Озера допоможуть. У NASA розповіли, як планують доставити на Землю зразки з супутника Сатурна

18 травня 2021, 22:27

Команда дослідників NASA розробляє концепцію місії, в якій метанові озера на Титані будуть використовуватися в якості джерела палива для космічного корабля.

Місія з повернення зразків з супутника Сатурна Титана може виявити несподівані форми життя і повернути хімічні сполуки, які неможливо знайти на Землі, впевнені в NASA.

Відео дня

Супутник Сатурна Титан — загадковий світ. Другий за величиною місяць в сонячній системі, Титан, більше, ніж планета Меркурій, і, поряд із Землею, це єдине місце в Сонячній системі з поточними річками рідини і озерами на поверхні. Крім того, в цих річках і озерах міститься не вода, а вуглеводні, такі як метан. Але на Титані також є вода — цілий океан під крижаною поверхнею супутника. Титан також має багату азотом атмосферу, як і наша планета.

Команда інженерів з Дослідницького центру Гленна NASA в Клівленді нещодавно отримала грант NASA в розмірі $ 125 000 за інноваційні передові концепції (NIAC), щоб вивчити можливість доставки на Землю зразка матеріалу з цього інтригуючого світу. Програма NIAC спеціалізується на фінансуванні технологій, які ще не готові до запуску, але пропонують інтригуючі переваги для майбутніх дослідницьких місій.

Гарна новина полягає в тому, що приземлитися на Титані буде набагато простіше, ніж на Марс. Атмосфера Титана в шість разів товще за атмосферу Землі і забезпечує достатній опір, щоб уповільнити посадковий модуль для м’якого приземлення навіть без приземлення ракет.

«Ми очікуємо, що посадка на Титан буде відносно простою», — йдеться в заяві Стівена Олесона, глави Compass Lab в Глені, яка займається концептуальним проектуванням космічних кораблів для NASA. «Титан має щільну атмосферу з азоту, що в 1,5 рази перевищує атмосферний тиск Землі, що може уповільнити швидкість посадкового модуля за допомогою аерооболонки і парашута для м’якої посадки».

Вчені вважають, що підземний водний океан Титану може містити життя, аналогічне тому, що є в найглибших регіонах океану Землі. Незважаючи на мінус 290 градусів за Фаренгейтом (мінус 179 градусів за Цельсієм) і тиск повітря на 50% вище, ніж на Землі, поверхневі озера вуглеводнів теж можуть бути місцем для життя. Втім, воно може сильно відрізнятися від життя на Землі, яке визначається багатою вуглецем хімією навколишнього середовища.

Більш того, вчені, які вивчають поверхню і атмосферу Титана, виявили клас хімічних сполук, які називаються толінами, яких немає ніде на Землі. Вчені вважають, що ці сполуки могли зіграти ключову роль у виникненні життя на молодій Землі мільярди років тому.

Але наступною великою проблемою буде доставка зразків в космос на зворотному шляху на Землю. Для цього, як припускає команда Гленна, знадобляться поверхневі озера метану.

«Для виробництва ракетного палива на Титані не буде потрібна хімічна обробка — вам знадобляться тільки труба і насос», — сказав Олесона. «Метан вже знаходиться в рідкому стані, тому він готовий до роботи».

Команда Compass Lab тепер досліджує, як ефективно виробити рідкий кисень, щоб паливо могло горіти. Один з варіантів — розтопити «камені» водяного льоду Титана за допомогою ядерного джерела тепла, а потім розділити воду на елементи.

Хоча концепція повернення зразків може ніколи не спрацювати, найближчим часом Титан може очікувати гостя. Dragonfly — це вісьмолопатевий гвинтокрилий апарат, який повинен почати восьмирічну подорож до системи Сатурна в 2027 році.

Раніше НВ писав, що астрономи виявили в атмосфері супутника Сатурна Титана ціклопропеніліден (C3H2) — надзвичайно рідкісну молекулу на основі вуглецю.

Ця молекула настільки активна (вступає в хімічні реакції), що може існувати на Землі тільки в лабораторних умовах, підкреслили дослідники.

Фактично, це настільки рідкісне з'єднання, що його ніколи раніше не виявляли в атмосфері Землі, в Сонячній системі або де-небудь ще. Єдине інше місце, де ціклопропеніліден може залишатися стабільним, — це холодна порожнеча міжзоряного простору.

Але ціклопропеніліден може стати будівельним блоком для більш складних органічних молекул, які одного дня можуть привести до життя.

poster
Підписатись на щоденну email-розсилку
матеріалів розділу Техно
Розсилка про те як технології змінють світ
Щопонеділка

Приєднуйтесь до нас у соцмережах Facebook, Telegram та Instagram.

Показати ще новини
Радіо НВ
X