Слънчевата светлина е близо до северните морета на Титан. Преди вас почти инфрачервена мозайка от космическия кораб Касини
Създаването на подводница изглежда трудно, ако се окажете в условия, когато температурата падне до -300 градуса по Фаренхайт, а океанът е представен от метан и етан. Учените от Университета на Вашингтон работят с НАСА, за да разберат как такова устройство може да работи на Титан, най-големият спътник в лунното семейство на Сатурн и вторият по големина в нашата система. Космическата агенция планира да изпрати мисия през следващите 20 години.
Титан привлича вниманието към себе си, защото в една характеристика той копира Земята - тя има течност. На повърхността на спътника можете да видите океани, реки, облаци и дори дъжд. Но основата на хидроложкия цикъл не е водата, а метан. НАСА изучава Сатурн и неговата лунна система повече от 10 години, анализирайки интелигентността на апарата на Касини.
Разработената подводница трябва да работи автономно. Тя ще трябва да изучава атмосферните и океанските условия, да се движи в дълбините на морето и да се издига на или под повърхността. Създаването на подобен механизъм е много по-трудно. В крайна сметка, ако на Земята водата в океаните е почти еднаква, то концентрацията на етан и метан може да варира значително в различните части на Титан, променяйки характеристиките на плътността на течността.
Покана от NASA
Идеята за решаването на проблема дойде до Ян Ричардсън от Школата по механика и материалознание. В криогенна лаборатория, която изучава материали при изключително ниски температурни условия, той пресъздава атмосферата на Титан и проверява как малко отопляем апарат може да функционира при определени условия.
Ричардсън стана първият носител на стипендия за космически технологии на НАСА, включително стаж в Glenn Research Center (Кливланд, Охайо).
Симулация на титанови морета
Университетски екип от учени създаде изпитателна камера, където те поставиха течната смес при изключително ниски температури, за да симулират моретата на сателита. Те добавиха към него два-инчов цилиндричен нагревател, който сближавал ефекта на топлината, създадена от подводницата.
Един от основните проблеми е да се разберат мехурчетата на титановите морета. Ако подводница, активирана от термичен механизъм, се спусне в студената течност на сателита, ще се образуват мехурчета от азот. Голям брой от тях затрудняват маневрирането, контрола и контрола на баластните системи.
Стрелба при -300 градуса
А сега се опитайте да направите видео в трудни условия. Изследването е проведено при налягане от 60 паунда на квадратен инч и при температура от -300 градуса по Фаренхайт. Учените са намерили решение. Те са използвали оптично устройство за борсоскоп, способно да издържа на ниски температурни условия и високо налягане.
Екипът успя да снима видео с етан-метан дъжд и сняг. Групата също така разглежда температурата на замръзване на метановите и етанните езера. Оказва се, че поради малкото количество азот течности замръзват при по-ниски скорости: 75 K (-324 градуса по Фаренхайт) вместо 90,5 K. Това е важна информация, ако се притеснявате за наличието на айсберги.
