Пятница 18 июля 2025 года

 

Вы здесь:  Главная» Все новости» Наука» Ученые смоделировали, как произойдет погружение в атмосферу Урана


Ученые смоделировали, как произойдет погружение в атмосферу Урана

Понедельник, 20 Ноября 2023 15:37

Используя высокотемпературный плазменный туннель, ученые обнаружили, как это — приблизиться к Урану. Есть сразу целый ряд факторов, которые необходимо принимать во внимание при разработке зонда, способного выдержать суровые условия. Поэтому ученые смоделировали атмосферные условия далекого ледяного гиганта Солнечной системы и его почти близнеца Нептуна перед миссиями к двум планетам, которые могут однажды состояться.

 

«Проблема заключается в том, что любой зонд будет подвергаться воздействию высоких давлений и температур и, следовательно, потребует высокоэффективной системы тепловой защиты, чтобы выдержать вход в атмосферу в течение полезного периода времени», — объясняет инженер по аэротермодинамике Луи Уолпот из Европейского космического агентства. «Чтобы приступить к разработке такой системы, нам необходимо сначала адаптировать существующие европейские испытательные мощности, чтобы воспроизвести состав атмосферы и соответствующие скорости».

 

Исследование нашей Солнечной системы далеко не завершено. Мы провели приличное исследование Марса и исследования вокруг Сатурна и Юпитера, которые произвели революцию в нашем понимании газовых гигантов. Мы отправили космический корабль проверить Меркурий и Венеру. Но лучшее обследование, которое когда-либо получали Уран и Нептун, было проходящей волной в 1980-х годах с «Вояджера-2».

 

Итак, мы многого не знаем о двух загадочных внешних планетах. А учёные из НАСА и ЕКА всё сильнее настаивают на отправке миссии, чтобы мы могли начать заполнять некоторые из этих вопиющих пробелов в знаниях.

 

Два ледяных гиганта очень похожи друг на друга, но есть некоторые интригующие различия, например, разница в их оттенках из-за способа распределения газов в их атмосферах. Кроме того, их атмосферы сильно отличаются от атмосфер Сатурна и Юпитера, поэтому последний нельзя использовать в качестве аналога для понимания того, как проявляются эти различия.

 

Одна вещь, которую ученые хотели бы сделать, — это отправить атмосферные зонды, подобные зонду входа в атмосферу, доставленному миссией НАСА «Галилео» к Юпитеру, для изучения атмосфер ледяных гигантов изнутри. Но для того, чтобы проводить измерения и передавать данные домой на Землю, таким зондам придется выдерживать условия, в которые их отправляют.

 

Такой зонд будет двигаться со скоростью до 23 километров в секунду, что приведет к высоким температурам при его падении в атмосферах планет.

 

Итак, международная группа ученых из Великобритании, Европейского космического агентства и Германии создала входной зонд подмасштаба, аналогичный зонду «Галилео», и использовала два разных объекта для воспроизведения условий: туннель T6 «Сталкер», установку гиперзвуковой плазмы в Оксфорде и плазменные аэродинамические трубы группы диагностики высокоэнтальпийных потоков Университета Штутгарта.

 

Они создали аналоги атмосферы, используя смеси газов, аналогичные тем, что обнаружены на Нептуне и Уране, и подвергли свой зонд воздействию эквивалентных скоростей до 19 километров в секунду. Затем зонд измерил конвективный тепловой поток через его поверхность.

 

«Туннель [Сталкер] способен измерять как конвекционный, так и радиационный тепловой поток и критически обеспечивать необходимые скорости потока для воспроизведения входа ледяного гиганта со следами CH 4 [метана]», — объясняет Уолпот.

 

Сам туннель оснащен приводом со свободным поршнем, который можно соединить с несколькими различными компонентами, расположенными ниже по потоку, чтобы превратить его в ударную трубу, отраженный ударный туннель или расширительную трубку. Такая адаптируемость позволяет проводить широкий спектр испытаний: от испытаний с подмасштабным моделированием до испытаний на подмасштабном моделировании. исследование фундаментальных процессов высокоскоростного потока.

 

Между тем плазменный туннель в Штутгарте — единственная установка в мире, способная создать условия, необходимые для изучения воздействия абляции и пиролиза на защиту космического корабля.

 

Теперь, когда эксперименты успешно проведены, исследователи могут использовать полученную информацию для разработки датчиков, которые будут измерять атмосферу ледяных гигантов, когда они погружаются в загадочные глубины. 

 
 

 
Николаева Мария Опубликовано в Наука   Теги Новости
Читайте также
В Азербайджане обнаружен монументальный военный курган возрастом 3800 лет В Азербайджане обнаружен монументальный военный курган возрастом 3800 лет На продуваемых ветрами равнинах Джейранчёля на западе Азербайджана сделано монументальное открытие. Там был обнаружен курган среднего бронзового века возрастом 3800 лет, который, как полагают, является местом захоронения огромного воина. Эти…
Земля ускоряется, сутки становятся короче Земля ускоряется, сутки становятся короче В конце прошлого и начале нашего века эксперты отмечали замедление вращения Земли вокруг своей оси. Сутки становились чуть длиннее, хотя субъективно это и не ощущалось, изменения слишком малы. Но недавно…
Кремневая стрела, застрявшая в ребре, была выпущена сзади более 4000 лет назад Кремневая стрела, застрявшая в ребре, была выпущена сзади более 4000 лет назад На месте захоронения Рок-де-лес-Оренетес, в Пиренеях Жироны (северо-восток Испании), обнаружен фрагмент человеческого ребра с застрявшим в нем кремневым наконечником стрелы, что стало неопровержимым доказательством межличностного насилия, произошедшего более четырех тысячелетий…
Интернет и СМИ
Главное за сутки
МО: за ночь над регионами России сбили 122 украинских беспилотника МО: за ночь над регионами России сбили 122 украинских беспилотника Средства ПВО за ночь уничтожили и перехватили 122 украинских беспилотника над российскими регионами, сообщили в Минобороны. В Воронеже в результате попадания фрагментов БПЛА в многоэтажный дом пострадали трое несовершеннолетних. В…
Гусев: в Воронеже из-за попадания обломков БПЛА в дом пострадали трое подростков Гусев: в Воронеже из-за попадания обломков БПЛА в дом пострадали трое подростков Над Воронежем силами ПВО сбито не менее пяти БПЛА, в результате попадания фрагментов дрона в многоэтажный дом пострадали, предварительно, трое несовершеннолетних. Об этом сообщил губернатор Воронежской области Александр Гусев. "Дежурными…
ФСБ: в Воронеже задержали собиравшего для Украины данные об объектах ПВО ФСБ: в Воронеже задержали собиравшего для Украины данные об объектах ПВО Сотрудники ФСБ задержали в Воронеже 41-летнего россиянина, собиравшего для военной разведки Украины данные о системе ПВО и готовившего диверсию. Об этом сообщили в Центре общественных связей (ЦОС) ФСБ России. "В…
Тема дня
Далеко не все европейцы хотят финансировать американский ВПК Далеко не все европейцы хотят финансировать американский ВПК

Россия уже показала серьезную устойчивость к санкциям, а глобальный Юг не откажется от торговли с Мо...

Фото
Впервые в истории обнаружены мягкие ткани гигантского ихтиозавра Впервые в истории обнаружены мягкие ткани гигантского ихтиозавра

Необычайная окаменелость поразила палеонтологов, поскольку в ней были обнаружены мягкие ткани ихтиоз...

Опрос

Какое время продлится напряженность в отношениях между Россией и Азербайджаном?

 

Анекдот дня

Когда телефон был привязан к стене, люди были свободны...

Еще »

Этот сайт использует файлы «cookie» с целью повышения удобства его использования. Во время посещения сайта вы соглашаетесь с тем, что мы обрабатываем ваши персональные данные с использованием сервиса «Яндекс. Метрика». Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.

Интересные материалы
МЫ ВКОНТАКТЕ

Зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций

(Роскомнадзор). Реестровая запись от 07.06.2022 серия ЭЛ № ФС 77 – 83392. При использовании, полном или частичном

цитировании материалов planet-today.ru активная гиперссылка обязательна. Мнения и взгляды авторов не всегда совпадают с

точкой зрения редакции. На информационном ресурсе применяются рекомендательные технологии (информационные технологии

предоставления информации на основе сбора, систематизации и анализа сведений, относящихся к предпочтениям пользователей

сети "Интернет", находящихся на территории Российской Федерации)".