Mehāniķis Ellē: Kurš Atklās Venēras Noslēpumus - Alternatīvs Skats

Satura rādītājs:

Mehāniķis Ellē: Kurš Atklās Venēras Noslēpumus - Alternatīvs Skats
Mehāniķis Ellē: Kurš Atklās Venēras Noslēpumus - Alternatīvs Skats

Video: Mehāniķis Ellē: Kurš Atklās Venēras Noslēpumus - Alternatīvs Skats

Video: Mehāniķis Ellē: Kurš Atklās Venēras Noslēpumus - Alternatīvs Skats
Video: Мантра Венеры 108 раз 2024, Maijs
Anonim

Visneiedomājamākā planēta Saules sistēmā varēs izpētīt visuzticamākos kosmosa kuģus. AREE zonde - hi-tech bez mikroshēmām un vadiem. Nekādas elektronikas, tikai vecā skola un lojāla mehānika.

Nepareizo planētu sauca par Venēru: mūsu tuvākā kaimiņa raksturs iedvesmo nevis mīlestību, bet drīzāk bijību. Un viņas galvenā "nepatikšana" bija atmosfēra. Neticami blīvs, tas sastāv no oglekļa dioksīda un rada nāvējošu siltumnīcas efektu, nāvējošu temperatūru un spiedienu. Viesuļvētras, kuru ātrums var pārsniegt 700 km / h, nes blīvus sērainu gāzu mākoņus, kurus Saules sistēmas planētām uzrāda rekordliels skaits vulkānu. Tas viss apgrūtina Venēras izpēti pat no orbītas, nemaz nerunājot par nolaišanās transportlīdzekļiem. Bet vairāk upuru viņai tiek atnesta no Zemes.

Pirmoreiz šo grūto planētu apmeklēja padomju stacija "Venera-3", kas uz tās virsmas avarēja 1966. gadā. Nākamais kosmosa kuģis gāja bojā atmosfērā, un tikai septītais, kaut arī tas tika sabojāts nosēšanās laikā, strādāja vēl aptuveni 20 minūtes, pārraidot jaunus biedējošus datus par vietējo klimatu. Bet kaimiņu planētas izpētes galvenais varonis bija "Venus-9", kas 1975. gadā ilga divas stundas. Zondei bija nepieciešama atbilstoša aizsardzība: piemēram, borta kamera tika paslēpta aiz 12 centimetru kompozītmateriāla siltumizolācijas, noslēgtā nodalījumā ar izkausētu sāli, lai absorbētu siltumu, un titāna apvalku, kas varētu izturēt milzīgu spiedienu.

Padomju zonde * Venera-9 * un tās uzņemtās panorāmas
Padomju zonde * Venera-9 * un tās uzņemtās panorāmas

Padomju zonde * Venera-9 * un tās uzņemtās panorāmas.

Šaušana tika veikta caur biezu kvarca stiklu, caur periskopu, kas piepildīts ar to pašu izkausēto sāli, bet darba beigās kamera joprojām karsēja virs 60 ° C un nomira. Viņas saņemtās panorāmas pirmo reizi parādīja zemniekiem reālo Venēras virsmu, un zinātnieki beidzot bija pārliecināti, ka šeit nekas labs negaida. Ja mēs vēlamies labāk izprast šo nikno pasauli, zemē būs nepieciešami citi risinājumi - jauna karstumizturīga elektronika vai laika pārbaudīta mehānika, piemēram, AREE projekts, kas būvēts, izmantojot pagātnes augstās tehnoloģijas.

Klimatiskais murgs

Venēru sauc par Zemes “ļauno dvīni”: kādreiz tā bija daudz klusāka, ar mērenu klimatu un pat ūdenstilpnēm. Tomēr kādā brīdī siltumnīcas efekts šķita zaudējis un miljoniem gadu laikā planēta nonāca pašreizējā briesmīgajā stāvoklī. Zinātnieki jau sen mēģina izdomāt detalizētu šīs klimatiskās katastrofas scenāriju.

Reklāmas video:

Super atmosfēras rotācija

Praktiski visa Venēras atmosfēra ir viena milzu viesuļvētra, kuras ātrums pārsniedz pašas planētas griešanās ātrumu. Tiek uzskatīts, ka tās kustību veicina Saule: Venera tai ir apmēram par trešdaļu tuvāk nekā mums, bet tajā pašā laikā saņem divreiz vairāk enerģijas. Tomēr sīkāka informācija par šo mehānismu joprojām ir slikti izprotama.

Pērkona negaiss un zibens

Venēras zīmējumos debesis nemitīgi iekrāso zibens. Patiešām, atmosfērā notiek biežas, bet neregulāras aktivitātes pārrāvumi, kas parasti ir saistīti ar zibens. Tomēr neviens nekad nav pats redzējis signālraķetes. Turklāt lādiņa uzkrāšanās un zibens parādīšanās savos sērainajos mākoņos vajadzētu notikt savādāk nekā mūsu ūdens mākoņos.

Retrogrāda rotācija

Saules sistēmas planētas griežas tajā pašā virzienā kā pati zvaigzne. Tikai Venera un Urāns rāda apgrieztu, retrogrādu rotāciju. Iespējams, ka kaimiņos esošā planēta nokļuva šādā "nedabiskā stāvoklī" pēc sadursmes ar kādu masīvu debess ķermeni. Būtu interesanti atrast šīs sadursmes ģeoloģiskās pēdas.

Image
Image

Dzīves pēdas

Ja pagātnē Venēra patiešām bija diezgan ērta pasaule, tad vai šeit varētu parādīties dzīve? Pēc tam, kad planētas klimats kļuva nepanesams, daži organismi varēja izdzīvot atmosfēras augšējos, diezgan mierīgajos slāņos. Tomēr šo problēmu risinās nākotnes atmosfēras un orbītas zondes, un nolaišanās AREE darbosies uz virsmas.

Enerģijas ražošana

Venēcijas dienas saules un nakts daļas ilgst 50 stundas, kas var radīt lielas problēmas zondes, kuras darbina ar saules paneļiem. Radioaktīvo avotu (RTG) izmantošanai vietējā temperatūrā nepieciešami vēl neeksistējoši tehniski risinājumi. Bet viesuļvētra šeit nemazinās, solot pastāvīgu enerģijas plūsmu no vēja ģeneratora. AREE izmantos Savonius vertikālo rotoru, kas ir izturīgs pret asām brāzmām un lielu ātrumu, kura ass šķērsos transportlīdzekļa smaguma centru. Tiek lēsts, ka tā spēs piegādāt aptuveni 3,2 Wh: lai pārvarētu 100 m, zondei būs nepieciešama 7,9 stundu uzlāde, un tā spēs pārvietoties 8 stundu ciklos, 24 stundās izturot līdz 300 m. Ja AREE kalpo vismaz Venērai trīs gadu laikā viņš varēs nobraukt līdz 100 km un izpētīt ne tikai līdzenumus, bet arī tesserae uz ziemeļiem no Sekhmet kalna. Paredzamā sistēmas masa: 30 kg.

Savonius rotors, 1929. gads
Savonius rotors, 1929. gads

Savonius rotors, 1929. gads

Kontroles sistēma

Pirmās skaitļošanas ierīces bija mehāniskas un tika izmantotas sarežģītas pārnesumu sistēmas. Viņi sasniedza maksimumu Otrā pasaules kara laikā, kad bombardēšanas un artilērijas apšaudēs tika izmantoti vienkārši un uzticami mehānismi. Kopš tā laika silīcija elektronika tos ir lielā mērā aizstājusi, taču pati pieeja var būt ideāla ekstrēmai kosmosa zondei. Piemēram, kad kāds no sliedēm nokļūst šķērslī, transmisija to “sajutīs”, kas automātiski to pārslēgs atpakaļgaitā, neprasot vissarežģītākos aprēķinus, ko veic daudz progresīvāki braucēji. Tiek paredzēts, ka pat iekšējo sistēmu darbināšanai paredzētajos pulksteņos, kas ir līdzīgi kā Džona Harisona vecie hronometri, ir tikai kompaktāki, precīzāki un pilnīgi noslēgtā korpusā. Paredzamā sistēmas masa: 46 kg.

Antikythera mehānisms, 100 BC e
Antikythera mehānisms, 100 BC e

Antikythera mehānisms, 100 BC e.

Dati un komunikācija

Pirmo acīmredzamo datu analogās glabāšanas un pārsūtīšanas veidu, protams, piedāvā fonogrāfi (1877): datus var ierakstīt uz metāla plāksnes un nosūtīt pa baloniem atmosfēras augšējā daļā, kur tos var uzņemt atmosfēras zonde. Tomēr šī pieeja tika atzīta par pārāk sarežģītu, dārgu un neuzticamu. Visticamāk, AREE izmanto vēl senāku izgudrojumu un informāciju par rotējoša cilindra vai lentes virsmu uzglabās adatu kombinācijas veidā - kā mucas orgānu. Lai tos pārsūtītu uz orbitālo zondi, ierīci plānots aprīkot ar stūra atstarotājiem. Mainot viņu pozīciju, AREE ļaus "partnerim" orbītā redzēt bināro signālu un saņemt datus, kā tas tika darīts telegrāfa un Morzes koda dienās - ar ātrumu aptuveni 1000 biti / s. Sākotnēji tiek lēsts, ka sistēmas svars ir 79 kg.

Morzes kods, 1838. gads
Morzes kods, 1838. gads

Morzes kods, 1838. gads.

Zinātniskais aprīkojums

Pamata mērījumu veikšana, neizmantojot elektroniskos sensorus, nav grūta. Un uz Zemes seismometri, termometri, barometri, anemometri vēja ātruma mērīšanai bieži ir mehāniski. Atmosfēras vai putekļu ķīmiskā sastāva izpēte ļaus iegūt cietus indikatorus, vadus, kas satur vielas, kas precīzi sasaista vēlamās molekulas un kļūst trauslas, kuras var viegli noteikt ar pavasara dinamometru. Tomēr pilnvērtīgai mineraloģiskai izpētei joprojām būs nepieciešama gan elektronika, gan elektrība. Šajā nolūkā tiek apsvērtas iespējas mazos saules paneļus un karstumizturīgās mikroshēmas novietot uz AREE klāja - tomēr misijas zinātniskā slodze tiks izstrādāta nākamajos darba posmos. Paredzētais svars: 150 kg.

Termometrs, barometrs, XVI-XVII gs
Termometrs, barometrs, XVI-XVII gs

Termometrs, barometrs, XVI-XVII gs.

Transmisija un kustība

AREE sākotnēji plānoja izmantot mehāniskās staigāšanas ierīces. Tomēr pēc apspriešanās ar pasaules slaveno šādu sistēmu speciālistu, holandiešu mākslinieku Teo Jansenu, tie tika atzīti par nepietiekami uzticamiem. Pašreizējā misijas koncepcija ir balstīta uz Pirmā pasaules kara "rombveida" tvertnēm, kuru sliedes ir apvilktas ap korpusu pa perimetru. Tiek lēsts, ka tie ļaus AREE pārvarēt šķēršļus līdz 1,1 m augstumā un apgāzties, kad tie tiks apkalpoti, netraucējot centrālo vēja turbīnu. Spēku uz riteņiem var pārnest tieši no rotora vai atsperes. Aptuvenais sistēmas svars: 327 kg.

Tank Marks I, 1916. gads
Tank Marks I, 1916. gads

Tank Marks I, 1916. gads.

Enerģijas uzkrāšana

Atsperu akumulators, kas izgatavots no karstumizturīga kompozīta: tā enerģijas uzkrāšanas blīvums (apmēram 0,75 W / kg) ir lielāks nekā gravitācijas sistēmām ar svaru, un tā vienkāršība un uzticamība ir augstāka nekā rotējošiem spararata. Tiek apsvērta iespēja izmantot papildu diskus, lai darbinātu resursietilpīgas darbības. Starp tiem - pneimatiskais akumulators, izmantojot saspiesta gaisa spiedienu noslēgtā kamerā, un baterijas uz izkusušiem nātrija sāļiem. "Ja atbilstošās tehnoloģijas tiek izveidotas īstajā laikā," piebilst izstrādātāji. Paredzētais svars: 25 kg.

Pavasara pulkstenis, apm. 1500 gads
Pavasara pulkstenis, apm. 1500 gads

Pavasara pulkstenis, apm. 1500 gads.

Romāns Zivnieks