NASA oznámila plány na vyslání dronu, aby prozkoumal Titan za účelem zjištění známek života

Umělec

Umělecký koncepční obraz dronů vážek přistávajících na Saturnově měsíci Titan a poté vzlétajících. Johns Hopkins APL





NASA dnes vybrala další misi ve svém programu New Frontiers: dron, který poletí na Saturnově měsíci Titan v roce 2034. Dragonfly, jak se osmirotorové plavidlo nazývá, bude mít za cíl prozkoumat podivnou geologii vzdáleného světa – předchozí sonda zahlédla řeky. kapalného metanu proudícího na povrch – a do hledat známky mimozemského života .

Plán

Myšlenkou je, aby Dragonfly odstartovala ze Země v roce 2026 a pak proletěla kolem Venuše a provedla dva průlety kolem Země, aby nabrala rychlost na dlouhou cestu k Saturnu. Dragonfly nevstoupí na oběžnou dráhu, dokud nevyrazí na povrch – bude přesně namířena na okraj Selk kráter , severně od rovníku Titanu. Jakmile se Dragonfly dostane do husté atmosféry Titanu, bude se snášet dolů několik hodin pod řadou padáků, dokud nebude asi 1 kilometr nad povrchem. Poté se odřízne a odletí při hledání dobrého místa přistání.

Technika:

Jednosměrná cesta mezi Saturnem a Zemí trvá rádiovým signálům déle než hodinu, což znamená, že Dragonfly bude muset létat autonomně. Představitelé NASA jsou přesvědčeni, že to dokáže spolehlivě díky pozoruhodnému pokroku v oblasti autonomního letu a schopnosti detekce nebezpečí, kterého dosáhly drony na Zemi v posledních letech. Hodně pomáhá, že Titan byl dobře prozkoumán misí Cassini, která obíhala kolem Saturnu v letech 2004 až 2017 a přistála sonda na povrchu Titanu (nejvzdálenější přistání, jaké kdy proběhlo).



Dron bude mít osm rotorů naskládaných ve čtyřech párech a bude navržen tak, aby byl schopen létat, i když jeden rotor selže. Každý rotor bude asi metr dlouhý. Kvůli husté atmosféře Titanu (více než čtyřikrát hustší než Země) a nízké gravitaci je k letu na Titanu potřeba jen asi 40. energie než na Zemi. Ne že by podmínky byly ve všech směrech pohostinné. Bude také zima: asi minus 180 °C (minus 290 °F).

Počáteční místo přistání bylo pečlivě vybráno. Oblast kráteru Selk bude v přímé viditelnosti ze Země, takže Dragonfly bude moci komunikovat s anténami NASA Deep Space Network v Kalifornii, Španělsku a Austrálii bez přenosového satelitu. Díky tomu je mise jednodušší a levnější. Dragonfly bude mít skládací anténu pro přenos snímků a vědeckých dat zpět na Zemi po přistání na písečných dunách, které Zibi Turtle z Laboratoře aplikované fyziky na Johns Hopkins University, kdo bude v čele mise , popisuje jako největší zenové zahrady ve sluneční soustavě.“

Solární energie by nefungovala dobře kvůli vzdálenosti od Slunce a mlhavé atmosféře Titanu, takže Dragonfly ponese generátor, který využívá teplo z radioaktivního rozpadu 4 kilogramy plutonia k výrobě elektřiny. To nebude stačit k efektivnímu napájení osmi rotorů, takže generátor bude nabíjet baterii, která bude zase pohánět motory dronu.



Původní plán počítá s několika desítkami letů v průběhu něco málo přes dva a půl roku. Dragonfly bude moci skákat na krátké vzdálenosti, pokud přistane na nepříjemném místě. Průzkumné lety však budou mít každý až pět mil, ve skokovém vzoru, který mu umožní prozkoumat dobrá místa přistání, než se k nim zaváže.

Výplata:

Dragonfly bude víc než pouhá projížďka – má vyřešit řadu vědeckých debat. Ponese seismometr, který dokáže naslouchat otřesům a pomůže určit, jak tlustá je ledová skořápka nad oceánem s tekutou vodou na Titanu. Bude mít meteorologické přístroje a kamery. Cassini také našli nějaké důkazy, které tomu nasvědčují Titan může být hostitelem kryovulkánů – ledových hor, které do atmosféry chrlí nějakou směs vody, metanu a čpavku. Dragonfly se pokusí zjistit, zda k takovým erupcím skutečně dochází.

Pak je tu velká otázka: existuje nebo byl někdy život na Titanu? Dragonfly ponese sadu vědeckých nástrojů určených k řešení této otázky.



Jeden přístroj vystřelí pulsy neutronů do povrchu Titanu, aby zjistil, kolik uhlíku, dusíku, vodíku a kyslíku leží pod ním. Tento pulzní neutronový generátor vystřelí záření, které pak bude detekováno dvěma páry redundantních spektrometrů. Pokud tyto spektrometry najdou náznaky něčeho zajímavého, začnou pracovat dvě palubní vrtačky. Jakýsi vysavač vysaje vrtné úlomky (a další typy vzorků), který bude blíže zkoumán , zejména pro puriny a pyrimidiny – báze, které tvoří DNA – a pro aminokyseliny.

Přimět všechny tyto nástroje, aby spolehlivě fungovaly v atmosféře doslova kapající metanem, bude obtížné. Ale Turtle říká, že znovu používají spoustu komponent, které již na Marsu fungují roky. Titan je místo velmi podobné Zemi, navzdory skutečnosti, že materiály jsou různé, říká. Jak se podobá Zemi? To je to, co má Dragonfly za cíl zjistit.

skrýt