09 Feb 2018 Un Sottomarino per Titano
I ricercatori della Washington State University stanno collaborando con la NASA per studiare il funzionamento di un sottomarino in grado di muoversi su Titano, la luna più grande di Saturno. L’agenzia spaziale americana pianifica di inviare un vero sottomarino per esplorare i mari di Titano entro vent’anni. Nel corso di questo progetto gli scienziati hanno ricreato in laboratorio condizioni simili a quelle presenti su Titano. Lo studio è stato pubblicato su Fluid Phase Equilibria.
Costruire un sottomarino in grado di compiere una simile prodezza può essere davvero complicato quando la temperatura raggiunge -180 gradi Celsius e l’oceano è costituito di metano ed etano. Titano è di particolare interesse per i ricercatori perché simile alla Terra in quanto ospita liquidi in superficie, inclusi oceani e fiumi, e, come sul nostro pianeta, può piovere liquido dalle nubi presenti in atmosfera. Tuttavia il ciclo di Titano è basato sul metano, invece che sull’acqua come avviene sulla Terra.
Il sottomarino che la NASA sta progettando dovrà operare autonomamente per studiare le condizioni dell’atmosfera e degli oceani, muovendosi sia in superficie che al di sotto del livello dei mari. L’ingegneria necessaria è estremamente complessa, anche perché la concentrazione di metano ed etano può cambiare in maniera drastica negli oceani di Titano, variando la densità dei liquidi.
Ian Richardson ha ricreato l’atmosfera e l’ambiente di Titano nel laboratorio criogenico della Washington State University, dove si studia il comportamento dei materiali a temperature molto basse, e ha testato il modo in cui potrebbe comportarsi un piccolo dispositivo in queste condizioni estreme. “È un esperimento folle, e non avrei mai pensato di avere questa opportunità. È stato un problema di design sperimentale molto divertente e una vera sfida”, ha dichiarato Richardson. Il team ha costruito una vasca di prova contenente un miscuglio di idrocarburi a temperature molto basse per simulare i mari di Titano, aggiungendo un dispositivo per riprodurre il calore generato dal sottomarino.
Una delle sfide più importanti per i ricercatori è stata comprendere il comportamento delle bolle nei mari di Titano. Immettendo un sottomarino alimentato da una macchina che produce calore nel liquido gelido di Titano si possono formare bolle di azoto, che potrebbero rendere difficile manovrare il mezzo. Un altro problema da risolvere è stato capire come riprendere immagini in condizioni così estreme. Il team ha risolto la questione utilizzando un dispositivo ottico chiamato boroscopio e una camera in grado di resistere alle temperature e pressioni estreme presenti sulla luna di Saturno.
“Non si tratta di condizioni amichevoli”, ha detto Richardson. “Bisogna ingegnarsi con soluzioni creative”. I ricercatori hanno avuto successo e hanno ottenuto un video che riprende pioggia e neve di etano e metano. Il team ha analizzato inoltre le temperature di congelamento dei laghi e ha determinato che, a causa della piccola quantità di azoto presente nel liquido, i laghi di idrocarburi ghiacciano a temperature inferiori rispetto al previsto. “S i tratta di un risultato importante”, ha commentato Richardson. “Significa che non dobbiamo preoccuparci della presenza di iceberg”.
[ Barbara Bubbi ]
https://phys.org/news/2018-02-alien-ocean-nasa-outer-space.html
Titano passa di fronte a Saturno e ai suoi anelli
Credit NASA/ JPL
Related posts:
Il Livello Marino di Titano
Possibili Culle della Vita su Titano
Intense Tempeste Imperversano su Titano
Le Bolle dei mari di Titano
Dove Cercare Segni di Vita su Titano
Tempeste di Sabbia Impazzano su Titano
Sostanze di Interesse Astrobiologico su Titano
Bollicine nei Mari di Titano
Una Squadra di Sette Lune per un Anello di Saturno
La Potenza dell’Oceano di Encelado
Alla Ricerca di Vita Aliena su Encelado
Acquazzoni Estivi su Titano
Saturno e le sue lune
Lune di Saturno più giovani dei dinosauri
Un Quadro di Ghiaccio e Luce
Molecole Organiche Complesse su Encelado
I Misteri dei Laghi di Titano
I geyser di Encelado
Il Caldo Polo Sud di Encelado
Un Pianeta Nano e la sua Luna