Dans les décennies à venir, la NASA et d'autres agences spatiales espèrent monter des missions ambitieuses sur d'autres planètes de notre système solaire. En plus d'étudier Mars et le système solaire extérieur plus en détail, la NASA a l'intention d'envoyer une mission à Vénus pour en savoir plus sur le passé de la planète. Cela comprendra l'étude de la haute atmosphère de Vénus pour déterminer si la planète avait une fois de l'eau liquide (et peut-être même de la vie) à sa surface.
Afin de relever ce défi de taille, la NASA a récemment établi un partenariat avec Black Swift Technologies - une société basée à Boulder spécialisée dans les systèmes aériens sans pilote (UAS) - pour construire un drone qui pourrait survivre dans la haute atmosphère de Vénus. Ce ne sera pas une tâche facile, mais si leurs conceptions s'avèrent à la hauteur de la tâche, la NASA attribuera à la société un contrat lucratif pour un drone aérien Venus.
Ces dernières années, la NASA a renouvelé son intérêt pour Vénus, grâce à des modèles climatiques qui ont indiqué qu'elle (tout comme Mars) avait peut-être aussi de l'eau liquide à sa surface à un moment donné. Cela aurait probablement consisté en un océan peu profond qui couvrait une grande partie de la surface de la planète il y a environ 2 milliards d'années, avant que la planète subisse un effet de serre incontrôlable qui lui a laissé le monde chaud et infernal qu'elle est aujourd'hui.
De plus, une étude récente - qui comprenait des scientifiques du Ames Research Center et du Jet Propulsion Laboratory de la NASA - a indiqué qu'il pourrait y avoir une vie microbienne dans les sommets des nuages de Vénus. En tant que tel, il y a une motivation considérable à envoyer des plates-formes aériennes à Vénus qui seraient capables d'étudier les sommets des nuages de Vénus et de déterminer s'il y a des traces de vie organique ou des indications des eaux de surface passées de la planète.
Comme Jack Elston, le cofondateur de Black Swift Technologies, l'a expliqué dans une interview avec le Daily Camera:
"Ils recherchent des véhicules à explorer juste au-dessus de la couche nuageuse. La pression et les températures sont similaires à ce que vous pourriez trouver sur Terre, donc cela pourrait être un bon environnement pour chercher des preuves de la vie. Les vents dans la haute atmosphère de Vénus sont incroyablement forts, ce qui crée un défi de conception. »
Pour relever ce défi, la société a l'intention de créer un drone qui utilisera ces vents forts pour maintenir l'engin en altitude tout en réduisant la quantité d'électricité dont il a besoin. Jusqu'à présent, la NASA a attribué un contrat initial de six mois à la société pour concevoir un drone et a fourni des spécifications sur ce dont elle a besoin. Ce contrat comprenait une subvention de 125 000 $ du programme de recherche sur l’innovation des petites entreprises du gouvernement fédéral.
Ce programme vise à encourager «les petites entreprises nationales à s'engager dans la recherche fédérale / recherche et développement (R / R & D) qui a le potentiel de commercialisation». La société espère utiliser une partie de cette subvention pour embaucher plus de personnel et construire un drone que la NASA serait sûre d'envoyer dans la haute atmosphère de Vénus, où les conditions sont particulièrement difficiles.
Comme Elston l'a expliqué à Space Magazine par e-mail, ces défis représentent une opportunité d'innovation:
«Notre projet est axé sur un avion et une méthode uniques de récupération d'énergie de la haute atmosphère de Vénus qui ne nécessitent pas de sources d'énergie supplémentaires pour la propulsion. Notre expérience de travail sur des systèmes d’avions sans pilote qui interagissent avec de violentes tempêtes convectives sur Terre apportera, nous l’espérons, une précieuse contribution au discussion sur la meilleure façon d'explorer cet environnement turbulent. De plus, le travail que nous faisons contribuera à mieux concevoir nos propres avions et devrait conduire à des temps d'observation plus longs et à des avions plus robustes pour tout observer, des panaches volcaniques aux ouragans. »
À la fin de la période de six mois, Black Swift présentera son concept à la NASA pour approbation. "S'ils aiment ce que nous proposons, ils financeront un autre projet de deux ans pour construire des prototypes", a déclaré Elston. «Ce contrat de deuxième phase devrait valoir 750 000 $.»
Ce n'est pas la première fois que Black Swift s'associe à la NASA pour créer des véhicules aériens sans pilote pour étudier les environnements difficiles. L'année dernière, la société a remporté un contrat de deuxième phase d'une valeur de 875 000 $ pour la construction d'un drone qui pourrait surveiller la température, les niveaux de gaz, les vents et les niveaux de pression à l'intérieur des volcans du Costa Rica. Après une série de vols d'essai, le drone devrait être déployé à Hawaï, où il étudiera l'activité géothermique qui s'y produit.
Si le concept de BlackSwift pour un drone Venus fait son chemin, leur drone aérien rejoindra d'autres concepts de mission comme le vaisseau spatial DAVINCI, le vaisseau spatial Venus Emissivity, Radio Science, InSAR, Topographie et Spectroscopie (VERITAS), la plate-forme de manœuvre atmosphérique Venus (VAMP) , ou la mission russe Venera-D - qui est actuellement prévue pour explorer Vénus à la fin des années 2020.
Un certain nombre d'autres concepts sont à l'étude pour explorer la surface de Vénus afin d'en savoir plus sur son histoire géologique. Ceux-ci incluent un rover «Steampunk» (c'est-à-dire analogique) qui ne dépendrait d'aucune pièce électronique, ou un véhicule qui utilise un système d'énergie et d'énergie électrique stocké (SCEPS) - alias. un moteur Sterling - pour mener une exploration in situ.
Toutes ces missions visent à atteindre Vénus et à braver ses conditions difficiles afin de déterminer si la «planète sœur de la Terre» était ou non une planète plus habitable, et comment elle a évolué au fil du temps pour devenir l'endroit chaud et infernal qu'elle est aujourd'hui.
