Скафандр для Венеры: изображение, видео, описание эксперта
Мы продолжаем изучать «гардероб» для выживания в Солнечной системе. Эксперт Pro Космоса Игорь Афанасьев объясняет, какие технологии понадобятся для защиты от 460-градусной жары и давления в 92 атмосферы. Наш следующий пункт назначения — Венера. Если на Меркурии «плохая погода» — это радиация и резкие перепады температур, то на Венере — условия раскаленной печи под гигантским прессом.
Венера представляет собой одну из самых агрессивных сред в Солнечной системе. Температура на поверхности достигает ~460°C, а атмосферное давление — 92 бар, что эквивалентно давлению на глубине 900 метров в океане. В атмосфере 96,5% CO₂ и 3,5% N₂. Плотные облака из мелких капель диоксида серы и серной кислоты приводят к тому, что видимость на поверхности — как в сумерки на Земле. Но гравитация (0,9g) близка к земной. Главные опасные факторы — экстремальные давление и температура.
Материалы
Для противостояния давлению скафандр должен иметь полностью жесткий герметичный корпус из титанового сплава (Ti-6Al-4V) со сферическими подвижными гермоподшипниковыми сочленениями (по нескольку в руках, ногах и в «пояснице»), как у глубоководного «нормобарического» водолазного костюма. Внутренний каркас из углеродного волокна помогает распределить нагрузки.
Внешний слой из жаропрочной керамики (оксид циркония) и графеновых композитов защищает от жары. Антикоррозийное покрытие из политетрафторэтилена (PTFE) и герметичные уплотнения из химически стойкого силикона необходимы для защиты от серной кислоты. Внутренний слой термоустойчивого аэрогеля обеспечивает пассивную теплоизоляцию, выдерживающую до 500°C.
Системы жизнеобеспечения и терморегулирования
Система рассчитана на восемь часов непрерывной работы. «Запас хода» обеспечивают кислородный баллон при давлении 400 бар и поглотители CO₂ на основе гидроксида лития. Также предусмотрен катализ атмосферного CO₂ для частичного восполнения кислорода. Поддерживать приемлемую температуру в условиях 460°C помогает мощная жидкометаллическая система охлаждения (сплав галлия и индия, 40 Вт/м·К), прокачивающая хладагент через теплообменники.
Приборы и энергетика
Иллюминатор шлема — панель небольшой площади из многослойного кварцевого стекла и поликарбоната с ИК-фильтрами и антикоррозийным покрытием. Интегрированная система HUD с тепловизионным режимом и фарами помогает в условиях низкой видимости. Для преодоления сопротивления плотной атмосферы скафандр оснащен гидравлическими сервоприводами (мощность 1 кВт). Питание всех систем обеспечивает радиоизотопный термоэлектрический генератор (РИТЭГ) на 100 Вт, так как солнечные батареи на поверхности не эффективны. Резервный аккумулятор (30 А·ч, 24 В) служит для экстренных ситуаций. Скафандр также несет химические сенсоры, тепловые датчики и роботизированные манипуляторы.
Прототип
Из-за необходимости выдерживать огромное внешнее давление и высокую температуру венерианский скафандр не похож на лунные или марсианские. Его ближайшими аналогами являются полностью жесткие водолазные скафандры для работы на экстремальных глубинах, а также экспериментальные костюмы для работы в вулканических зонах. Жесткий титановый каркас, мощная система охлаждения и активные сервоприводы для движения — ключевые отличия, продиктованные экстремальными условиями Венеры.
Каким должен быть скафандр для Меркурия — описание и видео оставили здесь.
