kuvia pinnasta tai kuulla lisää rikkihappopilvistä, jotka ympäröivät planeettaa?

”Se on toistaiseksi operaatiokonseptitutkimus, ei rahoitettu operaatio, joten sen ei ole tarkoitus tapahtua. Sen lentämiseen on kuitenkin paljon kiinnostusta ajanjaksolla 2015-2020 ”, tohtori Landis sanoi.

Lähde: Acta Astronautica

Pin
Send
Share
Send