ונוס מתוארת לעיתים קרובות כגיהינום עצמו, בגלל לחץ הריסוק, האווירה החומצית והטמפרטורות הגבוהות ביותר שלה. ההתמודדות עם כל אחד מאלה מהווה אתגר משמעותי בכל הנוגע לבדיקת ונוס. ההתמודדות עם שלושתם מרתיעה מאין כמוה, כפי שגילה ברית המועצות עם הנחתים שלהם בוונרה.
למעשה, ההתמודדות עם הגשם הגופרית אינה קשה מדי, אך החום והלחץ על פני ונוס הם מכשולים עצומים לבירור כדור הארץ. נאס"א עבדה על בעיית ונוס, מנסה לפתח אלקטרוניקה שיכולה לשרוד מספיק זמן כדי לעשות מדע שימושי. וזה נראה כאילו הם מתקדמים מאוד.
מדענים במרכז המחקר גלן של נאס"א הראו מעגלים אלקטרוניים שעשויים לעזור בפתיחת פני השטח של ונוס לחקירה.
פיל נודק, מהנדס אלקטרוניקה מוביל בעבודה זו, "עם התפתחות טכנולוגית נוספת, אלקטרוניקה כזו יכולה לשפר בצורה דרסטית את עיצובים ותפיסות המשימה של ונוס.
בעזרת הטכנולוגיה הנוכחית שלנו, הנחתים יכולים לעמוד בתנאי שטח רק בוונוס למשך מספר שעות. אתה לא יכול לעשות הרבה מדע בכמה שעות, במיוחד כשנשקלת כנגד עלות המשימה. לכן הגברת השרידות של נחת ונוס היא מכריעה.
עם טמפרטורה של 460 מעלות צלזיוס (860 מעלות פרנהייט), ונוס חמה כמעט פי שניים ממרבית התנורים. למעשה, חם מספיק כדי להמיס עופרת. לא רק זה, אלא שלחץ השטח בוונוס גדול בערך פי 90 מזה של כדור הארץ, מכיוון שהאטמוספרה כל כך צפופה.
כדי להגן על האלקטרוניקה על נחתים קודמים של ונוס, הם הוכנסו בתוך כלי מיוחד המיועדים לעמוד בלחץ ובטמפרטורה. אבל כלי שיט אלה מוסיפים המון רב למשימה, והופכים את שליחת הנחתים לוונוס להצעה יקרה מאוד. אז העבודה של נאס"א בתחום האלקטרוניקה החזקה חשובה במיוחד כשמדובר בחקירת ונוס.
הצוות במרכז המחקר גלן פיתח מעגלים משולבים מוליכים למחצה סיליקון קרביד (Si C IC) שהם חזקים ביותר. שניים מהמעגלים נבדקו בתוך תא מיוחד שנועד לשחזר במדויק את התנאים בוונוס. תא זה נקרא RIG (GER.).
GEER הוא חדר מיוחד שיכול לשחזר את התנאים בכל גוף במערכת השמש שלנו. זהו תא 800 ליטר (28 קוב מעוקב) שיכול לדמות טמפרטורות של עד 500 מעלות צלזיוס, ולחצים מכמעט ואקום עד פי 90 מלחץ השטח של כדור הארץ. GEER יכולה גם לדמות אטמוספרות אקזוטיות בעזרת יכולות ערבוב הגז המדויקות שלה. זה יכול לערבב כמויות ספציפיות מאוד של גזים עד לרמת דיוק של חלקים למיליון. עבור בדיקות אלה, פירוש הדבר שהיחידה הייתה צריכה לשחזר מתכון מדויק של CO2, N2, SO2, HF, HCl, CO, OCS, H2S ו- H2O, עד לכמויות זעירות מאוד. והבדיקות היו הצלחה.
Neudeck, "הדגמנו פעולה חשמלית ארוכה בהרבה עם שבבים חשופים ישירות - ללא קירור וללא אריזת שבבים מגן - לשכפול פיסיקלי וכימי כפול של אטמוספירת השטח של ונוס". "ושני המעגלים המשולבים עדיין עבדו לאחר סיום הבדיקה."
למעשה, שני המעגלים לא רק תפקדו לאחר סיום הבדיקה, אלא שהם עמדו בתנאים דמויי ונוס למשך 521 שעות. זה יותר ממאה פעמים מהדגמות קודמות של אלקטרוניקה המיועדות למשימות ונוס.
המעגלים עצמם תוכננו במקור לפעול בטמפרטורות הגבוהות במיוחד במנועי מטוסים. "עבודה זו לא רק מאפשרת את הפוטנציאל למדע חדש בפני השטח של ונוס מורחבת וחקירה פלנטרית אחרת, אלא יש לה גם השפעה משמעותית על מגוון יישומים רלוונטיים בכדור הארץ, כמו למשל במנועי מטוסים כדי לאפשר יכולות חדשות, לשפר את הפעולות ולהקטין גרי האנטר, חוקר עקרוני בפיתוח אלקטרוניקה של פני השטח של ונוס. "
השבבים עצמם היו מאוד פשוטים. הם לא היו אבות-טיפוס של אלקטרוניקה ספציפית שתצויד במנחת ונוס. מה שהבדיקות הללו הראו הוא שהמעגלים המשולבים החדשים של סיליקון קרביד (Si C IC) יכולים לעמוד בתנאים בוונוס.
שורה של אתגרים אחרים נותרה בכל הקשור להצלחה הכוללת של נחתת ונוס. כל הציוד שצריך לפעול שם, כמו חיישנים, מקדחות ודגימה אטמוספרית, עדיין צריך לשרוד את ההתפשטות התרמית מחשיפה לטמפרטורה גבוהה במיוחד. במקרים רבים יידרש עיצובים חדשים וחזקים. אך מבחן האלקטרוניקה המוצלח הזה שיכול לשרוד ללא מארזים מגושמים, כבדים ומגנים הוא בהחלט קפיצת מדרגה.
אם אתה מעוניין איך יכול להראות נחתת ונוס, בדוק את הקונספט של ונוס מפרש רובר.
