Los científicos e ingenieros probaron un prototipo de globo de Venus en el desierto de Black Rock de Nevada en julio de 2022. El vehículo reducido completó con éxito 2 vuelos de prueba iniciales

Con su calor abrasador y su presión abrumadora, la superficie de Venus es hostil e implacable. De hecho, las sondas que han aterrizado hasta ahora solo han durado unas pocas horas como máximo. Pero puede haber otra forma de explorar este mundo peligroso y fascinante más allá de los orbitadores, orbitando el sol a tiro de piedra de la tierra. Ese es el globo. El Laboratorio de Propulsión de Jet de la NASA (JPL) en Pasadena, California, informó el 10 de octubre de 2022 que un globo robótico aéreo, uno de sus conceptos robóticos aéreos, ha completado con éxito dos vuelos de prueba sobre Nevada.

Los investigadores utilizaron un prototipo de prueba, una versión encogida de un globo que en realidad podría algún día derivar por las densas nubes de Venus.

Primero vuelo de prueba de prototipo de globo de Venus

El Aerobot Venus planeado tiene 40 pies (12 metros) de diámetro, aproximadamente 2/3 del tamaño del prototipo.

Un equipo de científicos e ingenieros de JPL y Near Space Corporation en Tillamook, Oregon, realizó el vuelo de prueba. Su éxito sugiere que los globos venusianos deberían poder sobrevivir en la densa atmósfera de este mundo vecino. En Venus, el globo volará a una altitud de 55 kilómetros sobre la superficie. Para igualar la temperatura y la densidad de la atmósfera de Venus en la prueba, el equipo elevó el globo de prueba a una altitud de 1 km.

En todos los sentidos, el globo se comporta a medida que fue diseñado. Jacob Izraelevitz, investigador principal de la prueba de vuelo de JPL, especialista en robótica, dijo: "Estamos muy satisfechos con el rendimiento del prototipo. Lanzó, demostró una maniobra de altitud controlada, y lo obtuvimos de vuelta en buena forma después de ambos vuelos. Hemos registrado datos extensivos de estos datos y esperamos usarlo para mejorar nuestros modelos de simulación antes de explorar el plan de nuestros vuelos.

Paul Byrne de la Universidad de Washington en St. Louis y un colaborador de ciencias de la robótica aeroespacial agregó: “El éxito de estos vuelos de prueba significa mucho para nosotros: hemos demostrado con éxito la tecnología necesaria para investigar la nube de Venus. Estas pruebas sientan la base de cómo podríamos permitir una exploración robótica a largo plazo en la superficie infernal de Venus.

Viajar en Venus Winds

Entonces, ¿por qué globos? La NASA quiere estudiar una región de la atmósfera de Venus que sea demasiado baja para que el Orbitador los analice. A diferencia de Landers, que explotan en cuestión de horas, los globos pueden flotar en el viento durante semanas o incluso meses, a la deriva de este a oeste. El globo también puede cambiar su altitud entre 171,000 y 203,000 pies (52 a 62 kilómetros) sobre la superficie.

Sin embargo, los robots voladores no están del todo solos. Funciona con un orbitador sobre la atmósfera de Venus. Además de realizar experimentos científicos, el globo también actúa como un relé de comunicación con el Orbitador.

Globos en globos

El prototipo es básicamente un "globo dentro de un globo", dijeron los investigadores. Presurizadoheliollena el depósito interno rígido. Mientras tanto, el globo de helio exterior flexible puede expandirse y contraerse. Los globos también pueden aumentar más o bajar. Hace esto con la ayuda deheliorespiraderos. Si el equipo de la misión quisiera levantar el globo, expulsarían a Helium desde el depósito interior hasta el globo exterior. Para volver a colocar el globo, elheliose ventiló nuevamente al depósito. Esto hace que el globo exterior se contraiga y pierda algo de flotabilidad.

Ambiente corrosivo

A la altitud planificada de 55 kilómetros sobre la superficie de Venus, la temperatura no es tan grave y la presión atmosférica no es tan fuerte. Pero esta parte de la atmósfera de Venus sigue siendo bastante dura, porque las nubes están llenas de gotas de ácido sulfúrico. Para ayudar a resistir este entorno corrosivo, los ingenieros construyeron el globo a partir de múltiples capas de material. El material presenta un recubrimiento resistente al ácido, una metalización para reducir el calentamiento solar y una capa interna que sigue siendo lo suficientemente fuerte como para transportar instrumentos científicos. Incluso los sellos son resistentes al ácido. Las pruebas de vuelo han demostrado que los materiales y la construcción del globo también deberían funcionar en Venus. Los materiales utilizados para la supervivencia de Venus son difíciles de fabricar, y la robustez del manejo que demostramos en nuestro lanzamiento y recuperación de Nevada nos da confianza en la confiabilidad de nuestros globos en Venus.

Durante décadas, algunos científicos e ingenieros han propuesto globos como una forma de explorar Venus. Esto pronto puede convertirse en realidad. Imagen a través de la NASA.

Ciencia en la atmósfera de Venus

Los científicos equipan globos para varias investigaciones científicas. Estos incluyen buscar ondas de sonido en la atmósfera producida por los terremotos de Venus. Algunos de los análisis más emocionantes serán la composición de la atmósfera misma.Dióxido de carbonoconstituye la mayor parte de la atmósfera de Venus, alimentando el efecto invernadero fugitivo que ha convertido a Venus en un infierno en la superficie. El nuevo análisis podría proporcionar pistas importantes sobre cómo sucedió exactamente esto. De hecho, los científicos dicen que en los primeros días, Venus solía ser más como la Tierra. Entonces, ¿qué pasó?

Por supuesto, dado que los científicos informaron el descubrimiento de la fosfina en la atmósfera de Venus en 2020, la cuestión de la posible vida en las nubes de Venus ha revivido el interés. Los orígenes de la fosfina no son concluyentes, y algunos estudios aún cuestionan su existencia. Pero misiones de globos como esta serían ideales para un análisis profundo de las nubes y tal vez incluso identificar directamente cualquier microbio. Misiones de globos como esta podrían ayudar a desentrañar algunos de los secretos más confusos y desafiantes.