Todos los factores típicos (fuerza requerida, presión, caudal, etc.) utilizados para diseñar sistemas hidráulicos en la Tierra, más:
- Rango de temperatura ambiente. Marte puede ser mucho, mucho más frío que la mayoría de los lugares en la Tierra. La viscosidad del fluido hidráulico varía con la temperatura, por lo que debe asegurarse de que estará en un rango utilizable.
- Presión ambiental. La presión atmosférica en Marte es una fracción de un porcentaje de la presión en la Tierra, por lo que los sistemas de ventilación o ventilación deben planificarse en consecuencia, y también deben considerar la desgasificación o evaporación del petróleo incluso a bajas presiones parciales.
- Disipación de calor. El bombeo de fluido hidráulico alrededor pierde energía para generar calor, y ese calor necesita ser disipado para que no se acumule y sobrecaliente otros componentes. Los sistemas típicos en la Tierra dependen en gran medida de la transferencia de calor conductivo al aire en la atmósfera, y la convección (natural o forzada) de ese aire para disipar el calor al medio ambiente. Marte tiene muchas menos moléculas en su atmósfera delgada para soportar este método de disipación de calor, por lo que pueden ser necesarios otros métodos.
- Derrames de fluidos. Incluso si no está preocupado por contaminar el medio ambiente en Marte (aunque creo que debería estarlo), transportar fluido hidráulico desde la Tierra es extremadamente costoso, solo en función de su masa. Es probable que el líquido derramado en el suelo marciano no sea recuperable, por lo que debe intentar evitar, contener y recolectar cualquier líquido derramado para su reutilización.
Agregando algunos números específicos, de Marte – Wikipedia:
Las temperaturas de la superficie marciana varían desde mínimos de aproximadamente -143 ° C (−225 ° F) [130 K] en los casquetes polares de invierno a máximos de hasta 35 ° C (95 ° F) [308 K] en el verano ecuatorial.
Entonces, para cubrir ese rango completo de temperaturas (que probablemente no sea del todo necesario), querremos un compuesto que permanezca líquido (incompresible) entre 130 K y 308 K (más los efectos de calentamiento mencionados anteriormente) o algún medio de regulación térmica para mantenga el fluido dentro de su rango operativo.
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Sin embargo, una opción descabellada que me sorprende al leer la Lista de elementos químicos: Wikipedia es el mercurio elemental, que permanece líquido entre 235 K y 629 K. Sin embargo, estoy seguro de que tiene una gran cantidad de otras desventajas como fluido hidráulico.
La presión atmosférica en la superficie actual varía desde un mínimo de 30 Pa (0.030 kPa) en Olympus Mons hasta más de 1,155 Pa (1.155 kPa) en Hellas Planitia, con una presión media en el nivel de la superficie de 600 Pa (0.60 kPa). La densidad atmosférica más alta en Marte es igual a la encontrada a 35 km (22 millas) sobre la superficie de la Tierra. La presión superficial media resultante es solo el 0.6% de la de la Tierra (101.3 kPa).