Allveelaeva katsetamine välismaise ookeani mudelis

Allveelaeva katsetamine välismaise ookeani mudelis

Päikesevalgus on Titani põhjamerede lähedal. Enne kui sa peaaegu infrapuna mosaiik Cassini kosmosesõidukist

Allveelaeva loomine tundub olevat keeruline, kui leiad end tingimustes, kus temperatuur langeb -300 kraadi Fahrenheiti ja ookeani esindab metaan ja etaan. Washingtoni ülikooli teadlased töötavad koos NASA-ga, et teada saada, kuidas selline seade saab toimida suurimas satelliidis Satanis ja teine ​​suuruselt meie süsteemi Titan. Kosmoseagentuur kavatseb saata missiooni järgmise 20 aasta jooksul.

Titan juhib ise tähelepanu, sest ühes tunnuses kopeerib see Maa - sellel on vedelik. Satelliidi pinnal on näha ookeane, jõgesid, pilve ja isegi vihma. Kuid hüdroloogilise tsükli aluseks ei ole vesi, vaid metaan. NASA on õppinud Saturnit ja tema kuusüsteemi rohkem kui 10 aastat, analüüsides Cassini aparaadi intelligentsust.

Arenenud allveelaev peab tegutsema iseseisvalt. Ta peab õppima atmosfääri- ja ookeanitingimusi, liikuma läbi mere sügavuse ja hõljuma pinnal või selle all. Sarnase mehhanismi loomine on palju raskem. Lõppude lõpuks, kui maa peal on ookeanide vesi peaaegu ühtlane, siis võib etaani ja metaani kontsentratsioon erineda Titani erinevates osades, muutes vedeliku tiheduse omadusi.

NASA kutse

Probleemi lahendamise idee tuli Jan Richardsonile mehaanika- ja materjaliteaduste koolist. Krüogeenses laboris, mis uurib materjale väga madalatel temperatuuridel, lõi ta uuesti Titani atmosfääri ja kontrollis, kuidas väike soojendusega seade saaks teatud tingimustel toimida.

Richardsonist sai esimene NASA kosmoseteaduse tehnoloogia stipendiumi võitja, sealhulgas praktikant Glenn Research Centeris (Cleveland, Ohio).

Titaani merede simulatsioon

Ülikooli teadlaste meeskond lõi katsekambri, kus nad paigutasid vedeliku segu uskumatult madalatele temperatuuridele, et simuleerida satelliitide merre. Nad lisasid sellele kahe-tollise silindrilise kasseti soojendi, mis ühtlustas allveelaeva tekitatud soojuse mõju.

Üks peamisi probleeme on titaani merede mullide lahendamine. Kui soojusmehhanismi poolt aktiveeritud allveelaev langeb satelliidi külma vedelikuni, moodustuvad lämmastikumullid. Suur osa neist raskendab liiteseadiste manööverdamist, jälgimist ja juhtimist.

Pildistamine -300 kraadi juures

Nüüd proovige teha videot rasketes tingimustes. Uuring viidi läbi rõhuga 60 naela ruuttolli kohta ja temperatuuril -300 kraadi Fahrenheiti. Teadlased on leidnud lahenduse. Nad kasutasid optilist borescope seadet, mis talusid madalat temperatuuri ja kõrget rõhku.

Meeskonnal õnnestus tulistada video etaani-metaani vihma ja lumega. Grupp pidas ka metaani ja etaani järvede külmutamistemperatuure. Tuleb välja, et väikese lämmastiku koguse tõttu külmutatakse vedelikke madalamal tasemel: 75 K (-324 kraadi Fahrenheiti) 90,5 K. asemel. See on oluline teave, kui muretsete jäämägede pärast.

Kommentaarid (0)
Otsing