In confronto a una missione su Venere, le missioni su Marte o sulla Luna sono un gioco da ragazzi. Questo, tuttavia, è esattamente ciò che un team di ricerca e sviluppo presso il John Glenn Research Center della NASA spera di realizzare.
Venere è stata esplorata da diverse missioni, ma c'è ancora molta scienza da fare sul pianeta.
“Comprendere l'atmosfera, il clima, la geologia e la storia di Venere potrebbe far luce sulla nostra comprensione del nostro pianeta natale. Tuttavia, la superficie di Venere è l'ambiente operativo più ostile di tutti i pianeti a superficie solida del sistema solare ”, ha scritto il dott. Geoffrey Landis del John Glenn Research Center della NASA.
Le condizioni estreme su Venus rendono impossibile la tradizionale tecnologia rover: il calore e la pressione combinati causano il caos su qualsiasi componente elettronico e l'atmosfera di Venus, principalmente composta da anidride carbonica e acido solforico, è altamente corrosiva sulle parti metalliche. E se ciò non bastasse, la densa atmosfera rende le condizioni di luce sulla superficie come una giornata piovosa sulla Terra, il che limita il potenziale dell'energia solare.
Per risolvere il problema di mettere in superficie l'elettronica, il team dividerà la missione in due: un rover che avrà componenti elettronici limitati in camera pressurizzata raffreddata a meno di 300 ° C (570 ° F) e un aereo che volerà nell'atmosfera centrale di il pianeta, dove la temperatura è più moderata e la pressione non è così grande. L'aereo conterrà la maggior parte dei componenti elettrici più sensibili come i computer e aiuterà a trasmettere tutte le informazioni sulla Terra.
Il lander russo Venera per durare più a lungo sulla superficie di Venere operò per sole due ore prima di essere schiacciato, ma il rover per questa missione sarà progettato per durare più di 50 giorni.
Condizioni estreme richiedono tecnologia estrema; il team ha analizzato la possibilità di utilizzare diverse fonti di energia, dal solare al nucleare al microonde. L'energia solare non è in grado di fornire l'energia necessaria per far funzionare il rover e raffreddare tutto, e il microonde che irradia energia dall'aereo - che raccoglierebbe energia solare - non è fattibile a causa della nuova tecnologia.
Questo lascia l'energia nucleare, qualcosa che è stato usato in precedenti missioni come Galileo, Voyager, l'attuale sonda Cassini. Per alimentare il rover con energia nucleare, tuttavia, c'è una svolta: il calore prodotto dai mattoni di plutonio alimenterà un motore Stirling, un motore che utilizza la differenza di pressione tra due camere per produrre energia meccanica con altissima efficienza. Questa energia meccanica può essere utilizzata per alimentare direttamente le ruote o trasferita all'energia elettrica per i sistemi elettrici e di raffreddamento e la tecnologia viene adattata per funzionare su Venere.
"Abbiamo lavorato sulla tecnologia Stirling per molti anni. Il progetto riportato era un progetto per progettare uno Stirling appositamente per Venus - che in qualche modo crea un design molto diverso; in particolare in quanto la temperatura di reiezione del calore è estremamente elevata - ma stiamo costruendo con la tecnologia esistente, non sviluppandola da zero ", ha scritto il Dr. Landis
L'aereo studiava le condizioni atmosferiche e il campo elettrico di Venere, mentre il rover posizionava stazioni sismiche e studiava le condizioni della superficie. Una macchina fotografica è quasi definita sull'aereo, e mentre sarebbe difficile mettere una macchina fotografica sul rover, non è del tutto fuori questione.
Quando puoi aspettarti di vedere le immagini della superficie o di saperne di più sulle nuvole di acido solforico che avvolgono il pianeta?
"Finora è uno studio del concetto di missione, non una missione finanziata, quindi non è previsto che abbia luogo. Tuttavia, c'è molto interesse a farcela volare nel periodo 2015-2020 ", ha affermato il Dott. Landis.
Fonte: Acta Astronautica
