Vykdydami įvairias orbitos misijas įvairiose mūsų Saulės sistemos planetose, mokslininkai sugebėjo surinkti nepaprastą kiekį duomenų, kad padėtų mums suprasti mūsų kaimyninius pasaulius. Bet įsivaizduokite misiją, kuri galėtų skristi žemiau nei orbitos aukštis - iš tikrųjų skrendant į kitos planetos atmosfera ir arčiau paviršiaus - ir įsivaizduokite, kiek išsamesni galėtų būti duomenys. Šio tipo misija būtų ypač naudinga Venerai, kur didelis karštis ir gniuždantis oro slėgis paviršiuje iš esmės užkerta kelią bet kokio tipo žemių misijai. Taigi, praėjusiais metais, kai NASA sudarė Mokslo ir technologijos apibrėžimo grupę (STDT) ištirti pavyzdinės misijos į Venerą koncepcijos, laukti sparnų laukė dr. Geoffrey Landis. Pastaruosius kelerius metus Landis ir grupė mokslininkų bei inžinierių iš NASA Gleno tyrimų centro tyrė saulės energija varomo lėktuvo koncepciją Veneroje. Landisas sako, kad nedidelis saulės energijos varomas orlaivis galėtų nuolat skristi Veneros atmosferoje ir būtų ideali transporto priemonė duomenims apie planetos atmosferą ir paviršių rinkti, turint galimybę manevruoti beveik bet kur.
„Šiuo metu Venera yra labai suinteresuota“, - sakė Landisas. „Pastaruoju metu gana mažai žvelgėme į Marsą, ir tam tikra prasme Marsas yra Žemės dvynys, bet dar daugiau būdų - Venera yra Žemės dvynys. Taigi, studijuodami Venerą, mes daug sužinojome apie Žemę. “
Saulės energija varomas lėktuvas „Landis“ domėjosi jau seniai. „Aš daug laiko praleidau kurdamas modelinius lėktuvus, todėl idėja skristi lėktuvu į Venerą man pasirodė labai įdomi“, - sakė jis.
Nuo 2000 m. Landis su komanda tyrinėjo šią koncepciją, o Landis neseniai pateikė savo išvadas NASA STDT dėl Veneros. „Aš stengiausi sužadinti entuziazmą dėl to, ką padarėme“, - sakė jis. Pagrindinis grupės darbas, kurį iki šiol nuveikė, buvo sutelktas į patį lėktuvą ir patikrinta, ar koncepcija iš tikrųjų veiks.
„Mes atlikome išsamų projektavimo tyrimą, kad nustatytume, ar yra parduotuvių demonstravimo priemonių“, - sakė Landis. „Mes nemanome, kad yra. Mes manome, kad tai labai įgyvendinamas projektas. “
Lėktuvas turėtų būti sulankstytas, kad tilptų mažo aerozolio apvalkalo viduje, kad galėtų vykdyti „Discovery“ klasės mokslinę misiją. Atvykęs į Venerą, laivas išskris iš aerozolio, išsiskleidžia ir pradeda slidinėti per atmosferą. Kai saulės elementai dengia visą paviršių, lėktuvas skraidytų griežtai pagal saulės energiją ir jam nereikėtų degalų. Komanda sugalvojo sulankstomą dizainą, kurio sparnų plotis yra 9 metrai, o ilgis - vos mažiau nei 7 metrai.
Keista, kad Veneros atmosferos tankis neturėtų kelti problemų saulės lėktuvo misijoje. „Aukštyje, kuriame skrisime, būtų kaip skraidyti vidutinio aukščio žemėje“, - sakė Landisas. „Venera iš tikrųjų yra labai lengva skristi planeta. Įdomu tai, kad Veneros problema yra vėjas. Pasirodo, tai labai vėjuota planeta, ir mes norėtume, kad mūsų saulės lėktuvas galėtų skraidyti po saule, todėl turime skristi greičiau nei vėjas, kad galėtume likti saulės šviesoje. Jei galime tai padaryti, iš esmės galime skristi amžinai. “
Plaukiojimas turėtų būti pajėgus nuolat skristi esant vėjo greičiui ar virš jo, maždaug 95 m / sek. Debesies viršuje, nuo 65 iki 75 km virš paviršiaus. Žvalgydamasis žemesniame aukštyje, orlaivis galėtų keletą valandų slysti žemyn ir tada pakilti atgal į didesnį aukštį, kad būtų galima patikrinti debesų sluoksnius. Tačiau lėktuvas didžiąją laiko dalį turėjo būti saulės šviesoje. Komandos atlikta skrydžio, kuriame naudojamos akumuliatorių atsargos, analizė rodo, kad orlaiviui nelaikant akumuliatoriaus energijos jis negalėtų judėti per naktį nakties planetoje.
Kalbant apie mokslą, kurį galima išsiaiškinti iš saulės energija varomo lėktuvo prie Veneros, „Landis“ komanda pirmiausia numatė misiją ištirti Veneros atmosferą. Tačiau jie taip pat pažvelgė, kaip tai panaudoti radaro misijai, ypač jei būtų galima naudoti du lėktuvus, vienas galėtų būti siųstuvas, o kitas imtuvas daryti tai, kas vadinama „bistatiniu radaru“, kai keičiate kampą tarp perdavimo ir imtuvo, kad suteiktų papildomos informacijos apie planetą. Tačiau norint surinkti išsamesnę informaciją apie planetą, lėktuvas skrenda daug arčiau paviršiaus nei aplink orbitą skriejantis erdvėlaivis.
Dabartinis „Landis“ komandos dėmesys buvo nukreiptas į tai, koks mokslo darbas galėtų būti padarytas ir kaip jį būtų galima pasiekti geriausiai. „Tai, ką mes pastaruoju metu darome, yra tik studijavimas dėl Veneros ir savęs paklausimas, ką mes norime padaryti“, - sakė Landis. „Ar lėktuvas yra teisingas dalykas? Mes taip pat žiūrėjome į dirižablius. Galite pasidaryti zepeliną skristi plane „Venera“, kuris turi ir pranašumų, ir trūkumų, palyginti su lėktuvu, todėl klausiame savęs, kokiame aukštyje debesyse norime skristi - aukščiau, žemiau ar debesyse - ir kokį mokslą galime padaryti? Labai kieta Veneros dalis skraido žemai. Labai lengva skristi aukštai, tačiau kuo žemiau galėsite skristi, tuo geresni bus mokslai. O skristi žemai bus sudėtinga “.
Įdomu tai, kad praėjusiais metais Bostono universiteto studentai taip pat atliko saulės lėktuvo konstrukcijos tyrimą Veneroje ir apžvelgė „Landis“ komandos sugalvotą dizainą. BU studentai taip pat padarė išvadą, kad misija buvo gana įmanoma. Jie apžvelgė pagrindinį lėktuvo dizainą: ar iš tikrųjų galite skristi į Venerą? Mes pažvelgėme į tokius dalykus, kaip galėtumėte jį sulankstyti į aerozolio korpusą, kaip jį panaudotumėte ir pan. “, - teigė Landis. „Mes manėme, kad šis antrasis tyrimas yra labai naudingas sveiko proto patikrinimas, nes nepriklausoma grupė žmonių pažvelgė į mūsų idėjas ir pasakė, kad ne, tai neabejotina.“
Taigi, kada saulės kolektorių lėktuvo misija galėtų būti pasirengusi skristi virš Veneros? „Tai priklauso nuo to, kokia sunki yra misija, kurią norite atlikti“, - sakė Landis. „Jei jūs vykdote paprastą saulės lėktuvo misiją, mes parodėme, kad pačiame lėktuve nėra jokių technologijų parodomųjų laikiklių, todėl manau, kad tai galime padaryti artimiausiu metu, per kitą dešimtmetį. Bet kuo sunkesnė misija jus domina, tarkime, jei jus domina skraidymas žemai ar poliariniuose regionuose, vietose, kur sunkiau skristi, mes turėtume atsitraukti ir pagalvoti, kokia yra tinkamo tipo transporto priemonė būtų."
Šiame darbe aptariama daugiau informacijos apie lėktuvą, kuris varomas saulės energija
