NASA desenvolveu eletrônica capaz de suportar toxicidade de Vênus

A sonda mais que chegou à superfície de Vênus e sobreviveu por mais tempo ficou 2 horas e 7 minutos antes de seus circuitos serem fritos. Não, a atmosfera escaldante, corrosiva e pesada de Vênus não é convidativa – mas a nova eletrônica desenvolvida pela NASA poderia nos dar a melhor chance de estudar esse inferno tóxico de perto.

 

Engenheiros do Centro de Pesquisa Glenn da agência espacial em Cleveland desenvolveram circuitos capazes de durar 100 vezes mais do que os sistemas eletrônicos da missão Venus. Isso significa que podemos finalmente ter os fundamentos tecnológicos para obter alguma pesquisa de longa duração feita no planeta mais quente do Sistema Solar, com uma temperatura média da superfície de 462° Celsius.

 

“Se você olhar para as missões de Marte, tivemos rovers na superfície coletando todos os tipos de dados científicos“, disse Philip Neudeck, engenheiro eletrônico da NASA. “Esse conjunto de dados está totalmente ausente de Vênus, pois a eletrônica não funciona em Vênus“. Enquanto os céus de Vênus são formados por nuvens de ácido sulfúrico, o verdadeiro problema para os sensores no solo é a temperatura da superfície irregular, juntamente com a pressão densa da atmosfera do planeta.

 

Vênus tem uma atmosfera de dióxido de carbono de alta pressão, que oferece mais de 90 vezes a pressão atmosférica na superfície da Terra. Isso significa que apenas ficar na superfície de Vênus seria comparável à pressão que você encontraria a 900 metros debaixo d’água na Terra. Com os desafios da pressão do calor, a eletrônica regular não sobreviveria em Vênus. Por isso, as missões soviéticas anteriores usaram vasos térmicos resistentes à pressão, equipados com câmaras hermeticamente fechadas para tentar manter os circuitos funcionando.

 

Mas o fato de que 127 minutos era o recorde de sobrevivência até agora – definido pela sonda soviética Venera 13 em 1982 – mostra que uma abordagem totalmente nova é necessária. Para isso, os engenheiros do Glenn Research Center desenvolveram circuitos integrados semicondutores a partir do extremamente durável carboneto de silício.

As microplaquetas do carboneto de silicone têm resistência térmica muito elevada, visto que as de silicone funcionam bem até aproximadamente 250° C. Para testar o novo circuito, os pesquisadores colocaram um par de chips de carboneto de silício no GEER (Glenn Extreme Environments Tig) – uma câmara de 800 litros que funciona como um forno, recriando o calor e a pressão extrema da atmosfera de Vênus.

 

Os circuitos integrados conseguiram suportar estas condições durante 521 horas, uma melhoria de 100 vezes em relação aos testes anteriores. “Demonstramos uma operação elétrica muito mais longa com chips diretamente expostos – sem resfriamento e sem embalagem protetora de chips – a uma reprodução física e química de alta fidelidade da atmosfera superficial de Vênus“, diz Neudeck. “E ambos os circuitos integrados ainda funcionavam após o final do teste“.

 

Enquanto as ambições atuais da NASA para explorar Vênus foram colocadas em espera em favor de outras missões de pesquisa, é encorajador saber que estudar esse planeta tentador é tecnologicamente viável. Os achados foram relatados em AIP Advances.

[ Science Alert ] [ Foto: Reprodução / Science Alert ]