НАСА може да реши тази година да кацне дрон на Луната на Сатурн Титан

водно конче

Изображение на художника на предложения кораб Dragonfly на повърхността на Титан. (Изображение кредит: Джон Хопкинс APL)

Космическият кораб, който е надникнал през жълтеникавата мъгла около Луната на Сатурн Титан, е открил странен, но странно познат свят, в който животът теоретично може да се вкорени. Сега учените искат да се върнат - този път подхранвани от очарованието на Земята с безпилотни технологии.



Точно така се нарича екип от учени, работещи по предложената мисия водно конче искате да направите: комбинирайте технологията на земните дронове и инструментите, усъвършенствани от изследването на Марс, за да изследвате сложните химични реакции, протичащи на най -голямата луна на Сатурн. По -късно тази година НАСА ще трябва да реши между тази мисия и друго окончателно предложение, което ще събере проба от комета.

„На пръв поглед, мисля, че много хора смятат, че [Dragonfly] звучи като буквалното значение на невероятно“, каза Мелиса Треньор, заместник -главен изследовател с мисията и учен от НАСА, пред demokratija.eu. „Това не само е невероятно вълнуваща концепция с невероятна, завладяваща наука, но също така е изпълнима - тя е осъществима от инженерна гледна точка.“ [Кацане на Титан: Снимки от сондата Хюйгенс на Луната на Сатурн]

Dragonfly, ако бъде избран, ще има за цел да стартира през 2025 г. и да пристигне на Титан през 2034 г. Светът, който ще изследва, странно напомня на Земята за странна луна, която е толкова далеч. На Земята слънчевата светлина захранва органичния живот, растящ в нивите и горите; същата слънчева светлина предизвиква химически реакции в горната атмосфера на Титан, които създават големи органични молекули, които се изсипват върху повърхността на Луната, подобно на дъждовната вода на Земята. Докато Земята има пейзаж, изграден от скали, покрити на места с вода, пейзажът на Титан е направен от воден лед, покрит на места с органични съединения.

Познаването на тези черти на Титан идва главно от данните, събрани от мисията Касини до системата Сатурн и сондата Хюйгенс, която е пътувала с Касини и е докоснала Титан през 2005 г. Взети заедно, тези два космически кораба напълно прекроиха представите на учените за Луната.

„Не знаехме как Титан работи като система, преди Касини да пристигне там. Имахме дразнещи намеци, но Касини и Хюйгенс наистина го взеха от [като] тази мистериозна луна до [като] място, което е изключително познато, „Елизабет„ Зиби “Костенурка, главен изследовател на Dragonfly и планетарен учен от Университета Джон Хопкинс Лаборатория по приложна физика, каза пред demokratija.eu. „Касини наистина ни показа Титан като свят и как работи и различните процеси, които действат върху него. “

Артист

Изображението на художник показва всеки етап от предложената мисия Dragonfly, включително кацане на повърхността на Титан, правене на наука на място и преместване на ново работно място.(Изображение кредит: Джон Хопкинс APL)

Но Касини никога не е виждал добре повърхността през плътната атмосфера на Луната, а веднъж и Сонда на Хюйгенс докоснат, батерията му се изтощи само за часове. Ако всичко върви гладко, Dragonfly ще може да изследва десетки сайтове в течение на две земни години. И някои аспекти на предложената мисия не са толкова трудни, колкото бихте очаквали.

Помислете за кацане, например. Треньорът, който също работи с марсохода Curiosity на Марс, си спомня добре т.нар. 7 минути ужас „по време на натовареното кацане на този роувър, докато космическият кораб се бори да се забави достатъчно бързо, за да докосне леко. „В сравнение с това, кацането на Титан е просто този лек, лек поплавък към повърхността“, каза тя. „Това отнема около 2 часа поради тази гъста атмосфера.“

Тази атмосфера, която Trainer сравнява с възглавница, в комбинация с ниската гравитация на Луната (около седма от силата на Земята) също прави поставянето на самолет на далечна Луна много по -осъществимо. Със своя дизайн с ротор-хеликоптер Dragonfly може да се издигне от повърхността и да отлети, използвайки източника на ядрена енергия, който НАСА имаше на разположение за този клас мисии.

Но включването на извънземна безпилотна технология е средство за постигане на цел, а не за крайна цел. „Ние се фокусираме толкова много върху полета и това показваме на снимките, защото това е част от наистина вълнуващата част. Но истината е, че наистина прекарваме по -голямата част от времето на повърхността “, каза Треньор. „Ние наистина сме приземен пакет, научна лаборатория - ние правим [по -голямата част] нашата наука на земята, а след това летим, за да се преместим и да получим някои данни на повърхността. Преместваме се на ново място и след това се занимаваме с повече наука. “ [ Невероятни снимки: Титан, най -голямата луна на Сатурн ]

Тази наука ще се справи с химията на Титан. Учените знаят, че на Луната се намират огромни количества органични съединения, но Касини и Хюйгенс не събраха достатъчно данни, за да изяснят подробностите за химията на планетата. Dragonfly ще може да идентифицира точни органични съединения, така че учените биха могли да определят колко близки са молекулите на Титан до тези, на които разчита земната биология.

Данните от мисията Касини до Сатурн показват голямо езеро на Титан

Данните от мисията Касини до Сатурн показват голямо езеро на повърхността на Титан. Течността на повърхността на Луната е предимно органични съединения като метан (показан в черно тук); твърдата повърхност е направена от воден лед (показан в злато тук).(Кредит на изображението: NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell)

„Dragonfly е преди всичко мисия за разбиране на пребиотичната химия. Какво стана с химията до биологията? - каза Костенурката. „Разбира се, не можем да изследваме това на Земята, защото биологията е препечатала всичко, но Титан всъщност е мястото, което най -много прилича на ранната Земя в Слънчевата система.“

Учените имат провеждайте експерименти да се опита да имитира Титан в лаборатория, като тества какви съединения произвеждат съставките и условията, които те възпроизвеждат. Тези експерименти са дали интригуващи резултати - реакциите могат да създадат аминокиселини, например градивните елементи на протеините - но те никога не могат да работят безкрайно. „В лабораторията винаги сте ограничени във времето. Титан прави това в продължение на милиони и милиони години “, каза Треньор. 'Титан по същество прави тези експерименти за нас и всичко, което се опитваме да направим, е да отидем и да получим резултатите.'

И ако импулсът на мисията идва от мисиите „Касини“ и „Хюйгенс“, методологията за получаване на тези резултати е вдъхновена от много различен набор от космически кораби: марсоходите на НАСА. В крайна сметка Титан не е първото място, където НАСА е изследвала органични съединения; точно това е Любопитен роувър е проектиран да прави. Така че Dragonfly ще носи някои от същите инструменти, адаптирани за нов контекст.

Дали Dragonfly ще лети, сега зависи от НАСА. Екипът на Dragonfly представи подробен концептуален доклад през декември и очаква решение от агенцията това лято. Членовете на екипа казаха, че смятат, че са направили убедителни доказателства както за науката, която би могла да направи мисията, така и за нейната осъществимост.

„Това е невероятно, но не е лудост“, каза Треньорът.

Изпратете имейл на Meghan Bartels на mbartels@demokratija.eu или я последвайте @meghanbartels . Последвай ни @Spacedotcom и Facebook . Оригинална статия на demokratija.eu .