Руководство Европейского космического агентства (ЕКА) планирует провести эксперимент, в ходе которого на околоземную орбиту будут отправлены образцы сырой нефти. Нефть под большим давлением будет находиться внутри маленьких герметичных контейнеров и это будет использоваться для изучения поведения нефти в подземных резервуарах месторождений, залегающих на очень большой глубине.
Сырая нефть, черная маслянистая жидкость, только на первый взгляд кажется простым веществом, ведущим себя согласно канонам классической физики. Однако, нефтедобывающие компании в поисках нефти бурят все более глубокие скважины, где им приходится сталкиваться с совершенно новой средой, в которой нефть ведет себя совершенно иначе и может течь, не подчиняясь законам гравитации и другим законам движения жидкостей. В своем эксперименте ученые ЕКА будут изучать законы движения нефти, вычеркнув из уравнения основной фактор - силу притяжения.
"Целью нашего эксперимента является более глубокое изучение свойств и поведения нефти в месторождениях, залегающих на глубине 7-8 километров" - рассказывает Антонио Верга (Antonio Verga), ученый, наблюдающий за данным проектом, - "Комбинация сокрушительно давления и высокой температуры создают эффект "теплового" движения нефти, движения, которое происходит благодаря тепловому движению молекул, а не воздействию силы тяжести. И полученные в ходе эксперимента данные помогут людям глубже понять происходящие при этом процессы, что может быть использовано при принятии решений о проведении геологической разведки в тех или иных местах".
"Нефтяной" эксперимент носит название "Soret Coefficient in Crude Oil", а оборудование для его проведения было изготовлено специалистами бельгийской компании QinetiQ Space. Эксперимент проводится совместными усилиями ЕКА и китайского Национального центра космических исследований по заказу французской нефтяной компании Total и китайской компании PetroChina.
Оборудование эксперимента состоит из шести цилиндров, заключенных в кубическом корпусе, общим объемом около 4 литров и весом 8.5 килограмм. В каждом герметичном цилиндре находится около миллилитра нефти под давлением 400 атмосфер. Согласно имеющейся информации, это давление является самым высоким давлением, создаваемым искусственно в космосе.
"Помещенная высоким давлением в критическое состояние сырая нефть находится в маленьких цилиндрах из титана, внутри которых есть клапана из нержавеющей стали" - рассказывает Антонио Верга, - "Один конец цилиндра нагревается до определенной температуры, а второй наоборот, охлаждается. В таких условиях и при отсутствии гравитации нефть будет перемещаться только за счет теплового движения, и перед самым возвращением клапана в цилиндрах будут закрыты для того, чтобы не дать перемешаться фракциям нефти, на которые она разделилась в ходе эксперимента".
Изготовленное оборудование прошло серию самых тщательных проверок и испытаний в Техническом центре ЕКА в Нидерландах. Цилиндры, внутри которых создано большое давление, были подвергнуты нагреву до высокой температуры, на них было оказано вибрационное воздействие, подобное тому, которое они испытают во время запуска, и в них было закачано давление, в 2.5 раза превышающее номинальное. Второй прототип устройства был передан в Пекин, где были проведены испытания на электромагнитную совместимость.
Нефтяной эксперимент, вместе с оборудованием еще 19 других экспериментов, отправится в космос в конце следующего года на борту китайского космического корабля SJ-10 Shi Jian, который будет запущен с космодрома Цзюцюань, располагающегося в пустыне Гоби. Вся мисси продлится две недели и это будет первым экспериментом ЕКА, который побывает в космосе в составе китайской космической миссии.
Первоисточник