Марсоходам здесь не место. NASA может запустить на Титан подводную лодку

  • Ксения Коваленко

Миссия может стартовать в 2030 годах и займется изучением самых крупных морей спутника Сатурна.

Ученые разработали концептуальную миссию, в рамках которой собираются отправить подводную лодку на спутник Сатурна Титан. Об этом сообщает Space.com.

По словам авторов концепции, такая миссия, если она будет одобрена и профинансирована NASA, может быть готова к запуска в 2030-х годах.

"Мы считаем, что подводная лодка Titan – это своего рода первый шаг перед аналогичными миссиями на Европу или Энцелад", – заявил эксперт из Исследовательского центра NASA имени Джона Гленна Стивен Олесон во время презентации своего проекта.

Европа и Энцелад – спутники Юпитера и Сатурна, которые имеют огромные океаны жидкой воды. Но их водоемы скрываются под ледяными панцирями, поэтому опустить в них подлодку будет сложнее, чем в поверхностные моря Титана.

Титан, ширина которого составляет 5150 километров, является второй по величине луной в Солнечной системе. На первом месте остается Ганимед Юпитера, который всего на 120 км больше Титана.

Титан также является единственным миром, кроме Земли, на поверхности которого находятся жидкие моря и озера, состоящие из жидкого метана и этана. В плотной атмосфере Титана, вероятно, присутствуют органические молекулы – углесодержащие строительные блоки жизни, такой как мы ее знаем. Многие астробиологи считают, что на Титане есть жизнь, где местные организмы могут кружиться в воздухе луны или плавать в ее озерах и морях.

Организмы будут сильно отличаться от всего, что существует на Земле, учитывая, что они обитают в жидком метане и этане, а не в воде. Сама же поверхность Титана слишком холодна, чтобы вода на нем оставалась жидкой, но ученые считают, что на луне есть соленые моря под поверхностью.

Следовательно, на Титане есть две совершенно разные и отдельные экосистемы – поверхностный мир, под которым располагается царство более знакомых организмов, зависящих от воды.

Изучение углеводородных морей

Подводная лодка может стать следующим шагом в изучении Титана. NASA пока не выбрало этот проект в качестве официальной миссии, но Олесон и его команда получили финансирование от программы NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC). Она направлена на стимулирование разработок потенциально революционных исследовательских идей и технологий.

По словам Олесона, основная цель финансирования заключалась в создании базовой инженерной схемы потенциальной подводной лодки Titan.

"Является ли это возможным? Какие виды технологий необходимы? Что уникального в этой среде?", – говорит Олесон.

Ученым пришлось учесть много нюансов для проектировки миссии. Например, хотя Титан огромен для луны, он намного меньше Земли, его гравитационное притяжение составляет всего 14% от земного. Это означает, что подлодка Titan не будет испытывать такого же давления на корпус, как это было бы на Земле.

Также подлодка будет прокладывать себе путь через другую среду. По словам Олесона, подлодка довольно легко сможет проходить сквозь жидкие углеводороды, и этот материал прозрачен для радиосигналов. Это позволит поддерживать связь с кораблем, даже когда он находится не на поверхности.

Связь с подлодкой может быть установлена, как напрямую с Землей, так и с орбитальным аппаратом Titan, в зависимости от архитектуры миссии.

Автономная подлодка Titan в длину будет достигать 6 метров и весить на Земле около 1500 кг, чтобы вместить необходимое оборудование для связи. Подлодка с орбитальным спутником, напротив, могла бы вместить все научные приборы в корпус длиной 2 метра, который бы весил 500 кг.

Научное оборудование на борту будет включать в себя "химическую лабораторию" для анализа жидких образцов, устройство для получения изображений поверхности, эхолот, метеостанцию и инструмент для измерения физических свойств моря. Дополнительные инструменты смогут анализировать образцы морского дна и получать изображения дна океана.

Все версии подлодки будут иметь ядерные двигатели. Сатурн находится в 10 раз дальше от Солнца, чем Земля, поэтому солнечного света на Титане слишком мало для солнечных батарей.

Запуск миссии

В высоких северных широтах Титана находятся почти все озера и моря луны, включая две самые интригующие цели – море Кракена и море Лигеи.

Оба этих моря огромны. Море Кракена занимает площадь в 400 000 кв. км и имеет глубину не менее 35 м. Море Лигеи по площади составляет 130 000 кв. км и имеет максимальную глубину 170 м.

Как и на Сатурне, на Титане есть сезоны, которые длятся около 7 земных лет каждый. По словам Олесона, лучше всего исследовать моря во время северного лета Титана, когда космический корабль сможет фиксировать береговые линии в видимом свете и напрямую общаться с диспетчерами миссии на Земле.

Поэтому прибытие к Титану в 2045 году стало бы наилучшим временем. Олесон добавил, что если миссия будет включать орбитальный аппарат для связи, прибытие северной весной, около 2040 года, также возможно.

Путешествие к Сатурну занимает около 7 лет, поэтому миссию на Титан будет необходимо запустить в 2030-х года. Авторы проекта говорят, что такой срок вполне реален.