Een onderzeeër testen in een model van een buitenlandse oceaan

Een onderzeeër testen in een model van een buitenlandse oceaan

Zonlicht ligt dicht bij de noordelijke zeeën van Titan. Voordat je bijna infrarood mozaïek van het Cassini-ruimtevaartuig

Het creëren van een onderzeeër lijkt moeilijk als je merkt dat je in omstandigheden verkeert waarin de temperatuur daalt tot -300 graden Fahrenheit en de oceaan wordt vertegenwoordigd door methaan en ethaan. Wetenschappers van de Universiteit van Washington werken samen met NASA om erachter te komen hoe zo'n apparaat kan werken op Titan, de grootste satelliet in de maanfamilie van Saturnus en de op een na grootste in ons systeem. Het ruimteagentschap is van plan om de komende 20 jaar een missie te sturen.

Titan vestigt de aandacht op zichzelf, omdat het in één functie de aarde kopieert - het heeft een vloeistof. Op het oppervlak van de satelliet zie je oceanen, rivieren, wolken en zelfs regen. Maar de basis van de hydrologische cyclus is niet water, maar methaan. NASA bestudeert al meer dan 10 jaar Saturnus en zijn maansysteem en analyseert de intelligentie van het Cassini-apparaat.

De ontwikkelde onderzeeër moet autonoom opereren. Ze zal atmosferische en oceanische condities moeten bestuderen, navigeren door de diepten van de zee en op of onder het oppervlak stijgen. Het creëren van een soortgelijk mechanisme is veel moeilijker. Immers, als op aarde het water in de oceanen bijna uniform is, dan kan de concentratie van ethaan en methaan sterk variëren in verschillende delen van Titan, waardoor de kenmerken van de dichtheid van de vloeistof veranderen.

NASA-uitnodiging

Het idee om het probleem op te lossen, kwam naar Jan Richardson van de School of Mechanics and Materials Science. In een cryogeen laboratorium dat materialen onderzoekt bij extreem lage temperaturen, herschept hij de atmosfeer van Titan en controleert hij hoe een klein verwarmd apparaat zou kunnen functioneren onder bepaalde omstandigheden.

Richardson werd de eerste winnaar van NASA's wetenschapsbeurs voor ruimtewetenschappelijke technologie, inclusief een stage bij het Glenn Research Center (Cleveland, Ohio).

Simulatie van titaniumzeeën

Een universitair team van wetenschappers creëerde een testkamer waar ze het vloeibare mengsel op ongelooflijk lage temperaturen plaatsten om de zeeën van de satelliet te simuleren. Ze voegden er een cilindrische patroonverwarming van 2 inch aan toe, die het effect van de door de onderzeeër gecreëerde warmte benaderde.

Een van de grootste problemen is het opsporen van de bellen van de titanium zeeën. Als een onderzeeër die wordt geactiveerd door een thermisch mechanisme wordt neergelaten in de koude vloeistof van een satelliet, zullen zich stikstofbellen vormen. Een groot aantal van hen maakt het moeilijk om ballastsystemen te manoeuvreren, te bewaken en te besturen.

Fotograferen op -300 graden

En probeer nu een video te maken in moeilijke omstandigheden. De studie werd uitgevoerd bij een druk van 60 pond per vierkante inch en bij een temperatuur van -300 graden Fahrenheit. Wetenschappers hebben een oplossing gevonden. Ze gebruikten een optische borescope-apparaat dat bestand is tegen lage temperaturen en hoge druk.

Het team slaagde erin video's te maken met regen en sneeuw met methaan en methaan. De groep beschouwde ook vriestemperaturen voor methaan- en ethaanmeren. Het blijkt dat, vanwege de kleine hoeveelheid stikstof, vloeistoffen bevriezen bij lagere snelheden: 75 K (-324 graden Fahrenheit) in plaats van 90,5 K. Dit is belangrijke informatie als u zich zorgen maakt over de aanwezigheid van ijsbergen.

Opmerkingen (0)
Zoeken