Исследователи создают сверххолодный океан для испытаний новой субмарины НАСА

Создание субмарины становится отнюдь не простым делом, когда температура, при которой должна работать субмарина, составляет минус 185 градусов Цельсия, а океан, в котором она будет выполнять свои задачи, состоит из метана и этана.

Исследователи из Университета штата Вашингтон, США, работают совместно с НАСА над созданием субмарины, которая сможет работать на Титане, крупнейшем спутнике Сатурна и втором по величине спутнике планеты в Солнечной системе. Космическое агентство планирует отправить реальную субмарину в моря Титана в течение ближайших 20 лет.

В рамках подготовки этой миссии сегодня исследователи воссоздали океан Титана в лаборатории.

Титан представляет особый интерес для исследователей, поскольку является единственным телом в Солнечной системе, на поверхности которого присутствует жидкость. На поверхности Титана присутствуют океаны, реки и облака, так же как и на Земле здесь идет дождь. Однако вместо воды гидрологический цикл Титана основан на метане.

В новой работе ученые во главе с исследователем из НАСА Яном Ричардсоном (Ian Richardson) создали испытательную камеру (на фото) и залили в нее жидкую смесь при очень низких температурах, имитирующих температуру в морях Титана. Внутрь камеры был помещен пятисантиметровый цилиндрический нагреватель, имитирующий тепловыделение субмарины.

В ходе эксперимента основной проблемой для ученых стало мощное образование пузырьков азота вокруг имитированной субмарины. Образование большого количества пузырьков отрицательно скажется на маневренности реальной субмарины и ее способности собирать научные данные, считают исследователи. Второй проблемой стала съемка процесса при высоком давлении и низкой температуре. Кроме того, группа обнаружила, что истинная температура замерзания используемой в опытах смеси составляет 75 Кельвинов, а не 90 Кельвинов, как предполагалось изначально – что обусловлено присутствием небольших количеств азота. Это является положительным моментом, поскольку означает, что в реальных морях Титана можно не опасаться встречи с айсбергами, рассказал Ричардсон.

Исследование опубликовано в журнале Fluid Phase Equilibria.

Источник