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Segunda-feira, 17 out 2022 - 10h38
Por Rogério Leite

Nasa planeja estudar Vênus, desta vez com balão inflável

Estudar localmente o planeta Vênus sempre foi um dos maiores desafios da exploração planetária. Embora próximo da Terra, o planeta apresenta uma pressão atmosférica esmagadora e uma temperatura média infernal, que impedem uma prospecção local duradoura.

Devido a essas características, a superfície de Vênus é hostil e implacável e todas as sondas que lá chegaram e pousaram duraram apenas algumas horas antes de serem destruídas. Entretanto, a exploração do planeta é uma necessidade dos cientistas, que nunca deixaram de pensar em alguma forma alternativa de contornar o problema.

Pensando nisso, o Jet Propulsion Laboratory (JPL) da NASA, escalou dezenas de engenheiros e técnicos para testar um conceito antigo, mas que até agora nunca tinha saído do papel. O resultado foi a criação de um aerobot, uma espécie de balão robótico inflável, que em 10 de outubro de 2022 completou com sucesso dois voos de teste sobre a região de Nevada, EUA.

O objetivo do voo era demonstrar que um balão inflável em Vênus deve ser capaz de sobreviver na sua densa atmosfera, a uma altitude de 55 quilômetros acima da superfície.

Para corresponder às temperaturas e densidades da atmosfera venusiana, a equipe elevou o balão a uma altura de 1 quilômetro, onde fez manobras de altitude controlada. De acordo com o JPL, foram coletados milhares de dados que agora serão utilizados para melhorar os modelos de simulação do futuro voo venusiano.

Estrutura do Balão
O aerobot é basicamente um “balão dentro de um balão”, com um reservatório dentro do invólucro inflável. Em seu interior, o hélio pressurizado ocupa o reservatório, enquanto o balão de hélio externo flexível pode expandir e contrair.

Para controlar a altitude, o aerobot conta com a ajuda de respiradouros de hélio. Para o balão subir o hélio do reservatório é liberado para o invólucro externo e para descer o hélio é ventilado de volta ao reservatório. Isso faz com que o balão externo encolha e perca parte de sua flutuabilidade.

De acordo com os projetistas, a uma altura planejada de 55 km acima do solo de Vênus, as temperaturas não são tão infernais e as pressões atmosféricas são menos intensas que na superfície. Entretanto, esta região da atmosfera ainda é extremamente hostil , já que as nuvens estão carregadas de gotículas de ácido sulfúrico.

Para ajudar a proteger desse ambiente corrosivo, os engenheiros construíram o balão com uma material multicamadas, com revestimento à prova de ácido e uma camada metalizada para reduzir o aquecimento solar, além de uma camada interna que mantém a estrutura forte o suficiente para transportar os instrumentos científicos.

A preocupação com o ambiente hostil é tão grande que até os selos de pressurização foram confeccionados com material à prova de ácido. De acordo com o JPL, a capacidade de proteção mostraram que o material e a construção empregados devem funcionar satisfatoriamente em Vênus.

Por que usar balões?
Um dos mais importantes aspectos serem estudados durante uma exploração em Vênus é a sua baixa atmosfera, que é muito baixa para os orbitadores analisarem, pois simplesmente fritam em poucas horas. Um balão, por sua vez, pode flutuar no vento venusiano por semanas ou até meses, em altitude variável entre 52 e 62 quilômetros acima da superfície.

Para fazer a exploração, o aerobot não estará completamente sozinho. A ideia é trabalhar em conjunto com um orbitador acima da atmosfera, que atuará como um retransmissor entre a Terra e o balão.

Exploração científica
Durante os testes os cientistas equiparam o balão com uma série de instrumentos, muitos dos quais deverão ser utilizados nas sondagens em Vênus, entre eles detectores acústicos para estudar as ondas mecânicas geradas pelos chamados "venusquakes", a versão venusiana dos terremotos.

Algumas das análises mais interessantes a serem feitas seriam a da própria composição da atmosfera. O dióxido de carbono compõe a maior parte da atmosfera e alimenta o efeito estufa descontrolado que transformou o planeta em um inferno na superfície. As análises devem fornecer pistas importantes sobre como isso aconteceu.

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