Nejhostinnější planeta ve sluneční soustavě bude schopna prozkoumat nejspolehlivější kosmickou loď. AREE sonda - hi-tech bez mikroobvodů a drátů. Žádná elektronika, jen stará škola a loajální mechanika.
Špatná planeta se jmenovala Venuše: postava našeho nejbližšího souseda inspiruje lásku, nýbrž úctu. A její hlavní „potíže“byla atmosféra. Je neuvěřitelně hustý, skládá se z oxidu uhličitého a vytváří smrtící skleníkový efekt, smrtící teploty a tlaky. Hurikány, jejichž rychlost může přesáhnout 700 km / h, nesou husté mraky sirných plynů, které jsou poháněny rekordním počtem sopek pro planety sluneční soustavy. To vše ztěžuje studium Venuše dokonce z oběžné dráhy, nemluvě o sestupních vozidlech. Čím více obětí je však přineseno ze Země.
Poprvé byla tato obtížná planeta navštívena sovětskou stanicí „Venera-3“, která v roce 1966 havarovala na jejím povrchu. Následující vozidla zemřela v atmosféře a pouze sedmý, i když byl při přistání poškozen, pracoval dalších asi 20 minut a přenášel nové děsivé údaje o místním klimatu. Hlavním hrdinou průzkumu sousední planety však byla „Venuše-9“, která v roce 1975 trvala dvě hodiny. Sonda potřebovala náležitou ochranu: například palubní kamera byla skryta za 12 centimetrovou kompozitní tepelnou izolací, v uzavřené komoře s roztavenou solí, aby absorbovala teplo, a titanovou skořápkou, která vydrží enormní tlak.
Sovětská sonda * Venera-9 * a její panoramatické snímky.
Střelba byla prováděna přes silné křemenné sklo, přes periskop naplněný stejnou roztavenou solí, ale na konci práce byla kamera stále zahřívána nad 60 ° C a zemřela. Panoramata, která obdržela, ukázala pozemšťanům poprvé skutečný povrch Venuše, a vědci byli konečně přesvědčeni, že nás tu nic dobrého nečeká. Pokud chceme lépe porozumět tomuto divokému světu, bude zemědělec potřebovat jiná řešení - novou žáruvzdornou elektroniku nebo osvědčené mechaniky, jako je například projekt AREE, postavený pomocí špičkových technologií minulosti.
Klimatická noční můra
Venuše se nazývá „zlé dvojče“Země: kdysi bylo mnohem tišší, s mírným podnebím a dokonce s vodními útvary. V určitém okamžiku se však zdálo, že skleníkový efekt přerušil řetěz a během milionů let přivedl planetu do současného strašného stavu. Vědci se již dlouho snaží vymyslet podrobný scénář této klimatické katastrofy.
Propagační video:
Super rotace atmosféry
Prakticky celá atmosféra Venuše je jeden obrovský hurikán, jehož rychlost přesahuje rychlost rotace samotné planety. Má se za to, že jeho pohyb je podporován Sluncem: Venuše je o třetinu blíže než my, ale zároveň dostává dvakrát tolik energie. Podrobnosti o tomto mechanismu však stále nejsou dostatečně srozumitelné.
Bouřky a blesky
Na výkresech Venuše je obloha neustále plná blesku. Ve své atmosféře skutečně dochází k častým, ale nepravidelným výbuchům aktivity, které jsou obvykle spojeny s blesky. Nikdo však nikdy sám neviděl světlice. Kromě toho by se akumulace náboje a výskyt blesku v jeho sirných mracích měla vyskytovat jinak než v našich vodních mracích.
Retrográdní rotace
Planety sluneční soustavy se točí stejným směrem jako samotná hvězda. Pouze Venuše a Uran vykazují reverzní retrográdní rotaci. Je možné, že se sousední planeta dostala do takové „nepřirozené polohy“po střetu s nějakým masivním nebeským tělem. Bylo by zajímavé najít geologické stopy této srážky.
Stopy života
Kdyby byla Venuše v minulosti opravdu příjemným světem, mohl by se zde život objevit? Když se tedy klima planety stalo nesnesitelným, mohly některé organismy přežít v horních, spíše klidných vrstvách atmosféry. Tento problém však vyřeší budoucí atmosférické a orbitální sondy a reentry AREE bude fungovat na povrchu.
Výroba energie
Sluneční a noční část Venuše trvá 50 hodin, což může pro sondy napájené solárními panely způsobit velké problémy. Používání radioaktivních zdrojů (RTG) při lokálních teplotách vyžaduje dosud neexistující technická řešení. Hurikán zde ale nesníží a slibuje konstantní tok energie z větrného generátoru. AREE použije vertikální rotor Savonius, který je odolný vůči ostrým nárazům a vysokým rychlostem, jejichž osa prochází těžištěm vozidla. Odhaduje se, že bude schopen dodávat asi 3,2 Wh: k překonání 100 m bude sonda potřebovat 7,9 hodin nabíjení a bude schopna se pohybovat v 8hodinových cyklech, procházet 24 hodin až 300 m. Pokud AREE slouží na Venuši alespoň za tři roky bude schopen cestovat až do 100 km a prozkoumat nejen pláně, ale také tesserae severně od Mount Sekhmet. Odhadovaná hmotnost systému: 30 kg.
Savoniusův rotor, 1929
Kontrolní systém
První výpočetní zařízení byla mechanická a používala složité systémy ozubených kol. Jejich vrcholu dosáhli během druhé světové války, kdy byly v obory bombardování a dělostřelecké střelby použity jednoduché a spolehlivé mechanismy. Od té doby byly do značné míry nahrazeny křemíkovou elektronikou, ale samotný přístup může být ideální pro extrémní kosmickou sondu. Například, když jedna ze stop narazí na překážku, přenos to „pocítí“, což ji automaticky přepne na zpětný chod, aniž by bylo třeba provádět nejsložitější výpočty, které jsou prováděny mnohem pokročilejšími rovery. Dokonce i hodiny pro provoz vnitřních systémů by měly používat mechanické, podobné starým chronometrům Johna Harrisona, pouze kompaktnější, přesnější a zcela uzavřené. Odhadovaná hmotnost systému: 46 kg.
Antikythera Mechanism, 100 př. Nl E.
Data a komunikace
První zřejmý způsob analogového ukládání a přenosu dat nabízí samozřejmě fonograf (1877): data lze zaznamenat na kovovou desku a poslat na balónky do horní atmosféry, kde je lze zachytit atmosférickou sondou. Tento přístup byl však shledán příliš složitým, nákladným a nespolehlivým. S největší pravděpodobností AREE používá ještě starodávnější vynález a bude ukládat informace ve formě kombinace jehel na povrch rotujícího válce nebo pásu - jako sudový orgán. Pro jejich přenos na orbitální sondu je zařízení vybaveno rohovými reflektory. Změnou jejich polohy umožní AREE „partnerovi“na oběžné dráze vidět binární signál a přijímat data, jak tomu bylo ve dnech telegrafu a Morseova kódu - rychlostí asi 1000 bitů / s. Hmotnost systému se odhaduje na 79 kg.
Morseův kód, 1838.
Vědecké vybavení
Základní měření bez použití elektronických senzorů není obtížné. A na Zemi jsou seismometry, teploměry, barometry, anemometry pro měření rychlosti větru často mechanické. Studium chemického složení atmosféry nebo prachu umožní pevné indikátory, dráty obsahující látky, které přesně váží požadované molekuly a stanou se křehkými, což lze snadno zjistit pomocí pružinového dynamometru. Plnohodnotný mineralogický výzkum však bude stále vyžadovat jak energii, tak elektřinu. Za tímto účelem se zvažují možnosti umístění malých solárních panelů a tepelně odolných mikroobvodů na palubě AREE - vědecké zatížení mise však bude vypracováno v dalších fázích práce. Odhad hmotnosti: 150 kg.
Teploměr, barometr, XVI-XVII století.
Převod a pohyb
AREE původně plánovalo použití mechanických zařízení pro chůzi. Po konzultaci se světově uznávaným specialistou na takové systémy, nizozemským umělcem Theo Jansenem, však bylo zjištěno, že nejsou dostatečně spolehliví. Současný koncept mise je založen na „diamantových“tancích z první světové války, se stopami omotanými kolem trupu po obvodu. Jsou vypočteny tak, aby AREE překonaly překážky vysoké až 1,1 ma překlopily se při převrácení, aniž by zasahovaly do centrálně umístěné větrné turbíny. Síla na kola může být přenášena přímo z rotoru nebo pružiny. Přibližná hmotnost systému: 327 kg.
Tank Mark I, 1916.
Zásobárna energie
Pružinový akumulátor vyrobený z tepelně odolného kompozitu: jeho hustota ukládání energie (asi 0,75 W / kg) je vyšší než hustota gravitačních systémů s hmotností a jeho jednoduchost a spolehlivost je vyšší než u rotujících setrvačníků. Je zvažováno použití dalších jednotek pro napájení operací náročných na zdroje. Mezi nimi je pneumatický akumulátor používající tlak stlačeného vzduchu v uzavřené komoře a baterie na roztavené sodné soli. „Pokud jsou vhodné technologie vytvořeny ve správný čas,“dodají vývojáři. Odhad hmotnosti: 25 kg.
Jarní hodinky, ca. 1500 rok.
Roman Fishman