Soluţia REVOLUŢIONARĂ propusă de un român la NASA pentru explorarea planetelor gigantice gazoase
Echipa condusă de Adrian Stoica a primit recent o finanţare de 100.000 de dolari, pentru 1 an, din partea NASA, în cadrul programului „NASA’s Innovative Advanced Concepts” (NIAC), pentru a demara acest proiect.
Cercetătorii trebuie să examineze fezabilitatea construcţiei unui aşa-numit „windbot”, o nouă clasă de sonde robotice concepute în aşa fel încât să rămână suspendate în atmosfera unei planete pentru lungi perioade de timp, fără a avea nevoie de aripi pentru portanţă sau de baloane cu aer cald. Studiul finanţat de NASA îşi propune să demonstreze dacă astfel de sonde ale viitorului vor putea să se menţină în atmosfera unor planete precum Jupiter sau Saturn şi, în acelaşi timp, să se alimenteze cu energie.
Spre deosebire de Lună sau de Marte, care au fost deja explorate de rovere robotice autonome, planetele gazoase ar putea să nu aibă o suprafaţă solidă pe care să poată fi lăsat un astfel de rover. În plus, chiar dacă ar avea un nucleu solid, presiunea imensă înregistrată la nivelul său ar compromite o astfel de misiune. În anul 1995, sonda Galileo, aparţinând NASA, a lansat în atmosfera lui Jupiter o sondă atmosferică. Această sondă a coborât lent, frânată de o paraşută, dar a rezistat doar aproximativ 60 de minute, după care a fost distrusă de presiunea şi temperaturile ridicate din atmosfera giganticei planete. Spre deosebire de această sondă paraşutată, un „windbot” ar putea fi dotat cu rotoare pentru portanţă şi pentru a putea să-şi schimbe direcţia.
Sursa foto: Adrian Stoica / robotics.jpl.nasa.gov
Pentru a ne ajuta să ne creăm o imagine cât mai apropiată, Adrian Stoica sugerează un exemplu din natură: puful de păpădie. „Sămânţa de păpădie se menţine foarte uşor în aer. Se roteşte atunci când este în cădere, generând portanţă, ceea ce-i permite să rămână plutind prin aer o lungă perioadă de timp, purtată de vânt. Vom explora acest efect în variantele de windboţi pe care le vom încerca”, a explicat Adrian Stoica.
În plus, pentru a rămâne aeropurtat pentru o cât mai îndelungată perioadă de timp, un „windbot” va trebui să-şi poată reîncărca bateriile folosind forme de energie disponibile în atmosfera planetelor pe care le va explora. O astfel de sondă nu trebuie să fie dependentă de energia solară pentru a putea explora pentru perioade extinse de timp şi părţile întunecate ale acestor planete. De asemenea, energia nucleară nu este o soluţie pentru că un motor nuclear ar fi prea greu pentru o sondă concepută să plutească în atmosfera altor planete. Posibile soluţii pentru asigurarea necesarului de energie al sondei rămân vânturile, variaţiile de temperatură şi chiar câmpul magnetic al planetei explorate.
Conform lui Adrian Stoica probabil cea mai bună metodă de a asigura energia necesară pentru un „windbot” este exploatarea turbulenţelor din atmosfera planetei — vânturile care îşi schimbă frecvent direcţia şi intensitatea. Cheia este variabilitatea, viteza ridicată a vântului nefiind suficientă pentru asigurarea energiei.
„Este un izvor de energie din care sonda se va putea adăpa”, a comentat omul de ştiinţă român, adăugând că un „winbot” ar putea genera energie printr-un sistem similar celui folosit la ceasurile de mână care se încarcă atunci când sunt agitate.
Echipa de la JPL şi-a început activitatea în cadrul acestui proiect prin examinarea datelor cu privire la dinamica atmosferică a planetei Jupiter, pentru a înţelege unde ar fi mai bine să fie plasată o astfel de sondă şi ce caracteristici tehnice trebuie să aibă aceasta. „Sunt multe variabile pe care nu le cunoaştem încă. Sonda noastră va trebui să aibă un diametru de 10 metri sau ar fi mai potrivit un diametru de 100 de metri? De cât de multă portanţă vom avea nevoie pentru a menţine sonda în aer?”, se întreabă cercetătorul român, adăugând că una dintre cele mai importante etape ale proiectului constă în determinarea caracteristicilor aerodinamice pe care va trebui să le aibă un „windbot”.
Dacă acest proiect se va dovedi fezabil, Adrian Stoica susţine că ar putea fi trimise mai multe astfel de sonde care să transmită date din diferite părţi ale atmosferei lui Jupiter. „Ne putem imagina o reţea de windboţi amplasată pe Jupiter sau Saturn, transmiţând informaţii despre evoluţia fenomenelor meteorologice de pe aceste planete. În plus, tot ceea ce învăţăm despre atmosferele altor planete ne va ajuta să înţelegem mai bine propria noastră planetă”, a adăugat el.
De altfel, astfel de sonde ar putea fi folosite şi pentru studiul fenomenelor atmosferice şi meteorologice terestre extreme, aşa cum sunt uraganele.
Mai este drum lung până când un astfel de concept se va transforma în realitate, dacă se va dovedi fezabil, însă Adrian Stoica şi colegii săi sunt optimişti. „Încă nu ştim dacă această idee este cu adevărat fezabilă. Vom studia problema şi vom încerca să aflăm. Important este însă că astfel de proiecte ne stimulează să venim cu noi şi noi abordări ale problemei, iar acest tip de gândire este extrem de valoros”, a mai susţinut omul de ştiinţă român.
Programul NIAC face parte din NASA’s Space Technology Mission Directorate, departamentul de inovare, dezvoltare şi testare a instrumentelor ce vor fi folosite în viitoare misiune NASA.
Citeşte şi:
► Cel mai pur aer de pe planetă se respiră în România! 7 locuri cu efect terapeutic
► 7 insule spectaculoase şi aproape necunoscute din România
► Descoperă 9 trucuri pentru a scădea consumul de carburant cu 30%