Pesquisadores da Universidade Estadual de Washington estão trabalhando com a NASA para determinar como um submarino pode funcionar em Titã, a maior das muitas luas de Saturno e a segunda maior no sistema solar. A agência espacial planeja lançar um submarino real nos mares de Titã nos próximos 20 anos.
Os pesquisadores recriaram um oceano como o de Titã em laboratório. Eles publicaram um artigo sobre o trabalho no periódico Fluid Phase Equilibria.
Titã é de particular interesse para os pesquisadores, porque é semelhante à Terra de uma maneira importante, ele contém líquido. Ao contrário de quase qualquer outro corpo do sistema solar, a superfície da lua inclui oceanos, rios e nuvens, e como na Terra, pode chover. Mas, em vez de água, o ciclo hidrológico é baseado no metano.
Por causa das possíveis lições que poderia fornecer aqui na Terra, a NASA vem estudando Saturno e suas luas há mais de uma década com dados coletados da nave espacial Cassini.
O submarino que a agência está projetando terá que operar de forma autônoma. Ele precisará estudar as condições atmosféricas e oceânicas, se mover em torno dos fundos marinhos e deslizar sobre ou abaixo da superfície. A engenharia é ainda mais complicada porque, ao contrário da água quase homogênea em oceanos terrestres, a concentração de etano e metano pode variar drasticamente nos oceanos de Titã e alterar as propriedades de densidade do líquido.
O time de pesquisa da WSU construiu uma câmara de teste com a mistura líquida em temperaturas muito frias para simular os mares de Titã. Eles adicionaram uma cápsula em forma de cilindro de duas polegadas, aquecida, que se aproximaria do calor que um submarino criaria.
Adicione um submarino alimentado por uma máquina de produção de calor no líquido de Titã muito frio e formarão-se bolhas de nitrogênio. Muitas bolhas tornariam difícil a manobra da nave, controle, coleta de dados e gerenciamento dos sistemas de lastro.
"O próximo grande problema é gravar um vídeo nessas condições", disse Ian Richardson, da Universidade de Chicago, que liderou a pesquisa. Seu estudo foi conduzido a 4 atmosferas de pressão e quase -184 graus Celsius. O grupo de Richardson criou uma solução usando um dispositivo óptico chamado boroscópio - sonda de inspeção visual remota que permite examinar o interior de uma estrutura através de um pequeno espaço ou orifício, geralmente constituída por um tubo, rígido ou flexível, dotado de uma objetiva numa das extremidades e de uma ocular na outra - e uma câmera de vídeo que poderia suportar as baixas temperaturas e altas pressões para visualizar o que estava acontecendo dentro da câmara de teste. "Essas não são as condições mais amigáveis", disse ele. "Você precisa criar soluções criativas".
Os pesquisadores conseguiram e capturaram imagens de chuva e neve de metano-etano dentro da câmera. O grupo também estudou as temperaturas de congelamento de lagos de metano e etano e determinou que, devido a uma pequena quantidade de nitrogênio no líquido, os lagos congelam a temperaturas mais baixas do que seria de esperar: -198 graus Celsius, em vez de -182 graus Celsius, o que evitaria a formação de icebergs, sendo menos perigoso para o submarino.
Fonte: Space Daily via WSU
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