儘管金星大小與組成和地球差不多,卻有窒息灼熱的環境,短短幾分鐘就殺死所有試圖登陸金星的探測器。為了讓新金星任務存活久一點,NASA 與某公司合作開發不會被金星高溫融化的電池,以供電給 LLISSE 登陸器。
建造能在金星生存的探測器絕非易事,因表面溫度達 465℃,足以熔化電路板的鉛、燒毀大部分電池;金星大氣層也有極強腐蝕性,會導致含銅等常見材料的探測器迅速失效,大氣壓力更相當於水下 1,500 公尺,足以壓碎小型零件。
面對這種環境,只有俄羅斯一系列金星任務探測器抵達金星表面,但也頂多運行 2 小時就宣告陣亡;此外,金星大氣層很厚,所以動力系統無法使用太陽能電池板供電,而在已經很熱的金星管理放射性同位素熱電發電機(RTG)更是大挑戰,因此最好選擇只有開發以電池為主的動力系統。
為解決電池毀損問題,NASA 與 Advanced Thermal Batteries(ATB)公司合作,為 LLISSE 任務開發可在金星表面存活長達 60 天的熱電池,使用特殊溫電解質,地球溫度呈固態和惰性,但加熱時會立即提供高功率輸出,非常適合金星。
▲ 適用金星地表的高溫熱電池。
雖然熱電池問題是自放電率很高,僅幾小時就會耗盡電量,但 ATB 公司改善材料與化學成分,製造能在實驗室運行 118 天的新原型電池,與 NASA 格蘭研究中心合作研究提高電池穩定性,確保能在發射與著陸後倖存。
NASA 計畫透過俄羅斯 Venera-D 任務發射 LLISSE 探測器,表定 2029 年離開地球前往金星。
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(圖片來源:NASA)