Ponovno slijetanje na površinu planeta Venere predstavlja nekoliko velikih inženjerskih problema. Jedino što ne bi bio problem jest ulazak u Venerinu atmosferu i spuštanje na njezinu površinu, budući da je Venerina atmosfera toliko gusta da bi se letjelica sa sondom lagano spustila na površinu, poput kamena koji tone u vodi, a za to ne bi bile potrebne retrorakete pomoću kojih se inače letjelice usporavaju prilikom slijetanja. Sve ostalo je, međutim, izazov na Veneri.
Negostoljubiva Venera
Prosječna temperatura na njezinoj površini je 455 stupnjeva Celzija, što je dovoljno vruće da rastopi olovo. Mješavina kemikalija koje čine Venerinu atmosferu, kao što je sumporna kiselina, korozivna je za većinu metala. Atmosferski tlak na površini otprilike je jednak tlaku na dubini od 1500 metara pod vodom na Zemlji. Ti ekstremni uvjeti okoliša mjesto su gdje metali i elektronika umiru, stoga je nekoliko misija na Veneru koje su stigle do površine, poput sovjetskih misija Venera, trajalo samo dva sata ili manje. Stoga će svi budući lenderi ili roveri morati imati gotovo superherojske karakteristike kako bi izdržali na površini tog vrlo negostoljubivog Zemljinog susjeda.
Isto tako postoji još jedan dodatni izazov, koji bi mogao biti blizu rješenja, a on predstavlja stvaranje baterija koje mogu raditi dovoljno dugo u paklenim uvjetima na Veneri, da bi slanje nove misije tamo bilo vrijedno truda. U tom smislu, NASA radi s tvrtkom Advanced Thermal Batteries (ATB) i zajedno su stvorili prvu bateriju koja je pokazala sposobnost rada na Venerinim temperaturama tijekom cijelog Venerinog solarnog dana, koji traje približno približno 120 zemaljskih dana.
Tehnologija iz pametnih projektila
Baterija se temelji na kratkotrajnim toplinskim baterijskim sustavima koji se koriste za napajanje pametnih projektila. Sastoji se od 17 pojedinačnih ćelija i koristi posebno dizajniranu kemiju i strukturne materijale. Dok je navedena baterija još uvijek u razvoju, NASA-ini i ATB-ovi inženjeri su ohrabreni provedenim testovima koji pokazuju da te vrste baterija mogu raditi u teškim atmosferskim okruženjima, poput onog na Veneri. Ta napredna vrsta tehnologije baterija isto tako u budućnosti može pružiti novi uređaj za pohranu energije za istraživanja u surovim okruženjima diljem Sunčevog sustava.
Nedavna demonstracija tehnologije baterija, s poboljšanom arhitekturom i elektrokemijom niskog samopražnjenja, veliko je postignuće za koje mnogi možda nisu mislili da je moguće, rekao je dr. Kevin Wepasnick, ATB-ov projektni inženjer, u priopćenju NASA-e.
Solarni paneli nisu rješenje za Veneru
Napredne baterije se čine kao jedino rješenje za napajanje novih misija na Veneri. Solarni paneli nisu održivi, jer su razine površinskog svjetla usporedive s oblačnim danom na Zemlji, a trenutni dizajni solarnih panela ne bi izdržali visok površinski tlak. Termalne baterije, međutim, na Veneri mogu iskoristiti okolne atmosferske uvjete za zagrijavanje posebnog elektrolita visoke temperature, koji je čvrst i inertan na standardnoj sobnoj temperaturi. Isto tako, mogu ostati u funkciji bez potrebe za pirotehnikom ili toplinskom izolacijom.
NASA kaže da novi baterijski pristup postavlja temelje za novu paradigmu u baterijskoj tehnologiji i za misije na Veneru. Rad na novom tipu termalne baterije dio je tekućeg rada u NASA-inom istraživačkom centru Glenn, gdje se radi na razvoju malog lendera za Veneru, nazvanog Long-Lived In situ Solar System Explorer (LLISSE).
Program koristi najnovija dostignuća u visokotemperaturnim sustavima i novi koncept operacija kako bi se omogućile operacije na površini Venere 60 dana ili duže dok lender prikuplja znanstvene podatke i šalje ih prema letjelici u Venerinoj orbiti.
LLISSE bi trebao biti težak otprilike 10 kilograma i nositi skup malih senzora za mjerenje vjetrova, zračenja, temperature, tlaka i količine ključnih atmosferskih kemijskih sastojaka. LLISSE će biti potpuni sustav s elektronikom, komunikacijama i instrumentima, a za sve će to biti potrebna i posebna baterija za rad. Iz ATB-a očekuju da će kompletan prototip baterijskog sustava biti prikazan u sljedećih 18 mjeseci.
Izvor: Universe Today
