Allveelaev Europa jaoks

Pin
Send
Share
Send

Paljud planeediteadlased usuvad, et Jupiteri kuu Europa on meie päikesesüsteemi parim võistleja, kes jagab Maa eristumist eluga. Briti mehaanikainsener soovitab 2007. aasta juulis ajakirjas Journal of Aerospace Engineering avaldatud allveelaeva saata Euroopa ookeanide uurimiseks.

Inglismaa Portsmouthi ülikooli professor Carl T. F. Ross pakub metallmaatrikskomposiidist ehitatud veealuse laeva abstraktset kavandit. Samuti pakub ta oma töös "Allveelaeva kontseptuaalne kujundus Euroopa ookeanide uurimiseks" ettepanekuid sellise laeva jaoks sobivate toiteallikate, kommunikatsioonitehnikate ja tõukejõusüsteemide kohta.

Rossi paber kaalub allveelaeva ehitamise võimalusi, mis suudaksid taluda kahtlemata suurt survet Euroopa sügavates ookeanides. Teadlased usuvad, et selle Kuu ookeanid võiksid olla kuni 100 kilomeetri sügavused, rohkem kui kümme korda sügavamad kui Maa ookeanid. Ross pakub välja 3 meetri pikkuse silindrilise alaosa, mille siseläbimõõt on 1 meeter. Ta usub, et kuigi teras või titaan oleks piisavalt tugev, et taluda hüdrostaatilist rõhku, ei oleks see sobilik, kuna laeval poleks ujuvust reservi. Seetõttu vajuks sub nagu kivi ookeani põhja. Metallmaatriks või keraamiline komposiit pakuks parimat tugevuse ja ujuvuse kombinatsiooni.

Ross soosib elektrienergia jaoks vajalikku kütuseelementi, mida on vaja tõukejõu, side- ja teadusseadmete jaoks, kuid märgib, et järgnevatel aastatel saavutatud tehnoloogia areng võib pakkuda energiaallikaid paremaks.

Ross möönab, et allveelaevamissioon Euroopasse ei toimu vähemalt 15-20 aastat. Planeediteadlane William B. McKinnon on nõus.

"Orbiidiga tagasi Euroopasse naasmine on piisavalt keeruline ja kallis, kujutledes maandumist või ookeanisse sisenemist veelgi vähem," ütles Missouri osariigi St. Louisi Washingtoni ülikooli maa- ja planeediteaduste professor McKinnon. „Millalgi tulevikus ja pärast jääkesta paksuse kindlaksmääramist võime hakata tõsiselt tegelema inseneri väljakutsetega. Praegu oleks ehk parem otsida neid kohti, kus ookean on meile jõudnud. See tähendab hiljutiste pursete saite Europa pinnal, mille kompositsiooni saab kindlaks teha orbiidilt. "

Jeti tõukejõu laboratoorium töötab praegu välja kontseptsiooni nimega Europa Explorer, mis tarniks madala orbiidiga kosmoselaeva, et teha kindlaks vedela vee ookeani olemasolu (või puudumine) Euroopa jääpinna all. Samuti kaardistataks prebiootilise keemia jaoks huvipakkuvate ühendite jaotus ning iseloomustataks pinda ja aluspinda edaspidiseks uurimiseks. "Seda tüüpi missioon," ütleb McKinnon, "võimaldaks meil tõepoolest saada kõva tõestuse, nagu me kõik tahaksime, et ookean on tõesti olemas, ning määrata jääkesta paksus ja leida õhukesed laigud, kui need on olemas."

McKinnon lisas, et orbiidil võib leida nn kuumaid kohti, mis osutavad hiljutisele geoloogilisele või isegi vulkaanilisele aktiivsusele, ja saada pinna eraldusvõimega pilte. Viimast oleks vaja eduka maandumise kavandamiseks.

Maa kuust pisut väiksem, on Europa väliskülg peaaegu kraatritu, mis tähendab suhteliselt “noort” pinda. Kosmoseaparaadi Galileo andmed näitavad pinnalähedast sulamist ja jäise kooriku suurte plokkide liikumist, mis on sarnane jäämägede või jääparvedega Maal.

Kui Euroopa keskpäeva temperatuurid püsivad temperatuuril 130 K (-142 C, -225 kraadi F), võiksid sisetemperatuuri temperatuurid olla piisavalt soojad, et jääkoori all oleks vedel vesi. See sisemine soojus tuleb loodete soojenemisest, mille põhjustavad Jupiteri ja Jupiteri teiste kuude gravitatsioonijõud, mis tõmbavad Euroopa sisemust eri suundades. Teadlaste arvates ajab sarnane loodete soojendus vulkaanid teisel Joviuse kuul, Io. Teise võimaliku energiaallikana on Euroopas pakutud ka merepõhja hüdrotermilisi õhuavasid. Maa peal loovad merealused vulkaanid ja hüdrotermilised õhualad keskkonda, kus püsivad mikroobide kolooniad. Kui sarnased süsteemid on ka Euroopas aktiivsed, väidavad teadlased, et ka seal võib elu olla.

Teadlaste seas on käimas käigukast Euroopasse. Kuid seda tüüpi missioon konkureerib rahastamise eest NASA eesmärgi nimel, milleks on inimmissioonide abil meie enda kuule naasmine. Kavandatud Jupiteri jäise Kuu orbiidi (JIMO) tuumaenergiaga seotud missioon Jupiteri kolme kuu uurimiseks langes NASA 2007. eelarveaasta eelarves teadusmissioonide kärbete ohvriks.

Ross on allveelaevu kavandanud ja täiustanud juba üle 40 aasta, kuid see on esimene kord, kui ta on kavandanud käsitöö kasutamiseks ükskõik kus mujal maailmas.

“Suurim probleem, mida robot-allveelaevaga näen, on võimalus puurida või sulatada teed läbi maksimaalselt 6 km jää, mis katab pinna,” ütles Ross. “Jää võib aga mõnes kohas palju õhem olla. Võib juhtuda, et robot-allveelaeva pardal on vaja tuuma survestatud veereaktorit, mis annaks meile selle saavutamiseks vajaliku jõu ja energia ”

Ehkki Ross soovitab allveelaeva Euroopa pinnale toomiseks kasutada langevarju, tuletab McKinnon meelde, et langevarjud ei töötaks Euroopa peaaegu õhuvabas õhkkonnas.

Tema sõnul on Ross saanud sõpradelt ja kolleegidelt väga positiivseid vastuseid oma sõpradele ja kolleegidele, kelle hulgas on ka silmapaistev Briti astronoom Sir Patrick Moore. Ross ütleb, et tema elu on allveelaevade ümber keerlenud alates 1959. aastast ja ta peab seda uut allveelaeva kontseptsiooni Euroopas väga põnevaks.

McKinnon liigitab Euroopa uurimist "äärmiselt oluliseks".

"Europa on koht, kus oleme üsna kindlad, et meil on rikkalikult vedelat vett, energiaallikaid ja biogeenseid elemente nagu süsinik, lämmastik, väävel, fosfor jne," ütles ta. “Kas Euroopa ookeanis on elu või mingit elu? Küsimused ei muutu palju põhjalikumaks. ”

Kirjutas Nancy Atkinson

Pin
Send
Share
Send

Vaata videot: Tähelaevas on külas Eesti esimene sõjakirurg Tiit Meren (Juuli 2024).