Venus secara sehari-hari disebut sebagai "Kembar Bumi", karena kesamaannya dengan planet kita. Tidak mengherankan, ada banyak hal yang tidak diketahui para ilmuwan tentang Venus. Antara lanskap panas dan neraka, atmosfer yang sangat tebal, dan awan hujan belerang, hampir mustahil untuk menjelajahi atmosfer dan permukaan planet ini. Terlebih lagi, rotasi lambat Venus membuat mempelajari "sisi gelapnya" semakin sulit.
Namun, tantangan-tantangan ini telah melahirkan sejumlah konsep inovatif untuk eksplorasi. Salah satunya berasal dari University Crashworthiness for Aerospace Structures and Hybrids (CRASH), University of Buffalo, tempat para peneliti merancang konsep unik yang dikenal sebagai Sinar Terinspirasi Bio untuk Lingkungan Ekstrim dan Eksplorasi Zonal (BREEZE).
BREEZE pada dasarnya adalah pesawat ruang angkasa morphing yang mengepakkan sayapnya, mirip dengan bagaimana ikan pari mengepakkan sirip dada, untuk mempertahankan daya angkat di atmosfer Venus. Konsep ini adalah salah satu dari 12 konsep revolusioner yang dipilih oleh NASA sebagai bagian dari program Innovative Advanced Concepts (NIAC) - yang mendanai proyek-proyek inovatif yang berada dalam pengembangan tahap awal.
Dengan cara yang hampir sama dengan ikan pari menggunakan sirip besarnya untuk berenang dengan mudah, desain BREEZE akan memanfaatkan angin kencang secara efisien di atmosfer bagian atas Venus. Pesawat itu akan mengelilingi planet ini setiap empat hingga enam hari dan akan bergantung pada panel surya untuk mengisi ulang instrumennya. Ini akan terjadi setiap dua atau tiga hari saat pesawat itu menjelajahi sisi Venus yang diterangi oleh Matahari.
BREEZE akan mengambil sampel atmosfer, melacak pola cuaca, memantau aktivitas vulkanik, dan mengumpulkan data lain tentang lingkungan Venus. Desainnya akan membuatnya sangat cocok untuk menjelajahi sisi gelap misterius Venus. Sebagai Javid Bayandor, seorang profesor teknik mesin dan kedirgantaraan dan penyelidik utama proyek, menjelaskannya:
“Dengan mengambil isyarat kami dari alam, khususnya sinar laut, kami ingin memaksimalkan efisiensi penerbangan. Desain akan memungkinkan untuk sejauh ini tingkat kontrol tanpa pengawasan untuk pesawat ruang angkasa yang akan tunduk pada angin zona dan meridian parah di planet ini. "
Sisi gelap Venus tetap menjadi misteri bagi para ilmuwan karena cara ia mengalami periode kegelapan yang begitu lama. Ini karena periode rotasi Venus lebih panjang dari periode orbitnya - yaitu, dibutuhkan sedikit lebih dari 243 hari untuk berputar sekali pada porosnya dan 225 hari untuk menyelesaikan satu orbit Matahari. Akibatnya, waktu yang dibutuhkan Matahari untuk kembali ke tempat yang sama di langit (satu hari matahari) bekerja hingga 116,75 hari Bumi.
Kuncinya adalah desain unik sayap morphing BREEZE, yang akan menggunakan sistem penegang internal untuk menghasilkan daya dorong, memastikan kontrol dan stabilitas, dan menyediakan pengangkatan tambahan dan kompresi mekanis. Semua ini memungkinkan kontrol daya apung, memungkinkan BREEZE untuk menavigasi melalui atmosfer Venus dengan cara yang sama seperti ikan pari menavigasi melalui air.
Ini sangat penting karena hanya di atas awan Venus yang tebal, sekitar 50 km (mi) di atas permukaan, bahwa suhu dan tekanan udara cukup stabil bagi pesawat eksplorasi untuk bertahan hidup. Bahkan, beberapa ilmuwan bahkan berspekulasi bahwa pada ketinggian inilah kehidupan dapat ditemukan, kemungkinan besar dalam bentuk organisme ekstrofil yang mampu hidup di lingkungan yang panas dan asam (alias thermoacidophilic).
Teknologi ini juga dapat memungkinkan misi ke lingkungan bawah laut di Bumi dan benda-benda lain di Tata Surya dengan atmosfer yang padat. Ini terutama berlaku untuk Titan, bulan terbesar Saturnus dan satu-satunya benda lain di Tata Surya yang memiliki atmosfer kaya nitrogen yang padat (kira-kira 1,45 kali lebih tebal dari Bumi). Di sini juga, badan-badan antariksa mencari misi jangka panjang untuk menjelajahi lingkungan yang eksotis.
Itu juga salah satu dari banyak ide yang diilhami yang telah diusulkan dalam beberapa tahun terakhir untuk menjelajahi atmosfer Venus. Konsep lain seperti drone terbang sedang dikembangkan oleh perusahaan yang berbasis di Boulder, Black Swift Technologies (bersama dengan NASA) dan Venus Aerial Mobil Platform (VAMP) yang saat ini sedang diteliti oleh Northrop Grumman.
Dua dekade mendatang akan menjadi waktu yang menyenangkan untuk eksplorasi ruang angkasa. Baik itu peluncur yang diilhami ikan pari di atmosfer Venus, drone yang diilhami capung di langit Titan, atau robot yang diilhami ular di bawah permukaan Mars, ada beberapa misi yang diusulkan untuk menjelajahi lingkungan eksotis dan misterius. Sebagian besar penghargaan untuk ini akan diberikan kepada para desainer dan insinyur yang membawa pemikiran mereka di luar kebiasaan.
