Se všemi orbitálními misemi na různých planetách naší sluneční soustavy dokázali vědci shromáždit úžasné množství dat, které nám pomohou pochopit naše sousední světy. Ale představte si mise, která by mohla létat v nižších než orbitálních výškách - ve skutečnosti létající v atmosféru jiné planety a blíže k povrchu - a představte si, jak podrobnější mohou být data. Tento typ mise by byl zvláště užitečný na Venuši, kde intenzivní teplo a tlak stlačujícího vzduchu na povrchu v zásadě vylučuje úspěch jakéhokoli typu mise lander. V loňském roce, kdy NASA vytvořil vědecký a technologický definiční tým (STDT), který studoval koncept vlajkové lodi na Venuši, čekal v křídlech dr. Geoffrey Landis. Landis a skupina vědců a inženýrů z Glenn Research Center v NASA již několik let studují koncepci solárního letounu ve Venuši. Landis říká, že malé letadlo poháněné sluneční energií by mohlo letět nepřetržitě v atmosféře Venuše a bylo by ideálním vozidlem pro shromažďování údajů o atmosféře i povrchu planety, se schopností manévrovat téměř kdekoli.
"Momentálně je o Venuši velký zájem," řekl Landis. "Na Mars jsme se dívali docela nedávno a v některých ohledech je Mars dvojčatou Země, ale ještě více je Venuše dvojčatou Země." Studiem Venuše se toho tedy o Zemi hodně naučíme. “
Solární letadlo bylo pro Landis dlouhodobým zájmem. "Strávil jsem spoustu času v budování modelů letadel na vysoké škole, takže myšlenka létání letadlem na Venuši mi připadala velmi zajímavá," řekl.
Od roku 2000 Landis a jeho tým tento koncept studují a Landis nedávno představil svá zjištění na STDT NASA pro Venuši. "Snažil jsem se nadchnout věci, které jsme udělali," řekl. Hlavní práce, kterou skupina doposud vykonala, se zaměřila na samotné letadlo a ověřila, že tento koncept skutečně funguje.
"Provedli jsme důkladnou studii návrhu, abychom zjistili, zda existují nějaké showstoppery," řekl Landis. "Nemyslíme si, že tam jsou." Myslíme si, že je to velmi realizovatelný projekt. “
Letadlo by se muselo složit, aby se vešlo do malého aeroshelu pro vědeckou misi třídy „Objev“. Poté, co dorazil na Venuši, plavidlo by se rozložilo z aeroshell, rozložilo a začalo klouzat atmosférou. Se solárními články pokrývajícími celý povrch by letadlo letělo přísně na sluneční energii, aniž by potřebovalo palivo. Tým přišel s skládací konstrukcí, která má rozpětí křídla 9 metrů a délku necelých 7 metrů.
Překvapivě by hustota atmosféry Venuše neměla být problémem mise solárního letadla. "Ve výškách, které budeme létat, by to bylo jako létat v mírných výškách na Zemi," řekl Landis. "Venuše je ve skutečnosti velmi snadná planeta, na kterou lze létat." Zajímavé je, že problém na Venuši je vítr. Ukazuje se, že je to velmi větrná planeta, a my bychom chtěli být schopni udržet naše sluneční letadlo letět pod sluncem, takže musíme letět rychleji než vítr, abychom mohli zůstat na slunci. Pokud to dokážeme, můžeme v podstatě létat navždy. “
Plavidlo by muselo být schopné trvalého letu rychlostí větru nebo nad ní, asi 95 m / s na úrovni oblaku, 65 až 75 km nad hladinou. Pro průzkum v nižších nadmořských výškách mohlo letadlo sklouznout dolů po dobu několika hodin a poté vystoupat zpět do vyšších nadmořských výšek, což umožnilo zkoumat vrstvy oblačnosti. Ale letadlo by muselo být po většinu času na slunci. Analýza týmu pomocí úložiště baterií z týmu ukazuje, že by nefungovalo, aby se letadlo vznášelo na baterii během průchodu přes noční stranu planety.
Pokud jde o vědu, kterou lze získat ze solárního letadla na Venuši, Landisův tým si především představil misi ke studiu atmosféry Venuše. Také se však podívali na jeho použití pro radarovou misi, a zejména pokud by mohly být použity dva letouny, jeden by mohl být vysílač a druhý přijímač dělat to, co se nazývá „bistatický radar“, kde měníte úhel mezi přenos a přijímač pro poskytnutí dalších informací o planetě. Ale hlavně letadlo letí mnohem blíže k povrchu než oběžná kosmická loď, aby shromáždilo podrobnější informace o planetě.
Současné zaměření týmu Landis rozhoduje o tom, jaký druh vědy lze udělat a jak jej lze nejlépe dosáhnout. "V poslední době děláme jen studium Venuše a ptáme se sami sebe, co chceme dělat," řekl Landis. "Je letadlo tou správnou věcí?" Také jsme se dívali na vzducholodi. Můžete letět zeppelinem na planetě Venuše, což má výhody i nevýhody oproti letadlu, takže se ptáme sami sebe, na jakou výšku v oblacích chceme létat - nad, pod nebo v oblacích - a jakou vědu můžeme udělat? Velmi těžká část na Venuši letí nízko. Je velmi snadné létat vysoko, ale čím nižší jste mohli létat, tím lepší věda jste dokázali dosáhnout. Ale letět nízko bude složité. “
Je zajímavé, že v loňském roce studenti z Bostonské univerzity také provedli konstrukční studii solárního letounu na Venuši a podívali se na design, který tým Landis přišel. Studenti BU také dospěli k závěru, že mise byla docela proveditelná. "Podívali se na základní konstrukci letadla: Můžete skutečně létat na Venuši?" Dívali jsme se na věci jako, mohli byste to složit do aeroshell a jak by to bylo nasazeno atd., “Řekl Landis. "Zjistili jsme, že tato druhá studie je pro nás velmi užitečnou šekovou kontrolou, že nezávislá skupina lidí se na naše myšlenky zaměřila a řekla, že ne, to není vyloučeno."
Kdy tedy mohla být mise letadel se solárním pohonem připravena přeletět nad Venuší? "Záleží na tom, jak těžce je mise, kterou chceš udělat," řekl Landis. "Pokud provádíte jednoduchou misi na solární letadlo, ukázali jsme, že v samotném letadle nejsou žádné technologické showstoppery, takže si myslím, že je to něco, co bychom mohli udělat v nejbližším období do příštího desetiletí." Ale čím obtížnější je mise, o kterou se zajímáte, řekněme, pokud máte zájem létat nízko nebo v polárních oblastech, na místech, kde je obtížnější létat, museli bychom ustoupit a přemýšlet o tom, jaký správný typ vozidla bylo by."
Tento dokument pojednává o dalších informacích o solárním letadle Venus Solar Powered Airplane
