В NASA проходят тестирование воздушные шары — но не обычные, а покрытые плотным слоем тонкого алюминия и тефлона, которые способны защитить их во время парения в едких облаках серной кислоты. Их задачей будет исследование Венеры в рамках новой масштабной миссии по изучению нашей ближайшей соседки.

В составе масштабной научной миссии к Венере могут быть направлены 2 зонда на воздушных шарах, 2 спускаемых модуля и орбитальный аппарат
Воздушный шар, покрытый защитной оболочкой из алюминия, проходит испытания в лаборатории

Ожидается, что работу свою миссия начнет вскоре после того, как будет запущен новый аппарат к Юпитеру и его спутником, что намечено на 2020 г. По оценке специалистов, на ее реализацию уйдет 3−4 млрд. долларов, и тогда запуски состоятся между 2020 и 2025 гг. Пока же NASA выдало задание на проработку основных задач миссии и ее концепции в целом.

В докладе, подготовленном по этому поводу, подчеркивается уникальность Венеры как объекта исследований. Планета эта по многим основным характеристикам похожа на Землю, как ни одна другая, — и по расстоянию до Солнца, и по размерам и массе. С другой стороны, трудно представить климат, менее похожий на наш и менее гостеприимный: температура здесь поднимается до 450 °C, давление у поверхности в десятки раз больше, чем на Земле, а в бурной и грозовой атмосфере проносятся целые облака серной кислоты, проливающиеся ядовитым дождем. Подробнее о нашей прекрасной соседке и о ее дурном нраве читайте: «Планета оранжевых сумерек».

По замыслу разработчиков проекта, миссия включит в себя группу из пяти аппаратов: одном орбитальном зонде, двух парящих в атмосфере на воздушных шарах, и еще двух «венероходов», рассчитанных на небольшой срок службы. Все они могут быть запущены на борту пары ракет-носителей Atlas V. «Пока наши знания о Венере весьма плохи, так что нам потребуется настоящая научно-космическая армада», — поясняет один из разработчиков проекта планетолог Марк Баллок (Mark Bullock).

Работая целым ансамблем, аппараты, в частности, должны установить, что же случилось с океанами Венеры, которые, по некоторым данным, когда-то могли покрывать всю поверхность планеты 100-метровым слоем (читайте об этом: «Едва живая Венера»). Считается, что слишком уж жаркий климат планеты понемногу привел к испарению всей этой массы воды, и что он же стал виновником прекращения ее тектонической активности.

От спускаемых модулей-«венероходов» никто не ожидает, что в этих адских условиях они смогут работать столько же, сколько марсоходы — месяцами и даже годами. Ученые отводят им не больше нескольких часов, за которые аппараты должны изучить минеральный состав окружающей местности, где, возможно, найдутся минералы, свидетельствующие о том, что они образовались в присутствии воды. Кстати, именно такая находка стала одним из самых серьезных доводов, подтвердивших, что и Марс, ныне совершенно сухой, некогда был покрытого обширными морями и океанами («Влажный Марс»).

Пара зондов будут закреплены на воздушных шарах, парящих в атмосфере Венеры на высоте около 55 км. Кстати, именно такую схему миссии использовали и советские конструкторы, еще в 1980-х спустившие в атмосферу планеты воздушный шар, проработавший несколько дней. Новые же шары должны продержаться уже несколько месяцев, за которые должны обогнуть планету не менее 7 раз.

Возможно, с их помощью удастся разрешить одну из главных загадок Венеры: откуда на ней взялось невероятное количество углекислого газа? Пока что одним из самых логичных объяснений этому факту выглядит гипотеза о том, что в древности из-за метеоритного удара планета потеряла большую часть своей атмосферы, лишь многие годы спустя восстановив ее в ходе вулканических процессов.

Кроме того, они могут прояснить природу ураганных ветров, дующих на планете с невероятной скоростью — примерно в 60 раз быстрее, чем она вращается — и с удивительным постоянством. Что запускает этот процесс, остается неизвестным, хотя на этот счет тоже есть некоторые предположения (читайте: «Танец двух ураганов»).

В свою очередь, орбитальный модуль должен исследовать, сохраняется ли до сих пор на Венере вулканическая активность. О действующих вулканах вполне достоверно скажут характерные выбросы в атмосферу. Возможно, именно они насытили ее серной кислотой — однако до сих пор ни один телескоп и ни один зонд не показал их наличие с достоверностью. Хотя древних вулканов на планете предостаточно: считается, что здесь их больше, чем на любой другой планете Солнечной системы, и что до 90% поверхности Венеры покрыто застывшей базальтовой лавой.

Так что теперь мы можем оценить себе весь масштаб задуманной миссии. И хотя до ее старта еще полтора десятилетия, разработчики уже приступают к ее подготовке. Так, уже скоро к Венере будет отправлена миссия VALOR «на воздушном шаре», причем шар уже изготовлен и проходит тесты. Оболочка его состоит из высокопрочных полимеров и покрыт слоем алюминия, который предохраняет от перегрева под солнечными лучами, способного вызвать взрыв. Слой тефлона защитит шар от воздействия кислотной среды в атмосфере Венеры. Полевые испытания намечены уже на этот год.

По публикации New Scientist Space