Направи дарение на училище!

Миниатюрна версия на ада се крие в Кливланд, щата Охайо. Четиринадесет тонната стоманена камера, наречена Glenn Extreme Environments Rig (GEER) пресъздава точно токсичните, задушливи и знойни условия на повърхността на Венера – планетата, която преди време е била обитаема сестра-близначка на Земята, но нещата много се объркали.

Учени от Glenn Research Centre на НАСА, където е разположен GEER, разработват проекта от 5 години насам, като са го въвели в експлоатация за първи път през 2014 г.

Оттогава изследователите провеждат тестове и излагат различни материали на условията на Венера – метали, керамика, проводници, предмети с различно покритие, електроника и др., за да установят кое би оцеляло и кое не.

„През март 2015 г. ние прекарахме около 100 дни на повърхността на Венера, а най-продължителният единичен престой е 42 дни”, казва Lori Arnett, мениджър на НАСА по проекта GEER пред Business Insider.

Каква е целта им? Да открият как да построят космически кораб, който да може да оцелее месеци или дори години на Венера, вместо да бъде унищожен почти мигновено.

Разбери повече за БГ Наука:

***

„Една от последните космически сонди, изпратени на Венера, бе Venera 13 [през 1982 г.], която оцеля едва 2 часа и 7 минути”, казва Gustavo Costa, химик и учен, който работи по GEER.

Докато съвременен космически кораб не премине през гъстата атмосфера на планетата и не проучи повърхността ѝ, GEER си остава най-добрият начин да установим какви са условията там.

„Като ад на Земята е”, казва Costa. „Условията са изключително сурови.”

Венера е смъртоносната близначка на Земята

Втората най-близка до слънцето планета е била, и все още е, много подобна на Земята.

Венера е скалиста, масата ѝ е около 82%, а повърхностната гравитацията около 90% от тази на Земята. Тя има постоянна атмосфера и се движи в орбита около слънцето в „обитаемата зона“ (там, където водата може да съществува в течно състояние).

Някои изследователи смятат, че в продължение на 2 милиарда години на планетата е имало топли плитки океани, благоприятни за развитието на живот.

1,2 милиарда години биха били достатъчни, за да се появят и развиват форми на живот, ако използваме показателите на Земята.

Но въпреки това водата се е изпарилa, а атмосферата започнала да се насища с въглероден диоксид и поради глобално затопляне, светът направо се сварил.

Накратко, днес Венера е възможно най-лошото място, което може да се посети в Слънчевата система, но в същото време планетата е важен аналог, който ни позволява по-добре да разберем нашата собствена планета.

Знаем това благодарение на близо две дузини успешни мисии до Венера, включително 8 апарата, изстреляни в орбитата ѝ, и 10 кацнали на повърхността, повечето от които са изстреляни от Съветския съюз.

Данните от тези космически апарати сочат, че въздухът на Венера съдържа близо 97% въглероден диоксид, атмосферата е около 100 пъти по-гъста от земната, а температурата е 462 градуса по Целзий.

Тази температура е двойно по-висока от необходимата за възпламеняване на дървесина и е достатъчна, за да разтопи олово.

Но какво е усещането да си на повърхността на Венера и какво се случва с космическите кораби, осмелили се да кацнат там, не беше ясно преди появата на GEER.

Какво представлява повърхността на Венера

GEER обединява всичко, което изследователите са научили до момента за условията на повърхността на Венера, в една камера с обем 800 литра. Машина смесва газовете, за които се предполага, че съставляват атмосферата на Венера, а мощен нагревател ги загрява.

„Загряването отнема около два дни и половина, а охлаждането близо 5 дни”, казва Leah Nakley – водещият инженер на GEER, пред Business Insider.

Costa казва, че едно от нещата, които е научил, работейки по GEER, е че атмосферата на повърхността на Венера е изключително странна.

„Тя е смес от свръхкритични течности, а не само газ“, казва той.

Свръхкритичните течности имат характеристики на газ и на течност едновременно. Ако пиете безкофеиново кафе, значи вие също сте се възползвали от тях. Обикновено кафеените зърна се промиват със свръхкритичен въглероден диоксид, който прониква в дълбочина и разтваря по-голямата част от кофеина.

Същото нещо може да се случи и с метали или електроника (на снимката), макар това да не е добре за космическия кораб.

Обикновено неръждаемите стоманени сплави се разтопяват и някои метали образуват фигурки в готически стил.

Costa казва, че ако се разхождате по повърхността на Венера, усещането би било сякаш преминавате през въздух, плътен колкото басейн с вода, а налягането е колкото на 100 метра под водата при изключително висока температура.

„Бриз” със скорост няколко мили в час по-скоро наподобява слаба вълна, тласкаща ви на брега.

„Трудно е да си го представите. Предполагам усещането е подобно на това да си в тенджера под налягане”, казва той.

Но в атмосферата на Венера има следи от флуороводород, хлороводород, сероводород и сярна киселина – все опасни химикали.

„Вместо от водна пара облаците на Венера се образувани от сярна киселина“, казва той. „А трябва да преминем през тях, дори само за да достигнем до повърхността на планетата. Това е ужасяващо.“

В момента Япония е единствената държава с космически кораб около Венера, наречен Akatsuki, макар той да е само в орбитата ѝ без да каца на повърхността и въпреки че пристигна до целта си с 5 години закъснение.

Междувременно САЩ не са стартирали мисия до Венера от 1989 г., когато Magellan беше изстрелян в орбитата ѝ, а последният кораб, кацнал на повърхността, го е сторил преди повече от 45 години.

В момента обаче НАСА обмисля изпращане на мисия до Венера, наречена Да Винчи.

Ако НАСА реши да финансира напълно тази мисия като част от програмата Дискавъри (GEER в момента бива усъвършенстван, в частност за да подпомогне работата на изследователите за спускане на сондата), тя би пристигнала на планетата през 2023 г., би преминала през атмосферата за 63 минути, като ще вземе проби от газове и ще направи снимки на повърхността с най-висока до момента резолюция по пътя си.

В миналото, НАСА възнамеряваше да изпрати на Венера бляскав космически кораб, задвижван от ядрена енергия.

Подобна мисия все още би била възможна, ако агенцията успее да създаде по-ефективни ядрени батерии и да преодолее настоящия недостиг на плутоний-238 – рядък радиоактивен елемент, нужен за задвижването на подобен апарат.

Превод: Цветелина Христова

Източник: ScienceAlert

Вземете (Доживотен) абонамент и Подарете един на училище по избор!