NASA розробила неповторний комплекс для відтворення умов, що панують на Венері.

Дослідницький центр NASA розробив високотехнологічну камеру GEER, яка здатна відтворювати екстремальні умови поверхні Венери та інших планет

Дослідницький центр NASA, що носить ім'я Гленна в Клівленді, презентував інноваційну установку під назвою Glenn Extreme Environments Rig, або GEER. Ця передова система здатна імітувати найжорсткіші умови Сонячної системи безпосередньо на нашій планеті. Високотехнологічна установка надає науковцям можливість відтворювати температурні режими, тиск та атмосферний склад різних планет, включаючи Венеру.

Установка GEER являє собою складну систему камер високого тиску, розроблену для проведення унікальних наукових досліджень та тестування планетарного обладнання. Основна камера має внутрішні розміри 3 фути в діаметрі та 4 фути в довжину з об'ємом 811 літрів. Система здатна створювати тиск від вакууму до 1365 фунтів на квадратний дюйм, що відповідає 94 барам, та досягати температур понад 538 градусів Цельсія.

Протягом невеликого часу використання GEER проявила вражаючі досягнення. Установка сприяла реалізації численних проектів, а також у створенні більше 42 публікацій, тез і наукових статей. Загальний час роботи в режимі моделювання поверхні Венери перевищив 6600 годин, що відповідає 298,5 дням на Землі станом на літо 2019 року.

Технічні параметри GEER вражають своєю складністю і продуманістю. Кінцева кришка камери важить стільки ж, скільки звичайний позашляховик, а під час роботи на неї діє сила, що перевищує 2 мільйони фунтів. З метою утримання кришки застосовують 330 болтів. При нагріванні камера збільшує свою довжину на півдюйма та об’єм на більше ніж 19 літрів.

Система може точно контролювати склад газової суміші з точністю до частин на мільйон, використовуючи 8 спеціальних газів та одну рідину. Установка обладнана резервною системою живлення та може працювати в екстремальних умовах протягом кількох місяців безперервно.

Окрім основної камери, дослідницький центр експлуатує меншу версію під назвою Mini GEER. Ця компактна установка має внутрішні розміри 5 дюймів в діаметрі та 12 дюймів в довжину з початковим об'ємом 4 літри. Mini GEER здатна створювати ще вищий тиск до 2706 фунтів на квадратний дюйм та температуру до 510 градусів Цельсія. Менша установка забезпечує швидший оборот експериментів та нижчі експлуатаційні витрати.

Команда GEER формується з висококваліфікованих мультидисциплінарних експертів, які мають значний досвід роботи в складних і екстремальних умовах. Наші фахівці володіють доступом до передового аналітичного обладнання, яке включає скануючий електронний мікроскоп, рентгенівську дифракцію, електронно-дисперсійну рентгенівську спектроскопію та мас-спектрометричний аналіз газів.

Установка здатна обробляти два види зразків: активні, які вимагають підключення до джерела живлення та передачі даних під час проведення тестів, і пасивні, що представляють собою матеріальні зразки, які не потребують енергетичного забезпечення. Дослідження охоплюють основні аспекти науки, аналіз впливів на матеріали, розробку нових технологій та мінімізацію ризиків під час виконання місій.

Серед ключових досягнень GEER варто виділити активну підтримку місії Juno, створення електронних компонентів для екстремальних умов, а також розробку хімічних сенсорів у співпраці з промисловими партнерами. Ця установка надала можливість провести стратифікаційний тест для вивчення потенційного розшарування діоксиду вуглецю та азоту в нижніх шарах атмосфери Венери.

Безперервні удосконалення системи охоплюють нещодавно встановлену станцію для підготовки пасивних зразків, новий витяжний шкаф, фотобудку для документування процесів, а також чотириколонний газовий хроматограф. У планах на майбутнє – впровадження автоматизованого відбору зразків для газової хроматографії, оновлення мас-спектрометра та розширене навчання для операторів.

Екологічна відповідальність даного проекту засвідчується щорічними звітами, які подаються до Агентства з охорони навколишнього середовища. При цьому загальний обсяг викидів за рік залишається в межах допустимого денного ліміту.

GEER активно розвивається, щоб відповідати запитам наукової спільноти та новим космічним експедиціям. Ця система демонструє свою здатність справлятися з новими викликами та постійно підлаштовується під потреби дослідників завдяки регулярним оновленням і поліпшенням.