Что будет, если подводная лодка окажется в космосе?

А всё дело в том, что само по себе наше нахождение в открытом космическом пространстве по большому счёту бесполезно и не имеет смысла ровно до тех пор, пока мы не начинаем добычу полезных ископаемых и природных ресурсов на других планетах Солнечной системы и их спутниках. Особенно привлекательным с этой точки зрения является Титан - спутник планеты Сатурн. Он хорош тем, что на его поверхности много жидкости, а ещё у него очень плотная атмосфера, и это всё многократно доказано и изучено.

И теперь уже вопрос о появлении подводной лодки в космосе не звучит так смешно, как это могло показаться ранее, когда вы читали заголовок этой статьи. И ведь действительно, современные космические аппараты и станции отлично держат вакуум, но они абсолютно не приспособлены для длительного нахождения как в плотных слоях агрессивной атмосферы, так и в различных жидких средах планет и их спутников. Но зато человечество придумало подводную лодку, которая как раз создана для нахождения на больших глубинах.

И учитывая то, что нас нашу Солнечную систему особо никто осваивать не намерен, то было бы неплохо призадуматься, а что же будет с уже имеющимися у человечества субмаринами, если они окажутся в открытом космосе?

Дизельные подводные лодки мы рассматривать не будем, потому что есть атомные, которым не нужен воздух для работы их силовой установки.

Многие знают, что современные субмарины могут погружаться на большие глубины, однако непонятно, как прореагируют конструктивные элементы подлодки, когда этого внешнего давления нет вообще, но зато изнутри её буквально распирает внутренне давление в одну атмосферу. Разумеется, лодка не развалится, если её поместить в вакуум, а внутри оставить нормальное атмосферное давление, но при этом её герметичность может пострадать.

Другое дело глубины на спутниках других планет. На том же Титане ускорение свободного падения в семь с лишнем раз меньше, чем на земле. А это значит, что та же субмарина может погрузиться без ущерба на глубину в 7 раз большую. Однако здесь нужно учитывать и плотность среды, в которую нужно погрузиться, ведь она может быть плотнее воды. Также атмосферное давление у поверхности Титана всего лишь в 1,5 раза больше земного, что тоже не критично.

Не менее важный фактор - это температура. И здесь даже речь идёт не о космическом холоде, потому что атомные реакторы, которые сейчас ставятся на современные подводные лодки, выделяют много тепла, которого точно хватит для обогрева. Другое же дело, если подводную лодку погрузить в сильно переохлаждённую жидкость. И таковая на Титане имеется. Это метан-этановые реки и озёра, температура которых минус 170—180 °C.

Нетрудно догадаться, что при таком погружении начинают совсем другие механизмы теплообмена, нежели в космическом вакууме. Если находясь на орбите или же на пути к Титану подводная лодка просто теряет свою тепловую энергию за счёт инфракрасного излучения, то при погружении в холодную жидкость, работает прямая теплопередача путём теплопроводности от корпуса лодки на окружающую жидкость. И в таком случае подводная лодка должна иметь очень хорошую теплоизоляцию, чтобы энергии от атомного реактора хватило на покрытие теплопотерь.

Другой очень важный вопрос - это работа конструкционных материалов при экстремально низких температурах. Так элементы обшивки субмарины могут стать хрупкими и перестать работать на растяжение при температуре в минус 170—180 °C. А это значит, что они должны быть просчитаны и с этой точки зрения тоже. Одних только глубоководных технических решений здесь недостаточно, и для сохранения прочности и герметичности понадобятся ещё и космические технологии.

Из всего этого можно сделать вывод, что современные подводные лодки могут быть использованы для освоения космического пространства и спутников других планет, но для этого они должны быть подвергнуты серьёзным доработкам.

Источник