بازی ها و سرگرمی دانش و فناوری نجوم، هوا و فضا

شبیه سازی دریاهای قمر تیتان برای آزمایش زیردریایی فضایی ناسا

شبیه سازی زیردریایی فضایی ناسا در قمر تیتان

گروهی از محققان، دریای گاز طبیعی مایع را برای کمک به ساخت زیردریایی فضایی ناسا شبیه سازی کردند. این زیردریایی فضایی برای انجام تحقیقات در دریاهای خارق العاده‌ای که در سطح بزرگترین قمر سیاره زحل وجود دارند، ساخته می‌شود.

وقتی در مورد مکان‌هایی در منظومه شمسی که ممکن است حیات در آن‌ها پیدا شود، فکر می‌کنیم، اولین مکانی که به ذهن خطور می‌کند، مریخ است. بعد از آن شاید نپتون، زحل و قمرهای سیارات دیگر هستند که به نظر می‌رسد امکان حیات در آن‌ها باشد.

اما زحل قمری به نام تیتان دارد که پر از دریا و دریاچه است و احتمالا جایی که آب وجود دارد، امکان حیات هم بیشتر است. تیتان تنها مکان در منظومه شمسی ما است که به لطف اطلاعات فضاپیمای کاسینی، مایعات سطحی در آن یافت شده است. برای همین است که ناسا فکر می‌کند که این قمر، یک مکان عالی برای جستجوی زندگی فرازمینی است.

ساخت زیردریایی فضایی برای تحقیق در دریاهای قمر تیتان

با اینکه این مشاهدات امیدوارکننده به نظر می‌رسد اما برخی شرایط، برای سفر به تیتان و کشف حیات در آنجا مناسب نیستند. برای مثال، رودخانه‌ها و دریاچه‌های سطح تیتان، مخلوطی کشنده از متان و اتان است و این چیزی نیست که ما برای رفتن به آنجا می‌خواهیم (یا حداقل بدون تجهیزات مناسب).

اما ممکن است ناسا این کار را انجام دهد. این سازمان در نظر دارد که در سال ۲۰۲۵ یک سفینه را در فاصله ۱.۴ میلیارد کیلومتری (۸۸۶ میلیون مایل) از زمین به تیتان بفرستد و در نتیجه به یک زیردریایی فضایی احتیاج دارد تا آن را در دریاهای سمی آنجا شناور کند.

محققان دانشگاه ایالت واشنگتن به ناسا کمک می‌کنند تا این دریاهای ناشناخته را بررسی کنند. این تیم تحقیقاتی اعلام کرد که دریاهای هیدروکربنی تیتان را در یک محفظه آزمایشگاهی در اینجا و روی زمین شبیه سازی می‌کند. در داخل اتاق فوق العاده سرد، باران و برف متان-اتان وجود دارد که محققان از طریق یک دوربین کوچک آن را مشاهده خواهند کرد. آن‌ها امیدوارند که این فیلم، اطلاعات کافی برای تکمیل ساخت یک زیردریایی فضایی مستقل که بتواند در سطح سیال این قمر حرکت کند را فراهم کند.

حتما بخوانید:
کشف اولین سیاه چاله‌ کمیاب که آرام و خوش اشتها است

دریاچه های سطح قمر تیتان که قرار است زیردریایی فضایی ناسا در آن مستقر شود.

اما مطمئنا ایجاد یک سازه که بتواند محیط خشن تیتان را تحمل کند، خواسته کوچکی نیست و مجموعه ای از موانع وجود دارد که محققان باید بر آن‌ها غلبه کنند. این‌ها چند نمونه از این موانع هستند:

هوای تیتان سرد است.

بسیار بسیار سرد، به طوری که دمای مایع متان چیزی حدود ۱۷۹- درجه سانتی گراد (۲۹۰- درجه فارنهایت) است. بر خلاف زمین که رودخانه‌ها به وسیله سنگ و گدازه شکل می‌گیرند، آب تیتان آنقدر سرد است که سطح خودش را تغییر می‌دهد و سطح دریاها با گاز طبیعی مایع پر می‌شود.

اما خبر خوبی هم وجود دارد:

تیم دانشگاه ایالت واشنگتن دریافتند که با توجه به مقدار کم نیتروژن، دریاهای متان در دماهای پایین تر از آب در حدود ۱۹۸- درجه سانتی گراد (۳۲۴- درجه فارنهایت) یخ می‌زنند. یان ریچاردسون، دانشجوی سابق کارشناسی دانشکده مهندسی مکانیک و مواد در این دانشگاه، در مصاحبه ای گفت: این خیلی خوب است و به این معنی است که دیگر لازم نیست نگران توده‌های بزرگ یخ باشید.

پس به نظر می‌رسد که واقعه تایتانیک روی قمر تیتان تکرار نخواهد شد.

گرمای تایتان یک مشکل واقعی است.

تیم تحقیقات، برای بررسی تاثیر تولید گرما در اقیانوس‌های مایع تیتان، یک بخاری دو اینچی را در محفظه آزمایش شبیه سازی دریاهای تیتان قرار داد. اگر این زیردریایی بیش از حد گرم شود، حباب‌های نیتروژن تشکیل می‌شود که مسیر زیردریایی را بر روی تیتان بر هم می‌زند و ممکن است که زیردریایی واژگون یا غرق شود. بنابراین دانشمندان می‌خواهند یک سیستم بالستیک ایجاد کنند که با واکنش سریع باعث پایداری زیردریایی شود.

عکس بی عکس

شاید برای شما اتفاق افتاده باشد: شما با یک تلفن همراه که باتری آن کاملا شارژ است در دامنه‌ها در حال اسکی سواری هستید. ناگهان باتری آیفون شما خاموش می‌شود. حالا یک دوربین را در دمای ۱۷۹- درجه سانتیگراد تصور کنید. در محفظه آزمایش، محققان موفق شدند تا از باران و برف ساخته شده از اتان و متان با استفاده از یک بروسکوپ (یک لوله سخت و مقاوم که در یک طرف دارای چشمی است) و دوربین که می‌تواند در این دماهای شدید مقاومت کند، فیلم بگیرند. اما بازسازی این نتایج در تیتان تضمین نشده است.

حتما بخوانید:
وقتی مینی ربات یوزپلنگ دانشگاه ام آی تی پشتک می‌زند!

طوفان در تیتان، مانعی برای عملیات زیردریایی فضایی ناسا

تیم تحقیق چالش‌های زیادی را پیش روی خود دارد. اگر زیردریایی فضایی به زیر سطح برود، ارتباط با آن تقریبا غیرممکن است. زمانبندی درست برای سفر به تیتان بدون منحرف شدن یا سوختن در جو این قمر و فرود موفق فضاپیما بدون آسیب دیدن زیردریایی فضایی، هر کدام به تنهایی کار بزرگی خواهد بود. در ضمن مشکلات غیر مترقبه و نامعلوم یک سفر واقعی را هم به این سفر فرضی بیفزایید.

به هر حال اگر موجوداتی در تیتان وجود داشته باشند، امیدواریم که بزودی ببینیمشان.

مطالب مرتبط

طوفان خورشیدی چه تأثیری بر زمین و منظومه شمسی دارد؟

عباس رهامی

زندگی در فضا و حیات در مریخ را چگونه به دست می آوریم؟

عباس رهامی

وقتی دو کهکشان با هم تصادف می‌کنند چه اتفاقی می‌افتد؟

عباس رهامی

آیا جلوگیری از برخورد سیارک‌ خطرناک به زمین امکان پذیر است؟

عباس رهامی

تصاویر جدید نیوهورایزنز از کمربند کویپر

عباس رهامی

ناسا مشکل ترافیک هوایی پهباد ها را حل می‌کند

عباس رهامی

اولین ورود انسان به دراگون، فضاپیمای سرنشین دار اسپیس ایکس

عباس رهامی

کشف اولین سیاه چاله‌ کمیاب که آرام و خوش اشتها است

عباس رهامی

آثار آب مایع در مریخ کشف شد: در یک قدمی کشف آب مایع

عباس رهامی

دراگون، فضاپیمای سرنشین‌دار اسپیس ایکس به فضا پرتاب شد

عباس رهامی

نیروگاه خورشیدی فضایی برنامه فضایی بعدی چین!

عباس رهامی

آیا خورشید واقعا می‎چرخد؟

فاطمه غفاری

دیدگاه شما چیست؟