科学家拟用破冰机器人深入外星冰封海洋
时间:2017-12-07

  科学网 - 科学家打算使用破冰机器人深入外面的冰冻海洋

  温度探头

  温度钻

  温度探头与普通钻头组合

  钻头钻冰时,可以释放一个小型机器人

  中新网8月29日电据美国太空网报道,在我们的太阳系中,最有趣的地方是最难触及的地方。隐藏在火星极冠,土星土星,木星,苔藓等厚冰层厚的地方是典型的例子。穿越地球的冰层实际上是相当复杂的,所以在另一个世界几乎是不可能的,但科学家们提出了用破冰机器人融冰来探索外星生命的大胆想法。

  渴望融化热冰冰

  探索厚厚的冰下的秘密并不是一个全新的概念。在20世纪60年代建造和使用的探测器严格限制在地球上,并在格陵兰和南极等地区进行测试。这个使命背后的理由很简单。长而薄的探测器可以直接将冰穿过地面。安装在探测器顶部的钻头穿透冰,主体上的科学设备记录相关数据。一根长电缆跑回地面。

  地面需要一个庞大而复杂的设备,提供更大比特所需的无穷大功率。鉴于在地球上实施这种钻探的复杂性,因此排除了在地球外的世界尝试这种任务的可能性。科学家提出的另一个想法是,一种更现代化的钻探技术使用热钻来融化冰而不是穿透冰。

  Cryobot是最近在南极进行测试的一种机器人探测器。当钻头通过产生的热量融化冰时,探测器变得越来越深。从理论上说融化冰是一个好主意,但是如果探测器接触到冰块的深处,比如大石块,它就会钻入冰块中。如果你不能融化冰,探险任务就会结束​​。

  两种技术的完美结合

  Peter Weiss是一名在水下机器人方面有经验的科学家。他与他的同事在香港理工大学和匈牙利的研究所Weltraumforschung,他设计了一种创新的方法,融合钻井技术和熔炼方法完美。他们提供的热钻系统的样机在实验中表现良好,其结果发表在2008年7月的“行星和空间科学”杂志上。

  热钻顶部装有一系列叶片和加热器,解决了遥远世界探索冰下的问题。热钻的工作原理是什么?在这方面,Weiss解释说,我们的热钻石就像一个经典的融化探针,配备两名司机,可以钻进冰里。我们使用机械手段在冰上钻孔,通过这种方式,冰粒向后移动并融化。在巨大的探测器的影响下,混合冰水的泥浆向后移动。

  Weiss的热钻结合了钻孔和熔融技术的两大优点:融化的优势在于,您可以直接产生热量来融化冰,因为这种活动转化为机械力而不会损失能量。或者其他不能融化的材料,Weiss说加入钻孔装置可以防止你融化,探测器不会因为穿透冰块而落入沙中,可能会在火星上演,混合热钻可以穿透沙子熔化。

  冰下可能有海洋

  钻孔时产生的热量对检测器的灭菌效果也很好。探索一个从未有人去过的未知世界时,探测器的消毒是科学家必须考虑的一个因素。他们也应该保持新环境的原始状态,一旦被探测器污染,任何试验或努力寻找化学品或生命的迹象都将被毁灭。持续的发热还有助于保持科学设备足够的热度,以在极端寒冷的条件下有效地工作。

  太阳系的许多区域是热钻勘探的理想人选。魏斯说,这项研究的目标是开始火星和木星卫星欧罗巴的热钻石分析。然而,随着这个目标的到来,科学家们已经对外界如恩克拉多斯和泰坦有了新的认识,科学家们怀疑这里有地下的海洋。 Weiss和同事到目前为止已经在实验室用大冰块测试了他们的热原型。下一步,他们将在真空下测试热钻石,以模拟外星人环境中可能遇到的各种问题。

  他们还将测试机器人探测钻孔的深度。虽然外界对钻石的期望很高,但魏斯还不确定这些特征是否会在探测器的未来中得到体现。他说:欧洲航天局和美国宇航局正在讨论探索欧洲的未来任务。但是,航天器是否降落或撞击探测器还不确定。然而,没有欧洲之星的欧洲之星推出一个Orbiter就好像有一分钱你没有去水果店。你要去哪里?

  美国太空网报道原文(英文)

  美国宇航局想利用微波技术来开采火星地下水

  凤凰证实,火星上有水

  菲尼克斯成功收集了火星冰样