De viktigaste energikällorna för den framtida kolonin på Saturnusmånen Titan kan vara den avlägsna solen och tidvattnet i Krakenhavet.
Titan är den största av Saturnusmånar, den enda platsen i hela solsystemet i hela solsystemet förutom jorden, där vätskecykeln äger rum. Och även om denna vätska är metan och dess floder och sjöar flyter mellan asfaltstränderna under en mycket avlägsen och svag sol, anses Titan i allmänhet vara en av de mest lovande platserna för jakten på utomjordiskt liv. Naturligtvis, existerande under sådana exotiska förhållanden, kan det knappast likna vårt.
Om vi själva behöver behärska Titan, så måste vi här bygga allvarliga skydd och livsstödssystem som är nödvändiga för människor och våra satelliter. Ändå bör satelliten inte diskonteras: trots allt finns det inte många kroppar i solsystemet som i princip är lämpliga för prospektering, med en solid yta, minimal tyngdkraft etc. Amerikanska geofysiker Amanda Hendrix och Yuke Yuk Yung undersökte energierna i en sådan framtida bebodd koloni på Titan. Deras artikel publiceras av Journal of Astrobiology & Outreach.
Naturligtvis kan kolonin på Titan mycket väl förlita sig på leverans av energi utifrån - till exempel bränsle för kärn- eller termonukleära reaktorer installerade här. Det kommer dock att vara mycket effektivare att använda satellitens lokala resurser: trots allt antas dess reserver av brännbara kolväten vara storleksordningar större än någonting som finns på jorden. I avsaknad av lätt tillgängligt syre är det inte lätt att bränna dem.
Situationen med vattenkraft är inte enklare. Regn på Titan är sällsynta, verkliga strömmar uppträder spontant och extremt sällan, och lokala sjöar är slående lugna mot bakgrund av jordiska. Det är teoretiskt möjligt att skapa nya kanaler för att använda vätskan från dessa sjöar och etablera dammar. I princip är detta möjligt, även om det enligt författarna till arbetet blir ett extremt kostsamt tekniskt projekt.
Mycket mer intressant är enligt deras mening Titans tidvattenenergi. Passerar i det inhomogena gravitationsfältet hos den mäktiga Saturnus, och satelliten upplever en kraftfull effekt av tidvattenkrafter som skapar starka tidvatten i sina sjöar. Den största av dem, Krakenhavet, stiger med en meter, och energin i all denna våg rusar mot den smala sundet som skiljer de norra och södra delarna av havet, Seldon Fretum. Amanda Hendrix jämför det med Gibraltar på jorden: enligt hennes åsikt är det mycket möjligt att placera turbiner här som skulle samla upp energin i det dagliga vätskeflödet och generera elektricitet.
Krakenhavet sett av Cassini-sonden; Seldonsundet - eller "Krakens hals" - synligt precis nedanför och till höger om mitten av bilden / & copy; NASA / JPL-Caltech / ASI / USGS
Vindkraft på Titan är fortfarande kontroversiell. Å ena sidan är dess atmosfär ganska tät (1,5 gånger tätare än jordens) och bildandet av dyner på ytan indikerar att vindar, åtminstone då och då, blåser här. Å andra sidan har vi ännu inte fått direkta bevis på dem, deras styrka och dynamik i förändring. Att döma av data från Huygens-sonden, som passerade genom Titans atmosfär 2005, är i de övre skikten av vindarna fortfarande tillräckligt starka. Därför tror Hendricks och Yun att för att använda denna energi kommer det inte att krävas vanliga väderkvarnar utan flygande, placerade till exempel på luftskepp eller drakar.
Kampanjvideo:
Slutligen är solenergi möjlig på ett avstånd tio gånger längre från solen än jorden är? Här, under den ofta mulna atmosfären, är det alltid skymning, men forskare tror att det inte heller är något problem. Om ett tillräckligt stort utbud av paneler drevs ut på Titan, kunde de hantera att säkra kolonin. Hendrix och Yoon uppskattar att för behoven hos 300 miljoner människor (USA: s befolkning) kommer cirka 10 procent av Titans yta att behöva täckas med paneler.
Detta utrymme är jämförbart med USA: s; enligt forskare, på jorden skulle samma antal människor vara tillräckligt "mindre än 10 procent av Kansas-området." På Titan måste ytterligare ett problem lösas - rengöring av panelerna. Omgiven av flytande organiskt material blir deras yta snabbt smutsig, vilket minskar energiproduktionens effektivitet. Men om du verkligen täcker 10 procent av Saturnusmånen, miljarder kilometer från jorden och under extremt ogynnsamma förhållanden, kan du på något sätt klara av att rengöra panelerna.
Sergey Vasiliev
