¿Cuánto tiempo podría volar Solar Impulse en la atmósfera venérea?

Dada su condición de que para este ejercicio de pensamiento, estamos

suponiendo que el conjunto de Solar Impulse sea capaz de sobrevivir en un entorno tóxico/corrosivo

De acuerdo con el artículo Cruising the Cloud Tops of Venus With a Solar-Powered Airplane (Atkinson, 2008), existe una posibilidad bastante alta de que un volante de impulso solar especialmente adaptado pueda volar en la atmósfera de Venus. Según los estudios que informa, el planeador podría estar cubierto de paneles solares y 'lanzado' a la atmósfera de Venus, como en el diagrama a continuación (del sitio web vinculado):

Tomando lecciones de un ejercicio de pensamiento similar realizado por la NASA en las diapositivas Tecnologías de aterrizaje de Venus de larga duración: una breve discusión de las tecnologías relevantes para los aterrizajes de larga duración para la exploración de Venus .

(Nota: obviamente soy consciente de que los toboganes son para un módulo de aterrizaje de larga duración, pero algunas de las adaptaciones se pueden aplicar a un planeador).

Indican en las diapositivas que la eficiencia solar es casi cero, pero como vinculaste, la cantidad de luz presente puede ser útil. Dado que para esta cuestión, el montaje puede sobrevivir a la química atmosférica. El problema se basa en gran medida en la temperatura, la velocidad del viento y la presión (flotabilidad atmosférica).

Un reto clave es la electrónica, para el montaje del motor y para la comunicación con el planeador, según el enlace de arriba, ya existen tecnologías que pueden soportar las temperaturas de la atmósfera de Venus, específicamente, utilizando carburo de silicio como base de la electrónica como Se ha demostrado que es capaz de mantener un funcionamiento a largo plazo a temperaturas de hasta 500 °C.

El mayor problema de tener un planeador solar en Venus es el viento, el desafío específicamente según el artículo Vuelo atmosférico en Venus (Landis et al. 2002) es que

Para permanecer en el lado iluminado por el sol de Venus, un avión de exploración deberá ser capaz de realizar un vuelo sostenido a la velocidad del viento o por encima de ella.

Una limitación importante según Landis et al. (2002), es que el

la altitud mínima de vuelo para permanecer estacionario en el punto subsolar era de unos 70 km. Por debajo de esta altitud, la combinación de mayor densidad atmosférica, menor energía solar, mayor temperatura (y, por lo tanto, menor rendimiento de las células solares) y alta velocidad del viento hizo imposible que este diseño permaneciera estacionario indefinidamente en el punto subsolar.

Sin embargo, esto no se prevé como un problema mayor, ya que podría adaptarse para ser utilizado como parte de la exploración aérea, específicamente del artículo:

Para la exploración de altitudes más bajas, es factible planear hacia altitudes más bajas durante períodos de varias horas, aceptando el hecho de que la trayectoria en tierra del avión soplará a favor del viento, y luego ascenderá de nuevo a altitudes más altas y volará en contra del viento hasta el punto original, lo que permitirá que ambos altitudes altas y bajas para ser sondeadas.

Y se sugiere una alternativa (pero no discutida en detalle por Landis et al.):

Una técnica alternativa podría ser montar paneles solares en las superficies verticales del avión y volar en latitudes casi polares.

Esta adaptación podría usarse en cualquier parte de la atmósfera de Venus, potencialmente incluso en el lado nocturno (dependiendo de la sensibilidad de los paneles solares), como en la respuesta a ¿Cuánto tiempo habrá luz en Venus por la noche? (sí, es mi propia respuesta, pero es relevante aquí) , la refracción de la luz solar en la atmósfera de Venus (debido a la presión atmosférica) significa potencialmente que nunca está completamente oscuro en el planeta (día o noche).

Una combinación del viento y si la sensibilidad de los paneles solares es suficiente, entonces la exploración atmosférica por un planeador solar en Venus tiene el potencial de no limitarse al lado diurno.

Un factor importante que surge en todas las referencias es que la cantidad de 'partes móviles' debe mantenerse al mínimo para cualquier exploración a largo plazo de Venus (o en cualquier lugar de manera realista), este diseño cumple con eso.

Entonces, según los estudios, es muy factible para un planeador venusiano-atmosférico, no solo eso, según Landis et al. 2002 y Atkinson, 2008, es posible que una flota de estos planeadores perfile la atmósfera y la superficie de Venus.