Sciencistoj kaj inĝenieroj testis prototipon de balono de Venuso en la dezerto Black Rock de Nevado en julio 2022. La reduktita veturilo sukcese kompletigis 2 komencajn testflugojn.

Kun sia brulanta varmego kaj superforta premo, la surfaco de Venuso estas malamika kaj senkompata. Fakte, la sondiloj, kiuj ĝis nun alteriĝis tie, daŭris maksimume nur kelkajn horojn. Sed eble ekzistas alia maniero esplori ĉi tiun danĝeran kaj fascinan mondon preter orbitŝipoj, orbitante la sunon nur ŝtonĵeton de la Tero. Tio estas la balono. La Jet Propulsion Laboratory (JPL) de NASA en Pasadena, Kalifornio, raportis la 10-an de oktobro 2022, ke aera robota balono, unu el ĝiaj aerrobotaj konceptoj, sukcese kompletigis du testflugojn super Nevado.

La esploristoj uzis testan prototipon, ŝrumpintan version de balono, kiu efektive iam povus drivi tra la densaj nuboj de Venuso.

Unua Venusa balonprototipa testflugo

La planita Venus Aerobot havas diametron de 12 metroj, proksimume 2/3 de la grandeco de la prototipo.

Teamo de sciencistoj kaj inĝenieroj de JPL kaj Near Space Corporation en Tillamook, Oregono, faris la testflugon. Ilia sukceso sugestas, ke venusaj balonoj devus povi postvivi en la densa atmosfero de ĉi tiu najbara mondo. Sur Venuso, la balono flugos je alto de 55 kilometroj super la surfaco. Por egali la temperaturon kaj densecon de la atmosfero de Venuso en la testo, la teamo levis la testbalonon al alto de 1 km.

En ĉiu maniero, la balono kondutas kiel ĝi estis desegnita. Jacob Izraelevitz, Ĉefa Esploristo de JPL Flugtesto, Robotika Specialisto, diris: “Ni estas tre kontentaj pri la agado de la prototipo. Ĝi lanĉiĝis, montris kontrolitan altitudan manovron, kaj ni revenigis ĝin al bona stato post ambaŭ flugoj. Ni registris ampleksajn datumojn de ĉi tiuj flugoj kaj antaŭĝojas uzi ilin por plibonigi niajn simuladmodelojn antaŭ ol esplori nian fratinan planedon.”

Paul Byrne de la Universitato Vaŝingtonio en Sankta Luiso kaj kunlaboranto pri aerspaca robotika scienca afero aldonis: “La sukceso de ĉi tiuj testflugoj multe signifas por ni: Ni sukcese montris la teknologion bezonatan por esplori la Venusan nubon. Ĉi tiuj testoj metas la fundamenton por kiel ni eble ebligi longdaŭran robotan esploradon sur la infera surfaco de Venuso.”

Vojaĝu en Venusaj ventoj

Do kial balonoj? NASA volas studi regionon de la atmosfero de Venuso, kiu estas tro malalta por ke la orbitŝipo povu analizi ĝin. Male al alteriĝiloj, kiuj eksplodas ene de horoj, balonoj povas flosi en la vento dum semajnoj aŭ eĉ monatoj, drivante de oriento al okcidento. La balono ankaŭ povas ŝanĝi sian altitudon inter 171 000 kaj 203 000 futoj (52 ĝis 62 kilometroj) super la surfaco.

Tamen, flugantaj robotoj ne estas tute solaj. Ĝi funkcias kun orbitŝipo super la atmosfero de Venuso. Krom fari sciencajn eksperimentojn, la balono ankaŭ funkcias kiel komunikada relajso kun la orbitŝipo.

Balonoj en balonoj

La prototipo estas esence "balono ene de balono", diris la esploristoj. Premitaheliumoplenigas rigidan internan rezervujon. Dume, la fleksebla ekstera heliuma balono povas disetendiĝi kaj kuntiriĝi. Balonoj ankaŭ povas leviĝi pli alten aŭ fali pli malalten. Ĝi faras tion per helpo deheliumoellastruoj. Se la misia teamo volus levi la balonon, ili eligus heliumon el la interna rezervujo al la ekstera balono. Por remeti la balonon en sian lokon, laheliumoestas eligita reen en la rezervujon. Tio kaŭzas, ke la ekstera balono kuntiriĝas kaj perdas iom da flospovo.

Koroda medio

Ĉe la planita alteco de 55 kilometroj super la surfaco de Venuso, la temperaturo ne estas tiel terura kaj la atmosfera premo ne estas tiel forta. Sed ĉi tiu parto de la atmosfero de Venuso estas ankoraŭ sufiĉe severa, ĉar la nuboj estas plenaj de gutetoj de sulfata acido. Por helpi elteni ĉi tiun korodan medion, inĝenieroj konstruis la balonon el pluraj tavoloj de materialo. La materialo havas acid-rezistan tegaĵon, metaligon por redukti sunan varmiĝon, kaj internan tavolon, kiu restas sufiĉe forta por porti sciencajn instrumentojn. Eĉ la sigeloj estas acid-rezistaj. Flugtestoj montris, ke la materialoj kaj konstruo de la balono ankaŭ devus funkcii sur Venuso. La materialoj uzitaj por la Venusa postvivebleco estas malfacile fabrikeblaj, kaj la fortikeco de manipulado, kiun ni montris dum nia lanĉo kaj savado en Nevado, donas al ni fidon pri la fidindeco de niaj balonoj sur Venuso.

Dum jardekoj, kelkaj sciencistoj kaj inĝenieroj proponis balonojn kiel manieron esplori Venuson. Ĉi tio baldaŭ povus fariĝi realaĵo. Bildo per NASA.

Scienco en la atmosfero de Venuso

Sciencistoj ekipas balonojn por diversaj sciencaj esploroj. Tiuj inkluzivas serĉadon de sonondoj en la atmosfero produktitaj de Venusaj tertremoj. Kelkaj el la plej ekscitaj analizoj estos la konsisto de la atmosfero mem.Karbona dioksidokonsistigas la plejparton de la atmosfero de Venuso, instigante la senbridan forcejan efikon, kiu igis Venuson tia infero sur la surfaco. La nova analizo povus provizi gravajn indicojn pri kiel precize tio okazis. Fakte, sciencistoj diras, ke en la fruaj tagoj, Venuso kutimis esti pli simila al la Tero. Do kio okazis?

Kompreneble, de kiam sciencistoj raportis la malkovron de fosfino en la atmosfero de Venuso en 2020, la demando pri ebla vivo en la nuboj de Venuso revivigis intereson. La originoj de fosfino estas nekonkludeblaj, kaj iuj studoj ankoraŭ pridubas ĝian ekziston. Sed balonmisioj kiel ĉi tiu estus idealaj por profunda analizo de nuboj kaj eble eĉ rekte identigi iujn ajn mikrobojn. Balonmisioj kiel ĉi tiu povus helpi malkaŝi iujn el la plej konfuzaj kaj malfacilaj sekretoj.