Como explorar Urano com recursos limitados? Os astrônomos têm uma ideia

NASA

Urano e seus anéis, através do Telescópio Hubble

Reduzindo a metade do tempo em que chegamos a Urano foi além, e é crucial se quisermos aprender.

Leva algum tempo para levar o detector para o gigante planeta de gelo - um A viagem de Urano pode levar até 13 anosMesmo com a ajuda da gravidade de Júpiter. No entanto, algumas idéias estão sendo desenvolvidas para acelerar esse processo, especialmente devido ao aumento do interesse em enviar sondas.

Uma dessas idéias é usar Sistema de Aerocapura Quando o alvo esperado for atingido, a sonda será desacelerada. Um novo artigo de Andrew Gomez-Delrio e co-autor do Centro de Pesquisa da NASA Langley descreve a missão proposta de órbita e revezamento de Urano (UOP) que pode ser usada para usar a mesma tecnologia de estimulação do ar que é usada curiosamente para aumentar bastante a velocidade e a capacidade de carga paga da missão.

Existem várias vantagens em realizar missões da Giant Giant usando o sistema Aerocapture. Primeiro, como mencionado acima, pode reduzir bastante o tempo de viagem para chegar lá. Algumas estimativas sugerem O tempo de viagem pode ser reduzido a metademas pelo menos reduz a duração da viagem ao longo dos anos.

Segundo, a porcentagem de carga útil que pode ser usada para a tarefa principal é aumentada, em vez de ser usada como combustível de hélice para chegar lá. A terceira vantagem é reduzir o tamanho e a complexidade do sistema de propulsão.

Todas essas vantagens fazem com que um sistema de clipe de ar pareça bom para qualquer missão de Urano, então qual é o problema? O desenvolvimento de tais sistemas geralmente leva anos e custa milhões de dólares. No entanto, de acordo com o artigo, isso não é necessário - o engenheiro de projeto só pode Modificado ligeiramente o sistema de fixação de ar para transportar com sucesso o Laboratório de Ciências de Marte - agora chamado de curiosidade - à superfície do planeta vermelho.

Embora a natureza das duas tarefas pareça ser muito diferente, é provável que o sistema de aerocapturas seja o mesmo. Anteriormente, é chamado Sistema de proteção térmica (TPS). Seu principal componente é a impregnação de fibra de carbono com fenol como (CPI), que é usada para escudos quentes devido a seus escudos quentes Baixa densidade e condutividade térmica.

Embora muito poroso, é um dos melhores materiais para proteger navios quentes do calor sofridos na atmosfera do planeta. Ou, neste caso, ao passar pela atmosfera do planeta. A intenção da sonda de Urano não é parar na atmosfera da terra, mas Passando por isso, Use seu efeito de desaceleração na espaçonave como freio.

Em casos típicos, o TPS cairá na forma de sua própria espaçonave depois de desacelerar o suficiente ou será ejetada à medida que a espaçonave se aproxima da superfície de outro planeta. No que diz respeito à UOP, coloque o TPS e depois construa -se na órbita do planeta -alvo em torno de uma órbita estável.

Mas o sistema aerocapture é apenas parte do gerenciamento térmico geral da espaçonave, enquanto os artigos científicos consideram vários outros sistemas como Tipos complexos de tubos de isolamento e transferência de calor Contínuo Leve o calor de vários sistemas de geração de calor de rádio-eu-euro para o restante do hardware da missão.

Este artigo também fornece uma análise detalhada de como esses sistemas funcionam em diferentes estágios da missão, como através de Vênus e sua "jornada de hibernação".

Como todas essas tarefas peso Esta é uma característica definitiva que o sistema de atenção a gás permitirá uma grande quantidade de peso Menos combustível e tanque de combustível externo desnecessário. A redução de peso também permite outras configurações de veículo, incluindo algumas que permitem UOP Coletar dados Durante sua fase de cruzeiro, várias sondas atmosféricas de próxima geração (instantâneos).

Embora seja uma missão simbólica da maior prioridade na pesquisa de década planetária mais recente, ela ainda não tem financiamento e tem um longo caminho a percorrer, porque ainda não tem financiamento.

Dada a falta geral de financiamento, é muito provável que a missão em si nunca saia do jornal. Mas, ao mesmo tempo, os projetos gerados por este artigo, financiados pela bolsa de estudos da Iniciativa de Carreira da NASA, continuarão a formar uma missão, esperando que um dia possa explorar um dos planetas mais interessantes do nosso sistema solar.

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