100kitov.ru

Интересные факты — события, биографии людей, психология
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ученые из НАСА одобрили вариант летательного ската для исследования Венеры

Скат планер для изучения облачных вершин Венеры

Венеру в разговорном языке называют “близнецом Земли”, поскольку она имеет сходство с нашей планетой. Неудивительно, однако, что есть много такого, чего ученые не знают о Венере. Между жарким и адским ландшафтом, чрезвычайно плотной атмосферой и облаками серных дождей, практически невозможно исследовать атмосферу и поверхность планеты. Более того, медленное вращение Венеры делает изучение ее «темной стороны» еще более трудным.

Тем не менее эти проблемы породили ряд инновационных концепций для разведки. Одной из них является лаборатория Университета Буффало для аэрокосмических конструкций и гибридов (CRASH), в которой исследователи разрабатывают уникальную концепцию, известную как луч биологического происхождения для экстремальных сред и зональных исследований (BREEZE).

BREEZE — это в основном морфинговый космический корабль, который машет крыльями, подобно тому, как скат взмахивает грудными плавниками, чтобы поддерживать подъем в атмосфере Венеры. Эта концепция является одной из 12 революционных концепций, выбранных НАСА в рамках программы Innovative Advanced Concepts (NIAC), которая финансирует инновационные проекты, находящиеся на ранней стадии разработки.

Художник запечатлел поверхность Венеры, показав ее грозовые штормы и вулкан вдалеке. Предоставлено: Европейское космическое агентство / J. Whatmore

Почти так же, как скат использует свои большие плавники для легкого плавания, дизайн BREEZE будет эффективно использовать сильные ветра в верхних слоях атмосферы Венеры. Аппарат будет обходить планету каждые четыре-шесть дней и будет полагаться на солнечные батареи для зарядки своих приборов. Это будет происходить каждые два-три дня, пока корабль исследует сторону Венеры, освещенную Солнцем.

BREEZE будет отбирать атмосферные пробы, отслеживать погодные условия, отслеживать вулканическую активность и собирать другие данные об окружающей среде Венеры. Его дизайн сделал бы его особенно подходящим для исследования таинственной темной стороны Венеры. Как пояснил Джавид Баяндор, доцент кафедры механики и аэрокосмической техники и ведущий исследователь проекта:

«Принимая наши сигналы от природы, в частности морские лучи, мы стремимся максимизировать эффективность полета. Конструкция позволит обеспечить пока еще недостижимую степень управляемости для такого космического аппарата, который будет подвержен сильным зональным и меридиональным ветрам на планете.”

Black Swift Technologies выиграла контракт НАСА на разработку беспилотника для изучения верхних слоев атмосферы Венеры. Предоставлено: Black Swift Technologies

Читайте так же:
Почему вафли в клеточку?

Темная сторона Венеры остается чем-то вроде тайны для ученых из-за того, как она переживает такие долгие периоды темноты. Это связано с тем, что период вращения Венеры длиннее ее орбитального периода — то есть требуется чуть более 243 дней, чтобы один раз повернуть вокруг своей оси, и 225 дней, чтобы завершить одну орбиту Солнца. В результате время, необходимое Солнцу для возвращения в то же место на небе (солнечный день), составляет 116,75 земных дня.

Ключевым моментом является уникальная конструкция трансформирующихся крыльев BREEZE, в которой используется внутренняя система натяжения для создания тяги, обеспечения контроля и устойчивости, а также для обеспечения дополнительного подъема и механического сжатия. Все это позволяет контролировать плавучесть, позволяя BREEZE перемещаться по атмосфере Венеры так же, как скат перемещается по воде.

Это особенно важно, поскольку только над плотными облаками Венеры, около 50 км над поверхностью, температура и давление воздуха достаточно стабильны, чтобы исследовательский корабль мог выжить. На самом деле, некоторые ученые даже предположили, что именно на этих высотах можно найти жизнь, скорее всего, в форме экстремофильных организмов, способных жить в горячей и кислой среде (иначе говоря, термоацидофильной).

Самолеты, такие как атмосферная маневренная платформа Венеры (VAMP), могли исследовать облачные вершины Венеры на предмет возможных признаков жизни. Предоставлено: Northrop Grumman Corp.

Эта технология может также позволить выполнять миссии в подводную среду здесь на Земле и в других телах Солнечной системы с плотной атмосферой. Это особенно верно в отношении Титана, самой большой луны Сатурна и единственного другого тела в Солнечной системе, которое имеет плотную, богатую азотом атмосферу (примерно в 1,45 раза толще земной). Здесь также космические агентства ищут долгосрочные миссии, чтобы исследовать экзотическую окружающую среду.

Это также одна из многих вдохновляющих идей, которые были предложены в последние годы для изучения атмосферы Венеры. Другие концепции, такие как летающие беспилотники, разрабатываются базирующейся в Боулдере компанией Black Swift Technologies (совместно с НАСА) и воздушной мобильной платформой Venus (VAMP), которая в настоящее время исследуется Northrop Grumman.

Читайте так же:
Как делают деревянные полы (видео)

Следующие два десятилетия станут захватывающим временем для освоения космоса. Будь то вдохновленные скатами планеры в атмосфере Венеры, вдохновленные стрекозами дроны в небесах Титана или вдохновленные змеями роботы под поверхностью Марса, есть несколько предложенных миссий, чтобы исследовать экзотическую и таинственную окружающую среду. Большая заслуга в этом достанется дизайнерам и инженерам, которые предлагают свои нестандартные решения.

Ученые из НАСА одобрили вариант летательного ската для исследования Венеры

Ученые из НАСА одобрили вариант летательного ската для исследования Венеры

Новости

Ученые из НАСА одобрили вариант летательного ската для исследования Венеры
Венера является «близнецом» Земли. Но между этими планетами есть огромное отличие: на поверхности Венеры царит невообразимо высокая температура. Аппарат, имеющий необычное строение, поможет лучше исследовать планету.

Американское аэрокосмическое агентство утвердило предложение астрономов из университета Буффало о создании пробного летательного аппарата для изучения поверхности Венеры. Рабочее название этого аппарата – BREEZE. Переводится эта аббревиатура как «биотехнологический скат для экстремальной среды и зональных исследований».

Разработчики уверены, что гибкие крылья этого космического аппарата дают возможность перемещаться в густой, горячей и агрессивной атмосфере планеты-близнеца. Ведь атмосферное давление на ее поверхности выше, чем у Земли, в 90 раз. По словам одного из создателей проекта Джавида Баяндора, сама природа подсказывает, как можно повысить безопасность полета.

Система BREEZE позволяет повысить степень контроля над космическим аппаратом на уровне, которого пока нельзя достичь. Ведь на Венере не только высокое давление и температура, но и сильнейшие ветра.

Корабль может питаться от солнечного света. Несмотря на то, что поверхность планеты скрыта от центральной звезды густым слоем облаков, освещенность на ней достаточна для питания солнечных батарей. Это связано с тем, что яркость Солнца на Венере в несколько раз больше, чем на Земле. Причем кораблю будет достаточно подпитываться раз в 2 или 3 дня, когда он будет пролетать над солнечной частью планеты.

Читайте так же:
Острова Шолс: разбираемся подробно

Сделан этот сложный проект учеными из Лаборатории по безопасности космических аппаратов и гибридов Университета Buffalo. Космический же скат создавался в рамках американской космической программы Innovative Advances Concepts. НАСА выдает на подобные проекты гранты в размере 125 тыс. долл. на те технологии, которые, по ее мнению, обладают высоким научным потенциалом.

Космический аппарат может столкнуться с огромными трудностями. Несмотря на близость Венеры от Земли, планета не является доступной для земного исследователя. Ведь давление воздуха на поверхности такое, как на Земле на глубине моря в 900 м. Температура же на поверхности достигает 500 градусов.

В последний раз американские астрономы столь подробно изучали вторую от Солнца планету в 2007 г. Это стало возможным благодаря работе «Мессенджера». Он сделал 50 высококачественных снимков горячей планеты. В настоящее время атмосферу планеты изучает японский космический зонд «Акацуки».

Очевидно, что в ближайшее десятилетие исследование Венеры станет более активным. Известно, что российские ученые планируют запустить космический исследовательский аппарат «Верена-2» уже к 2025 году. Результаты изучения помогут дать ответ на вопрос, почему Венера столь отличается от Земли и есть ли возможность ее терраформировать, т.е. сделать доступной для проживания человеку.

В NASA одобрили «космического ската» для исследований Венеры

Необычный аппарат, конструкция которого вдохновлена рыбами, позволит лучше узнать самую жаркую планету Солнечной системы.

Примерно так будет выглядеть аппарат BREEZE

Примерно так будет выглядеть аппарат BREEZE / © CRASH Lab, University at Buffalo

Национальное аэрокосмическое агентство США приняло предложение Университета Буффало о разработке экспериментального космического аппарата для исследований Венеры. Корабль под проектным названием BREEZE (Bio-Inspired Ray for Extreme Environments and Zonal Exploration, биотехнологический скат для экстремальных сред и зональных исследований), как видно из названия и конструкции, вдохновлен морскими скатами.

По задумке создателей, гибкие крылья позволят BREEZE быстро и устойчиво передвигаться в густой венерианской атмосфере. «Пользуясь подсказками природы, <…> мы стремимся максимально повысить эффективность полета, — говорит один из создателей проекта Джавид Баяндор. — Это даст нам недостижимую на сегодняшний момент степень контроля над космическим аппаратом, подверженным влиянию сильных ветров». Питание корабля обеспечат солнечные батареи: они будут подзаряжаться раз в два-три дня, когда аппарат будет пролетать над освещенной стороной планеты.

Читайте так же:
Кто такая Жанна д’Арк и кто был самым юным военачальником? Фото и видео

Проект BREEZE выполнен специалистами из CRASH Lab — Лаборатории безопасности космических структур и гибридов в Университете Буффало. Концепт «космического ската» создавался в рамках программы NASA Innovative Advances Concepts. Она предусматривает гранты в размере 125 тысяч долларов на разработку космических технологий, которые обладают «глубоким потенциалом», по мнению NASA.

Исследование Венеры — непростая задача. Атмосфера этой планеты наиболее плотная во всей Солнечной системе, в 93 раза плотнее, чем земная, а давление на поверхности Венеры эквивалентно давлению на глубине 900 метров в земном водоеме. Из-за непрозрачного слоя серных облаков с высокой отражающей способностью поверхность планеты закрыта от прямой видимости, а из-за парникового эффекта средняя температура ее тропосферы составляет 467 °C — выше, чем на Меркурии.

В последний раз космический аппарат NASA изучал Венеру еще в 2007 году — это был «Мессенджер», который сделал серию из 50 снимков удаляющейся планеты. Последним аппаратом Аэрокосмического агентства, который вошел в ее атмосферу, стала станция «Пионер-Венера-2» в далеком 1978 году, а после миссий советских аппаратов «Вега-1» и «Вега-2» 1984-1986 годов исследования венерианской атмосферы надолго прекратились. Сейчас изучение атмосферы планеты проводит космический зонд «Акацуки», запущенный японским агентством JAXA.

Несколько лет назад инженеры компании Northrop Grumann уже предлагали проект беспилотного самолета для изучения Венеры, а российский аппарат «Венера-2» должны запустить в 2025 году.

В NASA одобрили космический аппарат для исследований Венеры

В NASA одобрили космический аппарат для исследований Венеры

Концепт «космического ската» создавался в рамках программы NASA Innovative Advances Concepts.

Необычный аппарат, конструкция которого вдохновлена рыбами, позволит лучше узнать самую жаркую планету Солнечной системы.

Национальное аэрокосмическое агентство США приняло предложение Университета Буффало о разработке экспериментального космического аппарата для исследований Венеры. Корабль под проектным названием BREEZE (Bio-Inspired Ray for Extreme Environments and Zonal Exploration, биотехнологический скат для экстремальных сред и зональных исследований), как видно из названия и конструкции, вдохновлен морскими скатами.

Читайте так же:
Как делают арфы (видео)

По задумке создателей, гибкие крылья позволят BREEZE быстро и устойчиво передвигаться в густой венерианской атмосфере. «Пользуясь подсказками природы, <…> мы стремимся максимально повысить эффективность полета, — говорит один из создателей проекта Джавид Баяндор. — Это даст нам недостижимую на сегодняшний момент степень контроля над космическим аппаратом, подверженным влиянию сильных ветров». Питание корабля обеспечат солнечные батареи: они будут подзаряжаться раз в два-три дня, когда аппарат будет пролетать над освещенной стороной планеты.

Проект BREEZE выполнен специалистами из CRASH Lab — Лаборатории безопасности космических структур и гибридов в Университете Буффало. Она предусматривает гранты в размере 125 тысяч долларов на разработку космических технологий, которые обладают «глубоким потенциалом», по мнению NASA.

[news_post name=» img=» align=’left’]

Исследование Венеры — непростая задача. Атмосфера этой планеты наиболее плотная во всей Солнечной системе, в 93 раза плотнее, чем земная, а давление на поверхности Венеры эквивалентно давлению на глубине 900 метров в земном водоеме. Из-за непрозрачного слоя серных облаков с высокой отражающей способностью поверхность планеты закрыта от прямой видимости, а из-за парникового эффекта средняя температура ее тропосферы составляет 467 °C — выше, чем на Меркурии.

В последний раз космический аппарат NASA изучал Венеру еще в 2007 году — это был «Мессенджер», который сделал серию из 50 снимков удаляющейся планеты. Последним аппаратом Аэрокосмического агентства, который вошел в ее атмосферу, стала станция «Пионер-Венера-2» в далеком 1978 году, а после миссий советских аппаратов «Вега-1» и «Вега-2» 1984-1986 годов исследования венерианской атмосферы надолго прекратились. Сейчас изучение атмосферы планеты проводит космический зонд «Акацуки», запущенный японским агентством JAXA.

Несколько лет назад инженеры компании Northrop Grumann уже предлагали проект беспилотного самолета для изучения Венеры, а российский аппарат «Венера-2» должны запустить в 2025 году.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию