Submarino por ... Titán. O tal vez una máquina del tiempo?

Titan - superholodnaya este planeta: la temperatura media en la superficie - en la zona de menos 180 grados Celsius; el agua aquí no existe en cualquier forma, a excepción de lo profundo de hielo congelado. Los términos que no caben por la vida humana.
Sin embargo, por extraño que parezca, Titán tiene más similitudes con la Tierra que cualquier otro planeta del sistema solar, a pesar de las diferencias gigantescas en la temperatura y otras condiciones climáticas.
La superficie de Titán es muy similar al de la Tierra. Encontró crestas, dunas, numerosos lagos y picos, entre ellos muchos volcanes. Como en la Tierra, la atmósfera de Titán, al parecer, ha borrado la mayoría de los restos de cráteres de meteoritos. Titan - el único conocido por el hombre satélites naturales, que tienen una atmósfera densa, y los cuerpos celestes sólo conocidos (además de la Tierra), la superficie de los cuales hay lago líquido estable. Y el papel del agua en el ciclo hidrológico de Titán realizar metano y etano; caen en forma de lluvia y nieve, que también forman los lagos y ríos.
Hay una buena probabilidad de que la composición química de la atmósfera de Titán es muy similar a la que había en el mundo en ese momento, cuando apareció en nuestro planeta. Si resulta que los procesos químicos actuales que ocurren en Titán, apoyan la química prebiótica similar a la que acompañó el desarrollo de la vida en la Tierra, el estudio de Titán, podemos explorar las profundidades del pasado de la Tierra, y tal vez a entender mejor cómo se originó en nuestro planeta vida.
La mayor parte de la información sobre este planeta hasta la fecha obtenida por la estación automática "Cassini" Inspeccione Saturno y sus lunas durante cinco años. Además, la "Cassini" interpretó el papel de un barco de base para el dispositivo "Huygens" Agencia Espacial Europea, que en 2005 se sentó en la superficie de Titán.
Como resultado de la expedición fue descubierto muchas nuevas cosas increíbles, como evidencia de la existencia de hielo en Titán (agua) y amoníaco "kriovulkanov." A juzgar por los informes de las imágenes "Cassini", estos volcanes emiten amoniaco en la superficie del planeta.
No es sorprendente que el interés en el estudio de este misterioso planeta nunca se apaga y revivió hoy en el marco del proyecto 2010 CANI, que ahora se representa la parte del programa de tecnología espacial de la NASA, realizó el desarrollo del concepto de un submarino para estudiar los mares de Titán. Estrictamente hablando, sería mejor llamarlo un submarino de estilo occidental, porque el mar en Titán no está compuesto de agua y de hidrocarburos. - Mayormente metano y etano
Vamos a tratar juntos para funcionar a través de la historia del problema y evaluar la viabilidad del proyecto en base al nivel actual de la tecnología.

Regreso al futuro. B> h4> Hablemos de los precursores de este concepto, incluidos los que no va a volar, y, al parecer, se mantendrá proyectos no realizados. Está justo en el futuro mantenidos para algunos!
Cierre todos los detalles técnicos deben Titan Mare Explorer (TIME) - que fue explorar Ligeia Mare y Kraken Mare para la determinación de los componentes orgánicos. El dispositivo tuvo que descender en paracaídas, tal como lo hizo, "Huygens" en 2005. Después de varias horas en la atmósfera que está planeando para conducir la superficie del líquido. La unidad fue planeada como una plataforma flotante cuya misión -. Encontrar las formas más simples de la vida en un período de tres a seis meses, incluyendo descenso atmosférico seis



A pesar de que el proyecto se planeó como una misión de tiempo completo bajo costo con la financiación de sólo 425 millones de dólares que perdió a la competencia de más éxito rival - programa InSight para explorar Marte. Sin embargo, el desarrollo del concepto del proyecto era dominó de 5 a 10 millones de dólares, y muchas soluciones interesantes que se han encontrado durante este proceso se puede utilizar en otras misiones, más real de lo que es, con mucho, el Saturn System Mission Titan (TSSM). Este es un proyecto conjunto de la NASA y la ESA para explorar Saturno y sus lunas: Titán y Encelado. En el cálculo del coste del proyecto de la NASA tendrá un costo en los 2, 5 mil millones de dólares. TSSM está previsto iniciar en 2020. Aparatos TSSM incluye uno y dos módulo orbital reentrada: un globo que se va a volar en el cielo de Titán, y un módulo de aterrizaje, que es a salpicar hacia abajo en la superficie de uno de los lagos de metano. A su llegada a Saturno en octubre 2029 motor químico mostrará aparato en órbita alrededor de Saturno. El plan de trabajo de dos años para el planeta debe ser "de la situación." Fase incluirá un mínimo de siete palmos y encuentros con Encélado y Titán dieciséis. Durante este período se repetirá gravimanevr, que dará la energía necesaria para pasar a la órbita de Titán. Una vez que el dispositivo se ha completado un círculo Encelado, analizará la educación kriovulkanicheskie inusual en su polo sur.


El globo se libera a la atmósfera de Titán durante el primer sobrevuelo. Él permanecerá en la tierra por satélite espacio aéreo seis meses a partir 04-octubre, 2030. Con base en datos de la Cassini-Huygens, la pelota va a flotar en el cielo de Titán antes de que el final de su vida en el grado 20 de latitud norte y 10 kilómetros por encima de la superficie.

Cribas mares de Titán h4> Los científicos saben que a lo largo de la línea costera en Titán es el sedimento dejado por hidrocarburos líquidos evaporados; esto indica un fuerte fluctuaciones en el nivel del mar.
Cambios de órbita de titanio conducen al hecho de que los componentes líquidos de su atmósfera cada 30.000 años se desplazan de un polo a otro. Actualmente, se concentran en las regiones polares del norte del satélite.
La principal tarea de Titán es obtener información sobre aspectos tales como: composición de la superficie y la distribución geográfica de los diversos elementos orgánicos, identificando ciclo del metano y en lagunas de metano, ya sea activa ahora criovolcanismo y tectonismo, el amoníaco está presente o ausente, el estudio del océano bajo la superficie, magnético campo, y más. Los sumergibles pueden investigar el fondo de mares poco profundos de Titán, que, por supuesto, los científicos planetarios, es un gigante antiguo cráter de meteorito.



Los científicos también conjeturas sobre la presencia en las capas de estratificación del océano de Titán -. Similar a lo que se observa en el Mar Negro, donde la capa superficial dispuesta sobre las capas de agua salada con un alto contenido de sulfuro de hidrógeno
Por lo tanto, el submarino tendrá que ser enfrentado con problemas muy graves, la principal de las cuales es la de trabajar en condiciones de temperaturas muy bajas y muy agresivo en términos de química el miércoles.

El Pentágono contribuirá? B> h4>
 Hoy se hizo evidente que muchas de las tareas en el estudio de los mares de Titán sólo por robot de inmersión, por lo que el espacio submarino con un alto grado de probabilidad puede reemplazar la plataforma flotante durante el TSSM misión, bueno, o completarlo. En este caso, el descenso a la superficie del mar es probable que se lleva a cabo por medio de un paracaídas -. La forma más lógica para el planeta que tiene una atmósfera



Sin embargo, hay otras opciones, la más exótica de las cuales es la propuesta de utilizar el dispositivo para la entrega a Titán buque de guerra reutilizable X-37B, que fue encargado por el Pentágono y que ha sido objeto recientemente de una serie de pruebas existentes.

Si había un mar de vodka, me convierto en un submarino h4> Uno de los problemas más graves que hay que resolver diseñadores submarinos - suministro de energía. Por parte de la situación laico probablemente parece absurdo - a nadar en el mar de hidrocarburos y mirar a esta energía! Sin embargo, para la liberación de energía de los mares de Titán requiere un oxidante. En la Tierra, en su papel como defensores de oxígeno, lo que muy poco en Titán, así que hay que posponer los generadores diesel para tiempos mejores y buscar otras soluciones.



Ampliamente utilizado en la actualidad para los paneles solares vuelan menos lejano, por desgracia, no son adecuados. No pueden ser utilizados incluso después de la superficie debido a la atmósfera de niebla del satélite y una gran distancia del sol. Parece que hoy no hay alternativa a la utilización de fuentes de energía isotópica. Típicamente, como fuente de alimentación en tales dispositivos es el plutonio-238 que genera calor como resultado de la media de vida. Y en el camino hay un grave problema - la producción estadounidense de este isótopo interrumpido de nuevo en la década de 1980, y sus reservas son hoy llega a su fin. El hecho es que la mayoría de este isótopo es un subproducto de la fabricación de armas nucleares, el programa de trabajo en el que ha reducido en gran medida recientemente.



Prototipo de laboratorio Stirling generador de radioisótopos.

Como parte del proyecto mencionado tiempo de uso previsto del nuevo sistema de energía llamada "generador de radioisótopos Stirling", que proporciona la recuperación de energía más eficiente de plutonio-238, pero su desarrollo ha sido suspendido en relación con este proyecto.

Land, que escuchó? Priёmmm. B> h4> Hasta ahora, los desarrolladores no han identificado un conjunto de instrumentos que podrían llevar a los sumergibles. Pero los candidatos obvios son el sonar, cámaras y sistema de muestreo del suelo.
Conexión a la Tierra es importante para el éxito de esta expedición. Proyecto a tiempo permite la transferencia directa de datos, como el polo norte de Titán durante la década actual se orienta hacia la Tierra.



Pero hacia el final de la década la Tierra se mueve más y más hacia el horizonte de Titán, lo que complica un enlace directo. Por lo tanto, este tipo de comunicación es posible ahora sólo durante la expedición, que está programada para el año 2040, cuando la inclinación de la órbita de Titán volver a ser favorable.
Sin embargo, hay otra opción - unidad de plantación puede ser operado con el orbitador, que permanecerá en órbita alrededor de Titán y se transmitirá a las señales de la Tierra desde el submarino. Eso, a su vez, transmitirá la información durante el ascenso a la superficie. Esta opción conduce a un aumento significativo en el costo de todo el proyecto, pero por otro lado encaja perfectamente en el TSSM programa.

¿Hay un lugar para Rusia? B> h4> En mi opinión, ambicioso nivel TSSM misión interplanetaria debe llevarse a cabo en estrecha cooperación de un número creciente de países. Hoy en día hay involucrados los Estados Unidos y Europa. Acuerdo para participar en la misión de la Agencia Espacial Rusa discutido, pero en relación con el curso actual del país en una "manera especial" las posibilidades de que disminuye con cada día que pasa. Por supuesto, yo quiero creer en los milagros, porque nuestro superpotencia energética indiferente a las fuentes de hidrocarburos, no importa la forma en que eran de difícil acceso. Se puede hacer cuando el desarrollo victorioso del Ártico, nuestro gobierno ha vuelto sus ojos hacia el cosmos, y las reservas de polonio será usado en combustible para el programa espacial, y no para mejorar las propiedades específicas de las distintas variedades de té? Y de repente, un milagro ocurre, y todavía tengo que participar en el desarrollo de la electrónica para el espacio del submarino, porque era lo mismo esta semana, la aurora boreal en la región de Moscú, al final, unos pocos días antes del eclipse solar, por cierto!
P.S. Agradezco al usuario zv347 por su ayuda en la edición del texto. I>

Fuente: geektimes.ru/post/247620/