Ayo Letakkan Perahu Layar di Titan

Pin
Send
Share
Send

Bulan-bulan besar yang mengorbit raksasa gas di tata surya kita semakin mendapat perhatian dalam beberapa tahun terakhir. Ada minat untuk menjelajahi Titan lebih jauh, tetapi ini sulit dari orbit karena sulit menembus atmosfer yang tebal. Terbang di Titan telah dibahas di seluruh web (kadang-kadang dengan jelas), dan ini bahkan merupakan salah satu mata pelajaran yang ditangani oleh komik yang sangat populer, XKCD.

Namun, masih ada masalah tenaga penggerak. Persyaratan daya untuk penerbangan sangat minim di Titan, sehingga sayap surya mungkin berfungsi. Namun Titan juga menghadirkan alternatif: berlayar.

Dengan semua danau dan sungai itu, menjelajahi Titan dengan kapal permukaan mungkin merupakan cara yang bagus untuk melihat sebagian besar bulan. Kendaraan itu tidak akan berlayar di atas air. Danau di Titan terdiri dari metana cair. Karena itu tantangannya membuat kapal mengapung: metana cair hanya 45% sepadat air cair. Ini berarti kita akan membutuhkan banyak perpindahan. Namun, lambung berlubang yang dalam dapat melakukan hal ini, dan ternyata metana cair memiliki keunggulan yang membantu menebus kerapatan rendah: jauh lebih sedikit kental daripada air.

Angka Reynolds sebanding dengan rasio densitas terhadap viskositas, dan ternyata gesekan gesekan pada lambung berbanding terbalik dengan Re. Sementara laut dan danau Titan hanya memiliki 45% kepadatan air, mereka juga hanya memiliki 8% viskositas. Ini berarti bahwa kapal layar Titan hanya akan mengalami sekitar 26% dari gaya gesek yang setara dengan Bumi. [Perancang Yacht telah menemukan bahwa gesekan gesekan kira-kira sama dengan 0,075 / (log (Re) -2) ^ 2)]. Itu membuat kita ruang untuk membuat lambung lebih dalam (penting untuk mengimbangi kepadatan seperti di atas), dan lebih lama (jika kita menginginkan garis air yang lebih panjang, yang akan membuat gelombang busur lebih panjang dan meningkatkan kecepatan maksimum).

Layar itu sendiri akan mendapatkan lebih sedikit angin, rata-rata, di Titan daripada Bumi. Kecepatan angin rata-rata di Titan tampaknya sekitar 3 meter / s, menurut Cassini, meskipun mungkin lebih tinggi di atas danau. Kecepatan angin rata-rata di atas lautan Bumi lebih dekat ke 6,6 meter / s. Tapi, atmosfer Titan juga sekitar 4x lebih padat dari Bumi, dan kedua angkat dan seretnya sebanding dengan kepadatan cairan. Semua mengatakan, ini berarti bahwa total gaya fluida di layar akan menjadi sekitar 83% dari apa yang Anda dapatkan di Bumi, semuanya setara, yang mungkin cukup. Akan ada premium pada efisiensi dan ukuran layar, dan jadi kita mungkin harus mengambil keuntungan dari lambung gesekan rendah untuk memeriksa bentuk dengan stabilitas lebih yang dapat menampung layar yang lebih besar, lebih tinggi (dan mungkin rasio aspek tinggi).

Ini semua sangat spekulatif, tentu saja, tetapi memberikan latihan yang menyenangkan dan mungkin memberikan inspirasi seperti yang kita bayangkan kapal robot berlayar tinggi diam-diam menjelajahi danau Titan.

Satu konsep untuk kapal di Titan telah diusulkan: Titan Mare Explorer (TiME) akan mengirim pelampung berteknologi tinggi yang mengapung untuk mendarat di lautan metana di bulan Saturnus ini untuk mempelajari komposisi dan interaksinya dengan atmosfer. Tetapi konsep misi kelas Penemuan ini gagal mendukung pengiriman pendarat InSight ke Mars.

Tetapi dengan semua penemuan baru-baru ini di Titan oleh pesawat ruang angkasa Cassini - hal-hal seperti danau, laut, sungai dan pola cuaca dan iklim yang menciptakan kabut dan hujan - misi seperti ini akan lebih dipertimbangkan di masa depan.

Pin
Send
Share
Send

Tonton videonya: HUNGRY SHARK WORLD EATS YOU ALIVE (Juli 2024).