La NASA logra una electrónica resistente para viajes prolongados a Venus

"Con el desarrollo de la tecnología adicional, dicha electrónica podría mejorar drásticamente los diseños de una plataforma para Venus y los conceptos de misión, permitiendo las primeras misiones de larga duración a la superficie de Venus", dijo Phil Neudeck, ingeniero electrónico líder para este trabajo. Los aterrizadores actuales de Venus sólo pueden operar en la superficie del planeta durante unas horas debido a las condiciones atmosféricas extremas.

La temperatura superficial en Venus es de casi 460 grados Celsius, que es más caliente que la mayoría de los hornos, y el planeta tiene una atmósfera de alta presión de dióxido de carbono. Debido a que la electrónica comercial no funciona en este entorno, la electrónica en aterrizadores de Venus pasados ha sido protegidos por vasos térmicos y resistentes a la presión. Estos solo duran unas horas, y añaden una masa sustancial y gastos a una misión.

Para superar estos desafíos, el equipo de Glenn desarrolló e implementó circuitos integrados extremadamente duraderos de semiconductores de carburo de silicio. A continuación, probaron eléctricamente dos de estos circuitos integrados en el Glenn Extreme Environments Rig (GEER), que puede simular con precisión las condiciones esperadas en la superficie de Venus. Los circuitos resistieron la temperatura superficial de Venus y las condiciones atmosféricas durante 521 horas, operando más de 100 veces más de lo demostrado previamente por la electrónica de las misiones a Venus.

"Hemos demostrado una operación eléctrica mucho más larga con virutas expuestas directamente -sin enfriamiento y sin empaques de chips de protección- a una reproducción física y química de alta fidelidad de la atmósfera superficial de Venus", comentó Neudeck. "Y ambos circuitos integrados funcionaban aún después del final de la prueba".

A principios de este año, el equipo demostró circuitos integrados de carburo de silicio casi idénticos durante más de 1.000 horas a 482 grados Fahrenheit en pruebas de horno Tierra-atmósfera. Los circuitos integrados fueron diseñados originalmente para operar en regiones calientes de motores de aviones que consumen combustible.

"Este trabajo no sólo permite el potencial para la nueva ciencia en la superficie de Venus y la exploración planetaria, sino que también tiene un impacto potencialmente significativo para una gama de aplicaciones relevantes en la Tierra, como en los motores de aeronaves para permitir nuevas capacidades, mejorar las operaciones y reducir emisiones", aseveró Gary Hunter, investigador principal para el desarrollo de la electrónica de superficie de Venus.