Сензорите ще осигурят дебел слой от атоми, който ще създаде защитно покритие. Потенциално това ще помогне на научното оборудване да издържи на екстремната температура на Венера.
Ситуацията на Венера може да шокира всеки учен, който би искал да изследва повърхността. На планетата, при атмосферно налягане от 92 пъти повече от земята, има киселинни дъждове, а температурата достига 900 градуса по Фаренхайт, което е два пъти повече, отколкото в конвенционалната пещ. Разбира се, космическият кораб в такива условия ще бъде смачкан и печен възможно най-скоро.
Изследователи от Станфордския университет обмислят начини за подобряване на оцеляването на електронните устройства в тази сурова среда, започвайки от наномащаба. Станфордската лаборатория за екстремни условия на околната среда (XLab) не само ще помогне на бъдещите мисии на Венера, но може да бъде полезна и в гореща индустриална или механична среда на Земята.
Силициевите полупроводникови елементи (същите като на смартфон и лаптоп) могат да работят при температури до 300 ° C. Вместо това, учените предлагат да се използва дебел слой от атоми като защитно покритие за инструменти и сензори. И това ще ги спаси от температури, превишаващи повърхностното нагряване на Венера. Лабораторните тестове показват, че те ще работят при 600 ° C. Новите технологии ще помогнат да се проучи Венера, нейната планетарна еволюция, която също ще позволи да научите повече за трансформацията на земната атмосфера в този процес. Има предположение, че след като планетата приличаше на Земята, огромните парникови газове, получени от активни вулкани, я превърнаха в ад. Изследването на тази динамика ще допринесе за създаването на ценна климатологична карта на Земята.
„Научаването на тази уникална среда е важна стъпка“, казва Деби Чениски, професор по аеронавтика и астронавтика в Станфорд и главен изследовател в XLab. "Ако знаем историята на Венера, това ще има положителен ефект върху разбирането на еволюцията на нашето собствено местообитание."
Русия започна серия от изследвания в периода 1961-1984. 10 кораба се приземиха на планетата за събиране на данни. Възможно е да се получат снимки на повърхността, но сондите са продължили от 23 минути до два часа.
Изследователите на XLab моделирали венерианска среда, използвайки няколко обекта. В НАСА Glenn Research Center (Кливланд) се намира симулаторът на Венера, който възпроизвежда налягане, химия и температура. Космическата радиация се пресъздава в Националната лаборатория в Лос Аламос или в Научния център на НАСА в Калифорния. Първоначалната причина за това изследване е да се стреми да подобри контрола и оптимизацията на двигателя. Вътре в двигателя температурата може да се повиши до 1000 ° C, а съвременните инструменти не могат да издържат на това. Устройствата са разположени далеч от буталата, поради което възникват грешки.
Нано-устройства, способни да издържат на екстремни пространствени условия, могат да се използват и за сензори с висока температура, които са в състояние да тестват, наблюдават и събират данни в газовите турбини, хиперзвуковите структури и геотермалните отвори.
