Venus is de buurman van de aarde, toch is het begrip van wetenschappers van de planeet relatief beperkt, vooral aan de zogenaamde 'donkere kant'.

Die kenniskloof kan uiteindelijk worden opgevuld omdat onderzoekers van de Universiteit van Buffalo een uniek ruimtevaartuig voor NASA ontwerpen dat de planeet zou kunnen verkennen als geen eerdere sonde.

Het Bio-inspired Ray for Extreme Environments and Zonal Explorations (BREEZE)-project is een van de 12 revolutionaire concepten die door NASA zijn geselecteerd voor haar Innovative Advanced Concepts (NAIC)-programma, die technologieën in een vroeg stadium financiert die kunnen veranderen wat er in de ruimte mogelijk is. (Zes andere projecten die in voorgaande jaren werden gekozen, kregen aanvullende financiering.)

Voorgesteld door het laboratorium Crashworthiness for Aerospace Structures and Hybrids (CRASH) van de universiteit, onderzoekers stellen zich een morphing-ruimtevaartuig voor met vleugels die flapperen als de borstvinnen van een pijlstaartrog. Het ontwerp zou efficiënt gebruik kunnen maken van harde wind in de bovenste atmosfeer van de planeet, terwijl wetenschappers een ongeëvenaarde controle over het voertuig krijgen.

BREEZE zou om de vier tot zes dagen rond Venus varen. Zonnepanelen - die elke twee tot drie dagen worden opgeladen aan de kant van de planeet die wordt verlicht door de zon - zouden instrumenten aandrijven die atmosferische monsters nemen, weerpatronen volgen, vulkanische activiteit volgen en andere gegevens verzamelen.

"Door onze aanwijzingen uit de natuur te nemen, in het bijzonder zeestralen, we willen de vluchtefficiëntie maximaliseren. Het ontwerp zal een tot nu toe onbereikte mate van controle mogelijk maken voor een dergelijk ruimtevaartuig dat onderhevig zou zijn aan zware zonale en meridionale winden op de planeet, " zegt de hoofdonderzoeker van het project, Javid Bayandor, doctoraat, universitair hoofddocent werktuigbouwkunde en ruimtevaarttechniek aan de UB's School of Engineering and Applied Sciences.

Bayandor, directeur van CRASH Lab, zegt dat de duidelijke veelzijdigheid van het ruimtevaartuig het mogelijk zou maken om gegevens te verzamelen over de mysterieuze donkere kant van Venus.

Dit deel van de planeet verbaast wetenschappers al jaren vanwege de aanhoudende perioden van duisternis. Bijvoorbeeld, Venus doet er langer over om om zijn as te draaien (243 dagen) dan om om de zon te draaien (225 dagen), waardoor een dag langer is dan een jaar. Dat betekent dat grote delen van de planeet in duisternis zijn gehuld en aanzienlijk anders zijn dan de zonnige kant.

BREEZE's pijlstaartrogachtige morphing-vleugels zouden het resultaat zijn van een intern spansysteem dat de mogelijkheid zou bieden om stuwkracht te bereiken, controle, stabiliteit, extra lift en mechanische compressie vereist voor actieve controle van het drijfvermogen.

Dit zijn belangrijke kenmerken, Bayandor zegt, vanwege de onherbergzame omstandigheden van de planeet, waaronder oppervlaktetemperaturen van bijna 900 graden Fahrenheit en dikke wolken zwavelzuur.

De technologie achter het ruimtevaartuig kan mogelijk worden gebruikt om andere delen van het zonnestelsel te verkennen, zoals Titan, een maan van Saturnus, evenals onderwateromgevingen op aarde, hij zegt.

Dit is de tweede onderscheiding die Bayandor en zijn CRASH-lab ontvangen van het NIAC-programma. Het team ontving in 2016 een prijs voor de ontwikkeling van een inzetbaar hitteschild en een tensegrity-robotmodule voor risicovolle landingen van ruimtevaartuigen en daaropvolgende verkenningen in extreme omgevingen.

"Het is niet gemakkelijk om een ​​NIAC Fellow te worden, en Javid heeft twee NIAC Phase I awards gewonnen. Zijn Bio-inspired Ray for Extreme Environments and Zonal Exploration-studie is de eerste NIAC-prijs voor een instelling van de State University of New York. Javid is een creatieve, innovatief onderzoeker die een groep getalenteerde studenten leidt, en ik ben opgewonden om de ontwikkelingen van deze studie te zien, ", zegt NIAC-programmadirecteur Jason Derleth.