Wëssenschaftler an Ingenieuren hunn am Juli 2022 e Prototyp vun engem Venusballon an der Black Rock Desert an Nevada getest. Dat méi klengt Gefier huet erfollegräich 2 éischt Testflich ofgeschloss.

Mat senger brennender Hëtzt an iwwerwältegendem Drock ass d'Uewerfläch vun der Venus feindlech an onverzeihlech. Tatsächlech hunn d'Sonden, déi bis elo do gelant sinn, maximal e puer Stonne gedauert. Mee et kéint eng aner Méiglechkeet ginn, dës geféierlech a faszinant Welt iwwer d'Orbiter eraus z'entdecken, déi d'Sonn nëmmen e Steewurf vun der Äerd ewech kreesen. Dat ass de Ballon. Den Jet Propulsion Laboratory (JPL) vun der NASA zu Pasadena, Kalifornien, huet den 10. Oktober 2022 gemellt, datt e Roboterballon, ee vun hire Roboterkonzepter, erfollegräich zwee Testflich iwwer Nevada ofgeschloss huet.

D'Fuerscher hunn e Testprototyp benotzt, eng geschrumpft Versioun vun engem Ballon, deen tatsächlech een Dag duerch déi dicht Wolleke vun der Venus kéint dréiwen.

Éischte Venusballon-Prototyp-Testfluch

De geplangte Venus Aerobot huet en Duerchmiesser vun 12 Meter, ongeféier 2/3 vun der Gréisst vum Prototyp.

En Team vu Wëssenschaftler an Ingenieuren vun der JPL an der Near Space Corporation zu Tillamook, Oregon, huet den Testfluch duerchgefouert. Hiren Erfolleg weist drop hin, datt Venusballonen an der dichter Atmosphär vun dëser Nopeschplanéit iwwerliewe kënnen. Op der Venus wäert de Ballon op enger Héicht vu 55 Kilometer iwwer der Uewerfläch fléien. Fir d'Temperatur an d'Dicht vun der Venusatmosphär am Test unzepassen, huet d'Team den Testballon op eng Héicht vun 1 km gehuewen.

De Ballon verhält sech a jiddfer Hisiicht sou, wéi e entworf gouf. De Jacob Izraelevitz, Principal Investigator vum JPL Flight Test, Robotics Specialist, sot: „Mir si ganz zefridden mat der Leeschtung vum Prototyp. E gouf gestart, huet kontrolléiert Héichtenmanöver gewisen, an no béide Flich hu mir en nees a guddem Zoustand bruecht. Mir hunn extensiv Donnéeën vun dëse Flich opgeholl a freeën eis drop, se ze benotzen, fir eis Simulatiounsmodeller ze verbesseren, ier mir eise Schwësterplanéit entdecken.“

De Paul Byrne vun der Washington University zu St. Louis an e Mataarbechter am Beräich vun der Robotik an der Loftfaart huet dobäi gesot: „Den Erfolleg vun dësen Testflich bedeit eis vill: Mir hunn erfollegräich d'Technologie demonstréiert, déi néideg ass, fir d'Venuswollek z'ënnersichen. Dës Tester leeën de Grondstee fir, wéi mir eng laangfristeg roboterbaséiert Exploratioun op der hällescher Uewerfläch vun der Venus erméigleche kéinten.“

Reesen an de Venuswinden

Firwat also Ballonen? D'NASA wëll eng Regioun vun der Venusatmosphär studéieren, déi ze niddreg ass, fir datt d'Orbiter se analyséiere kann. Am Géigesaz zu Lander, déi bannent Stonnen explodéieren, kënne Ballonen Wochen oder souguer Méint am Wand schwiewen a vun Osten no Westen dreiwen. De Ballon kann seng Héicht och tëscht 52 an 62 Kilometer iwwer der Uewerfläch änneren.

Fléiend Roboter sinn awer net ganz eleng. Si funktionéieren mat engem Orbiter iwwer der Venusatmosphär. Nieft der Duerchféierung vu wëssenschaftlechen Experimenter déngt de Ballon och als Kommunikatiounsrelais mam Orbiter.

Ballonen an de Ballonen

De Prototyp ass am Fong e "Ballon an engem Ballon", soten d'Fuerscher. Ënner DrockHeliumfëllt e steift internt Reservoir. Mëttlerweil kann de flexible baussenzege Heliumballon sech ausdehnen an zesummenzéien. Ballone kënnen och méi héich eropgoen oder méi déif falen. Hie mécht dat mat Hëllef vunHeliumBelëftungen. Wann d'Missiounsequipe de Ballon wollt hiewen, géife si Helium vum banneschten Reservoir an de baussenzege Ballon entlüften. Fir de Ballon erëm op seng Plaz ze bréngen, huet denHeliumgëtt zréck an de Reservoir ofgepompelt. Dëst bewierkt, datt de baussenzege Ballon sech zesummenzitt a säi Schwiewkraaft verléiert.

Korrosiv Ëmfeld

Op der geplangter Héicht vu 55 Kilometer iwwer der Uewerfläch vun der Venus ass d'Temperatur net sou extrem an den Atmosphärendrock net sou staark. Mä dësen Deel vun der Venusatmosphär ass ëmmer nach zimmlech haart, well d'Wolleke voller Drëpse vu Schwefelsäure sinn. Fir dëser korrosiver Ëmwelt standzehalen, hunn d'Ingenieuren de Ballon aus verschiddene Materialschichten gebaut. D'Material huet eng säurebeständeg Beschichtung, eng Metalliséierung fir d'Sonnenerhëtzt ze reduzéieren, an eng bannenzeg Schicht, déi staark genuch bleift fir wëssenschaftlech Instrumenter ze droen. Souguer d'Dichtungen si säurebeständeg. Fluchtester hunn gewisen, datt d'Materialien an d'Konstruktioun vum Ballon och op der Venus funktionéiere sollten. D'Materialien, déi fir d'Iwwerliewensfäegkeet vun der Venus benotzt ginn, si schwéier ze fabrizéieren, an d'Robustheet vum Handling, déi mir bei eisem Start an der Bergung aus Nevada demonstréiert hunn, gëtt eis Vertrauen an d'Zouverlässegkeet vun eise Ballonen op der Venus.

Zënter Joerzéngte proposéieren e puer Wëssenschaftler an Ingenieuren Ballonen als Wee fir d'Venus z'erfuerschen. Dëst kéint geschwënn Realitéit ginn. Bild iwwer d'NASA

Wëssenschaft an der Venusatmosphär

Wëssenschaftler equipéiere Ballonen fir verschidden wëssenschaftlech Ënnersichungen. Dozou gehéiert d'Sich no Schallwellen an der Atmosphär, déi duerch venusesch Äerdbiewen entstinn. E puer vun de spannendsten Analysen wäerten d'Zesummesetzung vun der Atmosphär selwer sinn.Kuelendioxidmécht de gréissten Deel vun der Venusatmosphär aus a fërdert den iwwerwältegen Treibhauseffekt, deen d'Venus op der Uewerfläch zu enger Häll gemaach huet. Déi nei Analyse kéint wichteg Hiweiser doriwwer liwweren, wéi genau dat geschitt ass. Tatsächlech soen d'Wëssenschaftler, datt d'Venus an den Ufankszäiten éischter wéi d'Äerd war. Also, wat ass geschitt?

Natierlech, zënter datt Wëssenschaftler am Joer 2020 d'Entdeckung vu Phosphin an der Venusatmosphär gemellt hunn, huet d'Fro vum méigleche Liewen an de Venuswolleken d'Interesse erëm opgeweckt. Den Urspronk vu Phosphin ass net eens, an e puer Studien stellen seng Existenz nach ëmmer a Fro. Awer Ballonmissioune wéi dës wieren ideal fir eng déifgräifend Analyse vu Wolleken a vläicht souguer fir all Mikroben direkt z'identifizéieren. Ballonmissioune wéi dës kéinten hëllefen, e puer vun de verwirrendsten an usprochsvollsten Geheimnisser opzeléisen.