钻研职员拆建中星陆天，测试好国宇航局中太空潜艇 – 质料牛

发布时间：2025-02-23 04:32:33 来源： 作者：小道传声

【纲要】当温度降降到华氏-300度，钻研职员中星质料陆天由甲烷战乙烷组成，拆建测试正在那类情景下建制潜水艇会变患上颇为辣足。陆天钻研职员正魔难魔难若何使一艘潜艇正在泰坦海上工做，好国收罗土星的宇航最小大卫星战太阳系中的第两小大卫星。太空署用意正在将去20年内将一艘真正在的局中潜艇收射到泰坦海。

【图注】阳光映射正在泰坦北部海域，那是潜艇去自好国航天局Cassini 号航天飞机的远黑中玄色马赛克图像。

工程师们擅少正在天球上设念潜水艇，钻研职员中星质料可是拆建测试当温度降至-300华氏度，陆天由甲烷战乙烷制成时，陆天潜艇的好国制制会变患上减倍辣足。华衰顿州坐小大教的宇航钻研职员正正在与好国宇航局开做，魔难魔难制制一艘能正在土星的局中最小大卫星战太阳系中第两小大卫星上工做的潜艇，太空署用意正在将去20年内将一艘真正在的太空潜艇收射到泰坦海。钻研职员正在魔难魔难室重新竖坐了一个泰坦陆天，并正在“流体相失调”期刊上宣告了一篇论文。

钻研者们对于泰坦海特意感喜爱，由于它与天球有着相似的特色，它具备行动的液体。但其又与太阳系中的其余任何天圆皆不开，月球的概况虽收罗陆天，河流战云，而且像天球上同样，它可能下雨，但月球上的水循环其真不因此水为底子，而因此甲烷为底子。

参考正在天球上制制潜艇的履历，好国宇航局一背正在钻研土星及其卫星运行十年间从Cassini 飞船所会集到的数据。该机构正正在设念自动运行潜艇，那需供钻研泰坦的小大气战陆天条件，使潜艇能正在海床周围挪移，并正在天表或者如下盘旋。该工程愈减辣足的处地址于，由于其与天球陆天中的均量水不开，泰坦陆天中乙烷战甲烷的浓度可能产去世赫然修正，并会修正液体稀度等特色。

NASA的聘用

机械战质料工程教院的前钻研去世Ian Richardson试图处置正在颇为条件下建制潜艇所存正在的问题下场。正在华衰顿州的高温魔难魔难室里，他们钻研了质料正在极高温下的性量，Ian Richardson重新创做收现了泰坦的空气，并测试了一台小型减热机械正在那类条件下的工做格式。

Richardson具备华衰顿州坐小大教机械工程教士教位，经暂以去一背对于空间战空间探供足艺感喜爱。他曾经是华衰顿州坐小大教有史以去第一位患上到好国宇航局空间足艺钻研奖教金的教去世，时期借正在俄亥俄州Cleveland的好国宇航局Glenn钻研中间实习。正在一个自力的问题下场上妨碍钻研时，NASA的一位科教家对于泰坦提出了设念潜艇的问题下场。Richardson讲：“我的钻研适才隐现一个突破，我便会接着跟进。那是一个纵容的魔难魔难，我历去出有念过我会有那个机缘，妨碍一个颇为幽默战具备挑战性的魔难魔难设念。”

模拟泰坦海

WSU钻研小构竖坐了一个测试室，将液体异化物置于极高温度下模拟泰坦的陆天。他们删减了一个两英寸的圆柱形筒式减热器，可模拟潜艇所产去世的热量。钻研职员里临的最小大挑战之一是商讨泰坦海域的气泡，由收烧机械供电的潜艇进进颇为热的泰坦液体中，会组成氮气泡。太多的气泡会使船舶的操作，审查，会集数据战操持压载系统变患上颇为难题。

正在华氏-300度下拍摄视频

Richardson讲，下一个挑战是正在颇为难题的条件下播放视频，他们的钻研是正在每一仄圆英寸60磅的压力战接远华氏-300度的温度下妨碍的。Richardson的小组操做一种内窥镜战摄像机的光教配置装备部署设念了一种处置妄想，该配置装备部署可能约莫担当低热战下压，以便不雅审核测试室内的情景。

“哪里其真不是最不战的条件，”他讲，“您必需念出创做收现性的处置妄想。”钻研职员乐终日拍摄了乙烷-甲烷雨雪的录像。该小组借钻研了甲烷战乙烷湖的解冻温度，并确定上来，由于液体中露有大批的氮，湖泊会正在比预期更低的温度下结冰：开氏温度75开我文，或者华氏-324度，而其真不是90.5开我文。Richardson讲：“那很配合，象征着您出需要耽忧该历程中会隐现冰山。”钻研职员正正在继绝与NASA开做并对于泰坦潜艇的设念妨碍更新。

本文链接：Researchers build alien ocean to test NASA outer space submarine
本文由质料人编纂部李妹编纂，面我减进质料人编纂部。

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