Венера розмовно називається «Близнюком Землі», завдяки подібності, яку вона має з нашою планетою. Не дивно, але вчені не знають про Венеру. Між жарким та пекельним пейзажем, надзвичайно густою атмосферою та хмарами сірчаного дощу практично неможливо дослідити атмосферу та поверхню планети. Більше того, повільне обертання Венери ускладнює вивчення її «темної сторони».
Однак ці виклики породили ряд інноваційних концепцій розвідки. Одне з них походить із лабораторії краху для аерокосмічних споруд та гібридів (CRASH) університету Буффало, де дослідники розробляють унікальну концепцію, відому як біоінспірований промінь для екстремальних середовищ та зональних досліджень (BREEZE).
BREEZE - це, головним чином, морфіруючий космічний корабель, який махає крилами, подібно до того, як палець махає грудними плавниками, щоб підтримувати підйом атмосфери Венери. Концепція є однією з 12 революційних концепцій, вибраних NASA у рамках програми інноваційних розширених концепцій (NIAC), яка фінансує інноваційні проекти, що знаходяться на стадії розробки на ранньому етапі.
Таким же чином, як жаба використовує свої великі плавники, щоб легко плавати, дизайн BREEZE дозволить ефективно використовувати сильний вітер у верхній атмосфері Венери. Ремесло обходило б планету кожні чотири-шість днів і покладалося б на сонячні батареї, щоб перезарядити свої інструменти. Це трапляється кожні два-три дні, поки корабель вивчає сторону Венери, освітлену Сонцем.
BREEZE буде брати зразки атмосфери, відслідковувати погоди, моніторити вулканічну активність та збирати інші дані про середовище Венери. Його дизайн зробив би його особливо придатним для дослідження таємничої темної сторони Венери. Як пояснив це Явід Баяндор, доцент кафедри механічної та космічної техніки та головний слідчий проекту:
"Беручи підказки від природи, зокрема морських променів, ми прагнемо досягти максимальної ефективності польоту. Конструкція дозволить забезпечити поки що не досягнутий ступінь контролю над таким космічним кораблем, який зазнав би сильних зональних і меридіональних вітрів планети. "
Темна сторона Венери залишається загадкою для вчених через те, як вони переживають такі тривалі періоди темряви. Це відбувається тому, що період обертання Венери довший, ніж її орбітальний період - тобто потрібно трохи більше 243 днів, щоб один раз обертатися на своїй осі, і 225 днів, щоб виконати одну орбіту Сонця. Як результат, час, необхідний для повернення Сонця в те саме місце на небі (сонячний день), проходить до 116,75 земних днів.
Ключовим моментом є унікальна конструкція морфіруючих крил BREEZE, яка використовуватиме внутрішню систему натягу для створення тяги, забезпечення контролю та стабільності, а також додаткового підйому та механічного стиснення. Все це дозволяє контролювати плавучість, дозволяючи BREEZE орієнтуватися в атмосфері Венери так само, як стринг переміщається по воді.
Це особливо важливо, оскільки лише над густими хмарами Венери, приблизно на 50 км (миль) над поверхнею, температури і тиск повітря є достатньо стабільними, щоб виживаючий корабель вижив. Насправді, деякі вчені навіть припускали, що саме на цих висотах можна знайти життя, швидше за все, у вигляді екстремофільних організмів, здатних жити в гарячому та кислому середовищі (ака. Термоацидофільне).
Ця технологія також може дозволити місій у підводних середовищах тут, на Землі та інших тілах Сонячної системи з щільною атмосферою. Особливо це стосується Титану, найбільшого Місяця Сатурна і єдиного іншого тіла Сонячної системи, який має щільну атмосферу, багату азотом (приблизно в 1,45 рази товщі Землі). І тут космічні агенції шукають довгострокових місій з вивчення екзотичного середовища.
Це також одна з багатьох натхненних ідей, які були запропоновані в останні роки для вивчення атмосфери Венери. Інші такі концепції, як літаючі безпілотники, розроблені компанією Black Swift Technologies на базі Боулдера (спільно з NASA) та платформою Venus Aerial Mobil (VAMP), яку зараз досліджує Northrop Grumman.
Наступні два десятиліття стануть захоплюючим часом для дослідження космосу. Незалежно від того, чи були натхненні планери в атмосфері Венери, натхнені стрілецькими безпілотниками на небі Титану або роботами, натхненими зміями під поверхнею Марса, є кілька запропонованих місій з вивчення екзотичних та таємничих середовищ. Значна заслуга в цьому припадає на дизайнерів та інженерів, які подають своє столове мислення до столу.