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美正研发金星大气层飞行器 欲探索姐妹星球地理

http://www.kexue.com 2014-03-05 09:33:48 腾讯科学  发表评论


科学家会在金星轨道上部署一个中继探测器,用来传输飞行器探测到的数据,多年来科学家渴望了解关于金星大气的一些谜团,这颗地球姊妹行星的命运与地球截然不同

  金星的大气拥有浓厚的二氧化碳,并且还有少量的氮气,近地面大气压为地球的90倍以上,同时金星大气中还存在硫酸云,如果要探索如此恶劣的大气环境,显然需要新型飞行器。来自诺斯罗普-格鲁曼公司航空工程师在过去的一年内一直在致力于研制新的“金星大气机动平台”,这是一种混合动力的飞行器,可在金星大气中飞行,并且可停留很长一段时间,其目的在于收集金星大气中的各种数据,为科学家提供前所未有的金星大气现状信息。

  在去年12月于旧金山举行的美国地球物理联盟年度会议上,科学家公布了相关设计结果,来自诺斯罗普-格鲁曼公司的工程师克里斯汀-格里芬认为设计这款金星大气飞行器并不需要复杂的技术。可以认为“金星大气机动平台”是一种轻型充气式飞行器,设计上较为大胆,翼展达到46米,可能比美国已经退役的航天飞机还要大,整体为三角气动布局,质量在450公斤左右。

  按照科学家的设想,当飞行器进入金星大气后,可通过一些充气机构完成飞行器的“变形”,由于与金星大气接触的过程比较缓慢,因此隔热装置可能会较少使用,这有助于飞行器携带更多的设备。金星大气飞行器被认为是继好奇号火星车之后又一个值得期待的行星探索任务,2012年8月,好奇号通过“天空起重机”成功降落火星,经历了恐怖的7分钟,而金星大气飞行器的难度会比好奇号的降落过程要低一些。

  科学家认为该飞行器可在55至70公里的高度上飞行,使用螺旋桨推进,动力来源为太阳能电池板,因此白天时的飞行高度会高一些,夜晚的飞行高度会有所降低,但科学家还设计了一个核电池:钚-238放射性衰变提供能量。飞行器可携带大约20公斤的科学仪器,如果飞行高度增加一些,那么可能会牺牲一些载荷,如果飞行高度只要求1.6公里,那么可携带200公斤的载荷。(罗辑)

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