Панорама для ... Титан. Як про часову машину?





Титан є надхолодною планетою: середня температура на його поверхні знаходиться в області мінус 180 градусів Цельсій; вода тут не існує в будь-якій формі, крім глибокого замороженого льоду. Умови не підходять для життя людини.
Тим не менше, Титан має більш схожість на Землю, ніж будь-яка інша планета в сонячній системі, незважаючи на величезні відмінності температури та інших кліматичних умов.
Поверхня титану дуже схожа на Землю. Знаходиться гірські хребти, барчани, численні озера та вершини, серед яких багато вулканів. Як на Землі з'являється атмосфера на титані, щоб витерти сліди більшості метеоритних кратерів. Титан - єдиний природний місяць, щоб мати щільну атмосферу, і єдиний відомий небесний організм (на Землі) щоб мати стабільні рідкі озера на його поверхні. А роль води в гідрологічному циклі на Титані грається метаном і етаном; вони падають у вигляді дощу і снігу, вони також утворюють озера і річки.
Ми можемо самі зателефонувати одержувачу і узгодити зручний час і місце вручення квітів, а якщо необхідно, то збережемо сюрприз. Якщо виявиться, що поточні хімічні процеси, що відбуваються на титану, підтримують пребіологічну хімію, схожу на те, що супроводжуючи розвиток життя на Землі, то навчаючи титану, ми можемо вивчити глибоке минуле Землі і, можливо, краще зрозуміти, як виникне життя на нашій планеті.
Більшість інформації про цю планету сьогодні отримують за допомогою автоматичного станції Кассіні, яке було опитано Сатурн і його місяць протягом п'яти років. Кассіні також подається як базовий корабель для космічних апаратів Європейського Союзу Huygens, який висаджував на поверхні Titan у 2005 році.
У результаті експедиції було виявлено безліч нових неймовірних речей, наприклад, докази існування льоду (вода) та аміаку «кроволокано» на Титані. Приправа фотографіями, що передається в Кассіні, ці вулкани кидають аміаку на поверхні планети.
Неприродно, зацікавленість у вивченні цієї загадкової планети не відхиляється, і сьогодні проект NIAC, який був відроджений в 2010 році, який зараз був частиною програми космічної технології НАСА, розробляє концепцію підводного човна для вивчення мореів Титану. Строго кажучи, це буде більш правильним, щоб викликати його в Західному порядку підводного човна, оскільки море на Титані не складаються з води, але вуглеводнів – переважно метану і етану.
Ми спробуємо запустити історію випуску та оцінити реалістичність цього проекту на основі поточного рівня технології.

Повернутися до майбутнього.Поговоримо про попередники цієї концепції, в тому числі тих, які не літають в будь-яку точку та, очевидно, залишаються нереалізованими проектами. Це майбутнє в минулому!
Найбільша технічна деталь є Titan Mare Explorer (TiME), яка повинна вивчити море Лігії або море Кракену для визначення органічних компонентів. У 2005 р. приймали парашути, як і гуйгени. Після декількох годин планування в атмосфері, вона буде розбризуватися на рідкій поверхні. Космічний апарат був запланований як плаваюча платформа, основною місією якої є пошук найпростіших форм життя протягом трьох- шести місяців, включаючи шість годин атмосферного спуску.



Незважаючи на те, що проект TiME був запланований як бюджетна місія з фінансуванням лише 425 мільйонів доларів, він втратив конкурс з більш успішним суперником – Програма InSight для дослідження Марса. Тим не менш, між $5 млн і $10 млн були витрачені на концепт проекту, і багато цікавих рішень, знайдених в процесі, можуть бути використані в інших місіях, найбільш реальний спосіб життя якого на сьогоднішній день є Місія системи Titan Saturn (TSSM). Це спільний проект НАСА та ЕСА для вивчення Сатурна та його місячних: Титан та Енцладус. За даними НАСА, проект буде коштувати 2,5 млрд доларів. ТССМ заплановано на 2020 рік. TSSM космічних апаратів включає в себе один орбітальний і два спускові модулі: повітряна куля, яка буде літати в небі Титану, і землевласник, який буде висаджувати на поверхні одного з метанових озер. Після прибуття в Сатурн в 2029 жовтня хімічний двигун поставить космічного апарату на орбіту Сатурна. План дворічної роботи планети повинен бути «за ситуацією». Фаза буде включати принаймні сім флайсів і тісні зустрічі з Enceladus і шістнадцяти з титаном. У цей період гранат буде повторюватися, що забезпечить необхідну енергію для переходу на орбіту Титану. Після того, як космічний апарат завершує свою льоту з Есладуса, він почне аналізувати незвичайні кріололенкові утворення на південному полюсі.


У атмосферу Титану вперше запустили повітряну куля. Він буде в повітряному просторі супутника протягом шести місяців Землі: від квітня до 2030 року. На підставі даних Кассіні-Гуїгенів м'яч буде плавати в небі Титану до кінця його терміну служби на 20 градусів північної висоти і 10 кілометрів над поверхнею.

Таємниці титануВчені знають, що вздовж берегової лінії на титані лежить осадний шар, який залишався випарованими рідкими вуглеводнями; це свідчить про різкі коливання на рівні моря.
Зміни в орбіті Титана викликають рідкі компоненти її атмосфери, щоб перемістити з одного стовпа до інших кожні 30 000 років. Зараз вони зосереджені в полярних північних районах супутника.
На Титані основним завданням є отримання інформації про такі аспекти, як: склад поверхні та географічний розподіл різних органічних елементів, визначення циклу метану та басейнів метану, чи активні кріоолканізм та тектонізм, аміаку присутній або відсутній, вивчення підшкірного океану, магнітного поля та багато іншого. Занурення може вивчити дно мілководних морів Титану, який, згідно планетологів, є гігантським древньим меторитом.



Вчені також спекулюють про наявність шарів стратифікації в океані Титана – схожих на те, що спостерігається в Чорному морі, де шари солоної води з високим вмістом сірководню розташовані під поверхневим шаром.
Таким чином, підводний човен повинен зіткнутися з дуже серйозними проблемами, головним з яких є робота в ультранизьких температурах і дуже агресивному хімічному середовищі.

Чи буде Пентагон?
Сьогодні стало зрозуміло, що багато завдань для вивчення мореів Титану можна лише зануритися на роботу, тому космічний підводний човен з високим ступенем ймовірності може замінити плаваючу платформу під час місії ЦСМ, добре або доповнювати його. У той же час спуск на поверхню моря, очевидно, буде здійснюватися парашутом - самим логічним способом для планети з атмосферою.



Тим не менш, є інші варіанти, найбільш екзотичні з яких є пропозиція для того, щоб доставити пристрій до Титану вже існуючі бородавки багаторазові X-37B, які були створені за наказом Пентагона і нещодавно пройшли серію випробувань.

Якщо було море горілки, я б був підводним човном!Однією з найбільш серйозних проблем, які підводні дизайнери повинні вирішувати, є електропостачання. З боку лиману ситуація, ймовірно, виглядає абсурд - плавати в морі вуглеводнів і шукати енергію! Тим не менш, окислювач повинен випускати енергію з морем Титана. На Землі її роль є киснем, який занадто рубає на титан, тому нам доведеться відкласти дизель-генератори до кращого часу і шукати інші розчини.



Широко використовується в даний час для менш віддалених рейсів, сонячних панелей, на жаль, не працюватимуть. Вони не можуть використовуватися навіть після наплавлення на поверхню через махрову атмосферу супутника і віддалену відстань до Сонця. Не існує альтернативи використання джерела енергії ізотопу. Як правило, джерело енергії в таких пристроях є plutonium-238, який випускає тепло в результаті напіввиведення. І є серйозна проблема по шляху - в Сполучених Штатах, виробництво цього ізотопу припинилося в 1980-ті роки, а запаси його тепер прилітають до кінця. Для найбільшої частини, це ізотоп є продуктом виробництва ядерної зброї, програмою роботи, на якій нещодавно було значно зменшено.



Лабораторний прототип радіоізотопного генератора Stirling.

Проект TiME повинен використовувати нову енергетичну систему, яка називається генератором Stirling Radioisotope, що забезпечує найбільш ефективне видобуток енергії з plutonium-238, але його розвиток було припинено разом з проектом.

Земля, Земля, ти копіюєш? Прийняття.На даний момент розробники не визначили набір пристроїв, які можуть перевозити незнімний пристрій. Але очевидними кандидатами є сонар, відеокамера та система відбору грунту.
Зв'язок з землею є важливим для успіху цієї експедиції. Проект «ТіМ» провів пряму передачу даних, як на північному полюсі Титана було орієнтовано на Землю протягом останнього десятиліття.



Але в кінці десятиріччя Земля пересувається нижче і нижче до горизонту Титана, що робить прямий зв'язок важко. Таким чином, цей вид зв'язку буде можливо тільки під час експедиції, яка планується на 2040, коли нахил орбіти титану знову буде вигідним.
Однак можливо ще один варіант - висадка пристрою може бути здійснена з орбітального блоку, який буде залишатися на орбіті навколо Титану і транслювати сигнали до Землі з підводного човна. Так само, в свою чергу, буде передавати інформацію при наплавці. Цей варіант призводить до значного збільшення вартості всього проекту, але з іншого боку відмінно вписується в програму TSSM.

Чи є місце для Росії?На мою думку, амбітні міжпланетні місії на рівні TSSM повинні здійснюватися в тісній співпраці з багатьма країнами. Сьогодні в США та Європі беруть участь. Розкосмос в місії обговорюється, але через поточний курс країни на «обласний шлях», шанси на це знижуються щодня. Звичайно, я хочу вірити в чудеса, тому що наша енергетична суперпотужність не байдужа до джерел вуглеводнів, незалежно від того, наскільки важко вони є доступом. Може бути, коли Арктика є життєрадісним, наша влада буде виглядати до місця, а запаси полуні будуть використовуватися для палива космічної програми, а не для поліпшення конкретних властивостей окремих сортів чаю. І що робити, якщо відбувається диво, і я повинен брати участь у розробці електроніки для підводного човна, адже це було в цьому тижні північні вогні в Московській області, адже через всі кілька днів до сонячного екліпса, до речі!
P.S. Дякуємо за допомогу у відновленні тексту.

Джерело: geektimes.ru/post/247620/