К разработке батареи, которая будет работать на раскалённой поверхности Венеры, подключилось NASA

Венера станет следующим после Марса объектом для углублённого изучения земными учёными. К концу текущего десятилетия туда полетят несколько зондов. Но в отличие от Марса, с его в основном низкими температурами на поверхности, на Венере будет без малого 500 °C. Советские зонды программы «Венера» смогли проработать на планете не больше двух часов. Новый зонд NASA намерен проработать 60 суток и ему понадобятся особые источники питания. Их уже разрабатывают.

Зонд NASA LLISSE на переднем плане. Источник изображения: NASA

Сообщается, что базовый химический состав термобатареи для венерианского спускаемого аппарата NASA Long-Lived In situ Solar System Explorer (LLISSE) разработала компания Advanced Thermal Batteries (ATB). И это должна быть батарея и только батарея, поскольку солнечный свет не пробивается сквозь плотную атмосферу Венеры, а значит, солнечные элементы будут бесполезны. Правда, остаётся вариант с ветрогенератором, а ветра на этой планете имеют силу урагана. Но ветер всё равно рассматривается как вспомогательный источник энергии, а не основной.

За основу термобатареи для зонда LLISSE был взят элемент питания, уже используемый в боевых ракетах с самонаведением. Компания модифицировала его и создала 17-элементный источник питания с высокотемпературным электролитом. В земных условиях электролит инертный, но при нагреве до температур на поверхности Венеры мгновенно переходит в режим отдачи высокой мощности. Опытный элемент проработал в лаборатории ATB 118 дней, что более чем достаточно для миссии LLISSE.

Прототипы батарей для работы на поверхности Венеры. Источник изображения: Dr. Michael Barclay, Advanced Thermal Batteries

Но прототип, это ещё не готовое изделие. Теперь элемент необходимо доработать до состояния, в котором он сможет выдержать запуск, полёт и посадку. Это уже компетенция NASA, поэтому на следующем этапе к работе подключились специалисты Исследовательского центра NASA им. Джона Гленна. Они придадут термобатарее прочность и способность выдержать полёт в космосе. На выходе, кстати, появится элемент питания, который гарантированно найдёт применение в других миссиях и аппаратах. Например, в составе зондов для изучения атмосфер планет-гигантов.

Что касается миссии LLISSE, то этот зонд NASA планируется отправить на Венеру на борту российской платформы «Венера-Д» в 2029 году. Миссия «Венера-Д» будет состоять из орбитального зонда и посадочного аппарата. Зонд LLISSE будет крохотным по сравнению с российским посадочным модулем. Его вес не превысит 10 кг, а внешний вид представляет собой куб со сторонами 20 см. Зонд LLISSE будет два месяца измерять силу ветра, излучения, температуру, давление и концентрацию ряда химических соединений на поверхности Венеры и обещает стать самым долгоживущим зондом на поверхности Венеры.