Nový koncept misie s názvom Exploring Venus with Electrolysis (EVE), vedený profesorom Michaelom Hechtom z MIT, by mohol konečne priniesť prelom vo výskume Venuše, ktorý bol doteraz obzvlášť problematický, píše Phys.org.

Tento projekt, ktorý získal financovanie v rámci prvej fázy programu NASA Institute for Advanced Concepts (NIAC), kombinuje dve už existujúce technológie – balónový prieskum a elektrolýzu oxidu uhličitého podobnú systému MOXIE na Marse.

Uľahčí komplikovaný výskum

Vedci prišli s viacerými konceptami sond, ktoré mali využiť balóny, avšak narážali na rôzne problémy. Jedným z nich je napríklad potenciálny únik plynu, ktorý by ich udržiaval v atmosfére. Potrebujú totiž vodík alebo hélium, ktoré však postupne unikajú, kvôli čomu je životnosť takejto misie obmedzená. Ďalšou výzvou je aj noc, ktorá na Venuši trvá až 50 dní, počas ktorých potrebuje sonda elektrickú energiu. Ťažké batérie nie sú pre sondu nesenú balónom rozhodne dobrou správou.

Nový koncept má ale využiť elektrolýzu s pevným oxidom (SOE), ktorú na Marse otestovalo vozidlo Perseverance. Keďže je na Venuši CO₂ dominantnou zložkou atmosféry, môže ho sonda neustále produkovať. Výstupom takejto elektrolýzy je kyslík a oxid uhoľnatý, ktoré sú ľahšie ako oxid uhličitý a je tak možné využiť ich ako nosný plyn. Nie je tak nutné, aby so sebou balón niesol zo Zeme veľkú zásobu plynu.

NASA/Michael Hecht/Úprava redakcie

Tento proces navyše funguje aj spätne a dokáže plyny premieňať opäť na CO₂, čím generuje elektrickú energiu počas noci. Hoci je tento koncept elegantný, jeho realizácia prináša niekoľko výziev:

• Odolnosť voči agresívnemu prostrediu – Atmosféra Venuše obsahuje stopové množstvá kyseliny sírovej, ktorá by mohla poškodiť citlivé komponenty. Tento problém sa dá riešiť ochrannými vrstvami, ako je Teflon, ktorý by zabránil korózii.
• Optimalizácia efektivity elektrolýzy – Ak by bola účinnosť konverzie CO_₂ na O_₂ a CO príliš vysoká, mohlo by dôjsť k ukladaniu čistej uhlíkovej sadze, ktorá by mohla upchať zariadenie. EVE preto cieli na 75 % účinnosť, čo je asi trikrát viac ako pri MOXIE.
• Riadenie vztlaku balóna – Produkcia plynov musí byť vyvážená, aby balón udržal stabilnú výšku. Ak by bolo vyrobeného kyslíka priveľa, mohol by spôsobiť nadmerný vztlak a balón by mohol nekontrolovateľne stúpať.

Okrem Venuše by sa podobná technológia mohla uplatniť aj na iných objektoch s hustou atmosférou, napríklad na Titane, mesiaci Saturnu, kde by SOE mohol využívať metán. Ak EVE prejde ďalšími fázami vývoja, mohol by sa stať základom pre budúce autonómne misie, ktoré by umožnili dlhodobý výskum atmosférických podmienok na rôznych planétach a mesiacoch.

Čítajte viac z kategórie: Novinky