Метанові озера. Вчені знайшли несподіване джерело палива для місії на Титан

Команда дослідників NASA розробляє концепцію місії, в якій метанові озера Титана будуть використовуватися як джерела палива для польоту космічного корабля назад додому, повідомляє Space.

Супутник Сатурна Титан — загадковий світ. Другий за величиною супутник у Сонячній системі, Титан, більший, ніж Меркурій, і, разом із Землею, це єдине місце в Сонячній системі з річками та озерами на поверхні. Але в цих річках та озерах міститься не вода, а вуглеводні, наприклад, метан. Але на Титані є вода — цілий океан під крижаною поверхнею супутника. Титан також має багату азотом атмосферу, як і наша планета.

Команда інженерів із Дослідницького центру Гленна NASA в Клівленді нещодавно отримала грант NASA на суму 125 000 доларів, щоб вивчити можливість доставки на Землю зразків із Титана.

Гарна новина полягає в тому, що приземлитися на Титан буде набагато простіше, ніж на Марс. Атмосфера Титана в шість разів товща, ніж атмосфера Землі й забезпечує достатній опір, щоб уповільнити посадковий модуль для м'якого приземлення навіть без посадки власне ракети.

"Ми очікуємо, що посадка на Титан буде відносно простою", — говорить Стівен Олесон, глава Compass Lab у Дослідницькому центрі Гленна, яка займається проектуванням космічних кораблів для NASA. "У Титана густа атмосфера з азоту. Атмосферний тиск в 1,5 рази більше земного. Це може сповільнити швидкість посадкового модуля за допомогою аерооболонки і парашута для м'якої посадки. Саме так повертаються астронавти на Землю".

Вчені вперше отримали детальний огляд Титана завдяки космічному апарату "Кассіні", який обертався навколо Сатурна в період із 2004 по 2017 рік. За цей час апарат зробив більше сотні обльотів найбільшого супутника планети.

Вчені вважають, що в підземному водному океані Титану може бути життя, схоже на те, що мешкає в найглибших ділянках океанів Землі. Незважаючи на мінус 179 градусів за Цельсієм і тиск повітря на 50% вище, ніж на Землі, в озерах із вуглеводнів на поверхні теж може бути життя. Ці істоти можуть сильно відрізнятися від подібних на Землі, через багате вуглецем навколишнє середовище.

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

У зразках із Титана буде що шукати. Але, якщо приземлитися на Титан ще досить просто, то як повернутися на Землю апарату із зібраними зразками? Для цього, як припускає команда інженерів, знадобляться поверхневі метанові озера.

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

Команда Compass Lab тепер вивчає, як ефективно виробляти рідкий кисень, щоб паливо могло горіти. Один із варіантів — розтопити "камені" водяного льоду Титана за допомогою ядерного джерела тепла, а потім розділити воду.

У найближчому майбутньому вивчати Сатурн і його супутники буде Dragonfly — це восьмилопастний гвинтокрилий апарат, який повинен почати восьмирічну подорож до Сатурна в 2027 році.

Нагадаємо, що Титан не єдиний океанічний супутник. Від карликової планети Церера до покритого кратерами супутника Юпітера Каллісто — пропонуємо десять незвичайних океанічних світів Сонячної системи.