Die Sensoren bilden eine dicke Atomschicht, die eine Schutzschicht bildet. Möglicherweise hilft es wissenschaftlichen Geräten, den extremen Temperaturen der Venus standzuhalten.
Die Situation auf der Venus kann jeden Wissenschaftler schockieren, der die Oberfläche erkunden möchte. Auf dem Planeten gibt es bei einem 92-mal höheren Luftdruck als auf der Erde sauren Regen und die Temperatur erreicht 900 Grad Fahrenheit, was zweimal mehr ist als in einem herkömmlichen Ofen. Natürlich wird das Raumschiff unter solchen Bedingungen so schnell wie möglich zerkleinert und geröstet.
Forscher der Stanford University überlegen, wie sie das Überleben elektronischer Geräte in dieser rauen Umgebung verbessern können, beginnend im Nanobereich. Stanfords Labor für extreme Umgebungsbedingungen (XLab) wird nicht nur zukünftigen Venus-Missionen helfen, sondern kann auch in einer heißen industriellen oder mechanischen Umgebung auf der Erde nützlich sein.
Siliziumbasierte Halbleiterelemente (wie in einem Smartphone und Laptop) können bei Temperaturen bis zu 300 ° C betrieben werden. Stattdessen schlagen Wissenschaftler vor, eine dicke Atomschicht als hitzebeständige Schutzbeschichtung für Instrumente und Sensoren zu verwenden. Und es wird sie vor Temperaturen bewahren, die die Oberflächenheizung der Venus überschreiten. Labortests zeigen, dass sie bei 600 ° C einsatzbereit sind. Neue Technologien werden dazu beitragen, die Venus, ihre planetarische Evolution, zu erforschen, die es auch ermöglicht, mehr über die Umwandlung der Erdatmosphäre in diesem Prozess zu erfahren. Es besteht die Vermutung, dass der Planet einst wie die Erde aussah, aber die massiven Treibhausgase, die von aktiven Vulkanen erzeugt wurden, ihn zur Hölle machten. Das Studium dieser Dynamik wird dazu beitragen, eine wertvolle klimatologische Erdkarte zu erstellen.
"Das Erlernen dieser einzigartigen Umgebung ist ein wichtiger Schritt", sagte Debbie Ceniski, Stanford-Professorin für Luft- und Raumfahrt und Hauptforscherin bei XLab. "Wenn wir uns der Geschichte der Venus bewusst sind, wird sich dies positiv auf das Verständnis der Entwicklung unseres eigenen Lebensraums auswirken."
Russland startete in den Jahren 1961-1984 eine Reihe von Studien. 10 Fahrzeuge landeten auf dem Planeten, um Daten zu sammeln. Es war möglich, Fotos von der Oberfläche zu erhalten, aber die Sonden hielten zwischen 23 Minuten und zwei Stunden.
XLab-Forscher modellierten eine venusianische Umgebung mit mehreren Objekten. Im Glenn Research Center der NASA (Cleveland) befindet sich der Venus-Simulator, der Druck, Chemie und Temperatur reproduziert. Weltraumstrahlung wird im Los Alamos National Laboratory oder im NASA Ames Research Center in Kalifornien nachgebildet. Der ursprüngliche Grund für diese Studie besteht darin, die Motorsteuerung und -optimierung zu verbessern. Innerhalb des Motors kann die Temperatur auf 1000 ° C ansteigen, und moderne Instrumente können dies nicht aushalten. Die Geräte befinden sich weit entfernt von den Kolben, weshalb Fehler auftreten.
Nanogeräte, die extremen Raumbedingungen standhalten, können auch für Hochtemperatursensoren verwendet werden, mit denen Daten in Gasturbinen, Hyperschallstrukturen und geothermischen Entlüftungsöffnungen geprüft, überwacht und gesammelt werden können.
