Lumina soarelui este aproape de Marea Nordului din Titan. Înainte de mozaicul aproape infraroșu de la nava spațială Cassini
Crearea unui submarin pare dificilă dacă te afli în condiții în care temperatura scade la -300 grade Fahrenheit și oceanul este reprezentat de metan și etan. Oamenii de știință de la Universitatea din Washington colaborează cu NASA pentru a afla cum poate funcționa un astfel de dispozitiv pe Titan, cel mai mare satelit din familia lunară a lui Saturn și cel de-al doilea cel mai mare din sistemul nostru. Agenția spațială intenționează să trimită o misiune în următorii 20 de ani.
Titan atrage atenția asupra ei însuși, deoarece într-o trăsătură ea copiază Pământul - are lichid. Pe suprafața satelitului se pot vedea oceanele, râurile, norii și chiar ploaia. Dar baza ciclului hidrologic nu este apa, ci metanul. NASA studiază Saturn și sistemul său lunar de peste 10 ani, analizând inteligența aparatului Cassini.
Submarinul dezvoltat trebuie să funcționeze autonom. Va trebui să studieze condițiile atmosferice și oceanice, să navigheze prin adâncurile mării și să se înalțe pe sau sub suprafață. Crearea unui mecanism similar este mult mai dificilă. La urma urmei, dacă pe Pământ apa din oceane este aproape uniformă, atunci concentrația de etan și metan poate varia foarte mult în diferite părți ale Titanului, schimbând caracteristicile densității lichidului.
Invitație de către NASA
Ideea de a rezolva problema a venit la Jan Richardson de la Școala de Mecanică și Știința Materialelor. Într-un laborator criogenic care studiază materialele la temperaturi extrem de scăzute, el a recreat atmosfera lui Titan și a verificat cum ar putea funcționa un mic aparat încălzit în condițiile date.
Richardson a devenit primul câștigător al bursei NASA pentru știința spațială, inclusiv un stagiu la Centrul de Cercetare Glenn (Cleveland, Ohio).
Simularea mărilor de titan
O echipă universitară de oameni de știință a creat o cameră de testare unde au plasat amestecul lichid la temperaturi incredibil de scăzute pentru a simula mările satelitului. Ei au adăugat un incalzitor de cilindric cu cartuș de 2 inch, care a aproximat efectul căldurii create de submarin.
Una dintre principalele probleme este de a rezolva bulele mărilor de titan. Dacă un submarin activat de un mecanism termic este coborât în lichidul rece al unui satelit, se vor forma bule de azot. Un număr mare dintre acestea face dificilă manevrarea, monitorizarea și controlul sistemelor de balast.
Fotografiere la -300 de grade
Și acum încercați să faceți un videoclip în condiții dificile. Studiul a fost efectuat la o presiune de 60 de lire per inch și la o temperatură de -300 grade Fahrenheit. Oamenii de știință au găsit o soluție. Ei au folosit un dispozitiv cu borescop optic capabil să reziste la condiții de temperatură scăzută și presiune ridicată.
Echipa a reușit să filmeze video cu ploaie și zăpadă de etan-metan. Grupul a considerat, de asemenea, temperaturile de îngheț pentru lacurile metan și etan. Se pare că, datorită cantității mici de azot, lichidele se congelează la rate mai mici: 75 K (-324 grade Fahrenheit) în loc de 90,5 K. Aceasta este o informație importantă dacă sunteți îngrijorat de prezența aisbergurilor.
