Флотилия воздушных шаров может исследовать Венеру
С орбиты Венеры ее поверхность практически не видна, поэтому воздушные шары могут увидеть много больше, чем спутники
В последнее время интерес к исследованию Венеры резко возрос, особенно после недавнего спорного открытия фосфина - потенциальной биосигнатуры в атмосфере планеты. Было предложено множество миссий к Венере, а NASA и ESA некоторые из них уже профинансировали. Однако в основном это орбитальные аппараты, которые пытаются заглянуть в недра планеты сверху. Они сталкиваются с большими трудностями, поскольку им приходится «вглядываться» сквозь десятки километров атмосферы, состоящей из паров серной кислоты.
Эта же атмосфера является преградой и для высадки на Венеру. Хотя некоторые из недавно профинансированных миссий включают и спускаемые аппараты, они упускают возможность, которой нет на многих других планетах Солнечной системы — полет в атмосфере. Уже сегодня инженеры предлагают все — от простых воздушных шаров до целых плавающих в атмосфере городов.
Но на данный момент воздушные шары кажутся наиболее реалистичным решением. Именно такой способ предложила группа исследователей из Лаборатории реактивного движения NASA (JPL).
Ученые уже давно считают, что на Венере есть действующие вулканы. Некоторые старые зонды собирали данные, намекающие на это, но только после недавнего исследования, в котором анализировались данные с «Магеллана», мы узнали, что вулканы на Венере все еще активны. На данный момент никто не может объяснить, что это означает для эволюции и геологии планеты. Но предложенная JPL миссия на воздушных шарах может пролить на это свет.
Что можно увидеть сквозь серную кислоту
Проект миссии, подробно описанный в статье, опубликованной в свободном доступе на одном из персональных сайтов автора работы Федерико Росси, предлагает использовать сеть воздушных шаров под управлением орбитального спутника для обнаружения активных вулканических событий и сбора максимального количества данных.
Ученые предложили использовать так называемые инфразвуковые микробарометры — по сути, эти крошечные инструменты определяют перепады давления в атмосфере, вызванные вулканическими извержениями. Если вы ищете извержение вулкана, анализ данных одного из этих приборов может, по крайней мере, указать вам направление создаваемой вулканом волны в атмосфере.
Но даже если вы знаете правильное направление, как воздушный шар, не имеющий собственной активной двигательной системы, может подойти достаточно близко, чтобы начать сбор данных?
Ученые считают, что они смогут «оседлать» ветер. Атмосфера Венеры сложная, и в разных слоях наверняка дуют разнонаправленные ветры с разной скоростью. Воздушный шар может подниматься или опускаться, попадая в нужный поток и двигаясь в направлении извержения вулкана. Звучит довольно здорово, но один воздушный шар не обязательно сможет обнаружить ветровые потоки за пределами своей области наблюдения, что затруднит, а то и вовсе сделает невозможным планирование пути к вулкану. Вот тут-то и приходят на помощь спутник и сетка (что-то вроде венерианского интернета), связывающая спутник с воздушными шарами.
Орбита над планетой и наблюдение сквозь атмосферу имеет одно преимущество — это позволяет орбитальному аппарату видеть различные потоки ветра, которые можно использовать для управления шарами. Если один из шаров обнаружит изменение давления, вызванное извержением, но не сможет приблизиться к вулкану из-за местных ветровых условий, орбитальный аппарат сможет передать эту информацию другим шарам. И они попытаюся добраться до вулкана, «поймав» нужный ветровой слой.