Vesmírná inovace: Aerobot s technologií ISRU by mohl zkoumat atmosféru Venuše až 10 let

Vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) ve spolupráci s NASA Jet Propulsion Laboratory a dalšími partnery představili revoluční návrh aerobotu, který by mohl prozkoumávat atmosféru Venuše po celá léta.

Vědci z Massachusettského technologického institutu (MIT) ve spolupráci s NASA Jet Propulsion Laboratory a dalšími partnery představili revoluční návrh aerobotu, který by mohl prozkoumávat atmosféru Venuše po celá léta. Tento inovativní koncept překonává omezení stávajících návrhů díky využití technologie in-situ resource utilization (ISRU), tedy schopnosti využívat místní zdroje.

Venuše je často popisována jako pekelná planeta s povrchovými teplotami dostatečně vysokými na roztavení olova a atmosférickým tlakem, který by rozdrtil lidskou lebku. Nicméně ve výšce 47–70 kilometrů nad povrchem jsou teploty stabilní a atmosférický tlak se blíží tlaku na Zemi. To činí tuto oblast ideální pro průzkum pomocí vzdušných robotických platforem, takzvaných aerobotů. Současné návrhy však čelí problémům s omezenou životností kvůli úniku helia a výzvám se solárním napájením během dlouhých venušanských nocí.

Tým vedený Kylem Hornem z MIT navrhuje řešení v podobě solid oxide elektrolýzy (SOE), vysokoteplotního elektrolyzéru, který by přeměňoval atmosférický oxid uhličitý (CO2) na kyslík (O2) a oxid uhelnatý. Kyslík by sloužil jako vztlakový plyn pro doplňování balonu, zatímco kombinace oxidu uhelnatého a kyslíku by mohla generovat elektrickou energii prostřednictvím oxy-palivového spalování nebo elektrochemických článků. Koncept počítá s balonem o průměru 12,5 metru, který by nesl 20 kilogramů vědeckých přístrojů a byl napájen solárními panely s výkonem 10 wattů. Aerobot by operoval ve výšce 61 kilometrů a pro doplnění helia by klesal na 50 kilometrů. Jeho nominální životnost by byla čtyři měsíce, ale s technologií ISRU by se mohla prodloužit až na deset let.

Dlouhodobá mise by umožnila provádět zásadní vědecké výzkumy. Aerobot by mohl studovat seismické události detekcí infrazvukových vln, provádět termoremanentní magnetické měření a detailně zkoumat atmosférickou chemii a dynamiku Venuše. Například by mohl objasnit, proč se koncentrace oxidu siřičitého (SO2) mění v desetiletých cyklech, nebo sledovat roční variabilitu energetického transportu v atmosféře.

Prozkoumávání Venuše je jedním z hlavních cílů vesmírného výzkumu pro nadcházející desetiletí. Kromě zkoumání možnosti života v jejích oblacích existují i záhady pomalé a retrográdní rotace planety a toho, jak se stala dnešní horkou, pekelnou krajinou. Znalost odpovědí na tyto otázky zlepší naše chápání vývoje kamenných planet sluneční soustavy a toho, proč se Země stala obyvatelnou, zatímco Venuše a Mars nikoli. Tento návrh představuje významný krok k realizaci těchto ambiciózních průzkumných misí.