Наша космическая соседка Венера имеет на самом деле адские условия – температура ее поверхности достигает 464 градусов Цельсия, атмосферное давление в 93 раза выше земного. Именно поэтому зонды выходили из строя еще до того как достигали поверхности, а те, которые приземлялись на планету, работали всего несколько десятков минут. В NASA подумали, что для изучения Венеры нужен «танк» и они создают такой в стиле стимпанк – никакой электроники.
Ад на Венере
Адские условия на Венере оказались полной неожиданностью для ученых — первый спускаемый аппарат Венера-4 атмосфера планеты раздавила до того как он достиг ее поверхности. Следующие Венера-5 и 6 также были раздавлены огромным атмосферным давлением в 20 км от поверхности. Ведь инженеры рассчитывали на давление в 20 атмосфер, но на Венере давление 93 атмосферы, как стало известно впоследствии.
Лишь Венера-7 стал первым аппаратом, который достиг поверхности планеты в рабочем состоянии и провел на ней исследование. Его корпус был рассчитан на 180 атмосфер. Аппарат работал примерно 20 минут после приземления. Следующий Венера-8 продержался 50 минут после посадки, Венера-9 работал 53 минуты, Венера-10 работал 65 минут.
Рекорд работоспособности установил предпоследний спущенный зонд Венера-13, которого хватило на 127 минут. Этого достигли за счет предварительного охлаждения. Теперь сравните это с рекордом зонда на Марсе – Opportunity «колесил» эту планету почти 15 лет.
Почему Венера вновь стала интересной
Венера-14 (работал 57 минут, хотя рассчитывался на 32 минуты) стал последним зондом, спустившимся на поверхность Венеры. За 40 лет планету изучали только дистанционно. Ведь такие миссии получаются чрезвычайно дорогими – десятки миллионов долларов за менее, чем час работы зонда (если он еще успешно долетит – случались и промахи).
Недавно Венера снова стала интересной – в ее атмосфере заметили фосфин. Это газ, формула которого PH3, но в атмосфере Венеры он должен окислиться. Концентрация фосфина невелика — около 1 ppb, однако объяснить ее ученые пока не могут.
Предполагают, что существование фосфина может быть результатом деятельности живых организмов. Известно, что земные организмы продуцируют такой газ.
Некоторые ученые считают, что за следы фосфина могут быть ошибочно восприняты следы диоксида серы – распространенного газа в атмосфере Венеры. Однако сторонники существования фосфина напоминают, что миссия NASA Pioneer Venus 1978 года запустила зонд в атмосферу и нашла следы фосфорного газа. Они считают, что это мог быть фосфин.
Сейчас на орбите Венеры находится лишь японский аппарат Akatsuki, но у него нет инструментов, чтобы прояснить вопрос фосфина. Поэтому ближайшие годы готовятся несколько миссий к этой планете. Например, в 2025 году запуск планирует Индия. NASA в ближайшее десятилетие планирует запустить миссии VERITAS и DAVINCI+. Россия готовит миссию «Венера-Д».
«Танк» для Венеры
Инженер NASA Джонатан Саудер придумал, что увеличить время работы можно, выбросив хрупкую электронику. Полностью аналоговый девайс-именно то, что предлагает концепция стимпанка. Машину назвали Automaton Rover for Extreme Environments – AREE) — автоматизированный ровер для экстремальных условий.
Саудер предложил создать настоящий танк, по сравнению с предыдущими венерианскими зондами. Изготовленный из стали и титана и лишенный высокотехнологичной электроники он будет хорошо приспособлен для изучения Венеры в ее адских условиях.
Обследовать мир и избегать препятствий предлагается с помощью механических сенсоров. Получать энергию «танк» должен от ветра и запасать ее в пружине. При некоторых условиях венерианский ветер способной придать столько энергии, что ровер сможет двигаться без ее предварительного накопления.
Собранные данные предлагается записывать на золотую ленту, которую доставит к орбитальному модулю специальный шар.
Интеллектуальная машина может быть целиком механической – доказывают компьютер Бэббиджа (1820 год), программируемый ткацкий станок Жакара (1801 год), куклы Пьера Жаке-Дро (1770-е), которые писали, рисовали, играли на музыкальных инструментах.
Automaton Rover for Extreme Environments (AREE) уже существует в качестве прототипа в четверть размера финальной машины. Тестовый аппарат успешно избегает помех в камере, где создаются венерианские условия. Стальная рама робота покрылась ржавчиной от адской атмосферы, но машина работает без сбоев.
Запуск очередного венерианского ровера планируется примерно на 2040-е годы. Саудер считает, что у него есть время и он успеет. А использованные им концепции пригодятся будущим миссиям на Венеру.
