Nei prossimi decenni, la NASA e altre agenzie spaziali sperano di organizzare alcune missioni ambiziose su altri pianeti nel nostro Sistema Solare. Oltre a studiare Marte e il sistema solare esterno in modo più dettagliato, la NASA intende inviare una missione a Venere per conoscere meglio il passato del pianeta. Ciò includerà lo studio dell'atmosfera superiore di Venere per determinare se il pianeta avesse una volta acqua liquida (e forse persino vita) sulla sua superficie.
Per far fronte a questa sfida scoraggiante, la NASA ha recentemente collaborato con Black Swift Technologies - una società con sede a Boulder specializzata in sistemi aerei senza pilota (UAS) - per costruire un drone che potrebbe sopravvivere nell'atmosfera superiore di Venere. Questo non sarà un compito facile, ma se i loro progetti dovessero risultare uguali al compito, la NASA assegnerà alla società un contratto redditizio per un drone aereo Venus.
Negli ultimi anni, la NASA ha preso un rinnovato interesse per Venere, grazie a modelli climatici che hanno indicato che (proprio come Marte) potrebbe anche aver avuto acqua liquida sulla sua superficie in una sola volta. Ciò sarebbe probabilmente consistito in un oceano poco profondo che copriva gran parte della superficie del pianeta circa 2 miliardi di anni fa, prima che il pianeta subisse un effetto serra in fuga che lo ha lasciato il mondo caldo e infernale che è oggi.
Inoltre, un recente studio - che ha incluso scienziati del Centro di ricerca Ames della NASA e del Jet Propulsion Laboratory - ha indicato che potrebbe esserci una vita microbica nelle cime delle nuvole di Venere. Pertanto, vi è una notevole motivazione a inviare piattaforme aeree a Venere che sarebbero in grado di studiare le cime delle nuvole di Venere e determinare se vi siano tracce di vita organica o indicazioni delle acque superficiali del pianeta.
Come ha spiegato Jack Elston, co-fondatore di Black Swift Technologies, in un'intervista con il Daily Camera:
"Stanno cercando veicoli da esplorare appena sopra il livello delle nuvole. La pressione e le temperature sono simili a quelle che potresti trovare sulla Terra, quindi potrebbe essere un buon ambiente per cercare prove della vita. I venti nell'atmosfera superiore di Venere sono incredibilmente forti, il che crea una sfida di design. "
Per far fronte a questa sfida, l'azienda intende creare un drone che utilizzerà questi venti forti per mantenere in alto l'imbarcazione riducendo la quantità di elettricità di cui ha bisogno. Finora, la NASA ha assegnato un contratto iniziale di sei mesi alla società per progettare un drone e fornito specifiche su ciò di cui ha bisogno. Questo contratto includeva una sovvenzione di $ 125.000 da parte del programma di ricerca sull'innovazione delle piccole imprese dei governi federali.
Questo programma mira a incoraggiare "le piccole imprese nazionali a impegnarsi nella ricerca / ricerca e sviluppo (R / R & S) federale che ha il potenziale per la commercializzazione". La compagnia spera di utilizzare parte di questa sovvenzione per assumere più personale e costruire un drone che la NASA avrebbe fiducia nell'inviare nell'atmosfera superiore di Venus, dove le condizioni sono particolarmente difficili.
Come Elston ha spiegato a Space Magazine via e-mail, queste sfide rappresentano un'opportunità per l'innovazione:
"Il nostro progetto è incentrato su un aeromobile e un metodo unici per la raccolta di energia dall'atmosfera superiore di Venere che non richiede fonti di energia aggiuntive per la propulsione. La nostra esperienza di lavoro su sistemi di velivoli senza pilota che interagiscono con gravi tempeste convettive sulla Terra fornirà, si spera, un prezioso contributo all'attuale discussione su come esplorare al meglio questo ambiente turbolento. Inoltre, il lavoro che svolgiamo contribuirà a informare meglio i progetti dei nostri aeromobili e dovrebbe portare a tempi di osservazione più lunghi e aeromobili più robusti per osservare tutto, dai pennacchi vulcanici agli uragani. "
Alla fine del periodo di sei mesi, Black Swift presenterà il suo concetto alla NASA per l'approvazione. "Se a loro piace quello che abbiamo escogitato, finanzieranno un altro progetto di due anni per costruire prototipi", ha detto Elston. "Quel contratto della seconda fase dovrebbe valere $ 750.000".
Questa non è la prima volta che Black Swift collabora con la NASA per creare veicoli aerei senza pilota per studiare ambienti difficili. L'anno scorso, l'azienda ha ottenuto un contratto di seconda fase del valore di $ 875.000 per costruire un drone in grado di monitorare la temperatura, i livelli di gas, i venti e i livelli di pressione all'interno dei vulcani del Costa Rica. Dopo una serie di voli di prova, il drone dovrebbe essere distribuito alle Hawaii, dove studierà l'attività geotermica che si sta verificando lì.
Se il concetto di BlackSwift per un drone Venus dovesse tagliare, il loro drone aereo si unirà ad altri concetti di missione come la navicella spaziale DAVINCI, la navicella spaziale Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topography and Spectroscopy (VERITAS), la Venus Atmospher Maneuverable Platform (VAMP) o la missione russa Venera-D - che è attualmente in programma per esplorare Venere alla fine del 2020.
Numerosi altri concetti sono allo studio per esplorare la superficie di Venere per saperne di più sulla sua storia geologica. Questi includono un rover "Steampunk" (cioè analogico) che non farebbe affidamento su nessuna parte elettronica, o un veicolo che utilizza un sistema di energia e potenza chimico-immagazzinato (SCEPS) - aka. un motore Sterling - per condurre esplorazioni in situ.
Tutte queste missioni mirano a raggiungere Venere e sfidare le sue dure condizioni al fine di determinare se il "Pianeta Sorella della Terra" fosse o meno un pianeta più abitabile, e come si è evoluto nel tempo per diventare il luogo caldo e infernale che è oggi.
