Tytan – największy księżyc Saturna – jest światem podobnym do Ziemi, który prawdopodobnie posiada warunki odpowiednie do podtrzymywania życia. Nowy statek kosmiczny NASA o nazwie Dragonfly (z ang. ważka) poświęci prawie trzy lata na badanie jego powierzchni.
NASA ogłosiła, że następnym celem w Układzie Słonecznym jest unikalny, bogato organiczny świat Tytana. Kontynuując poszukiwania składników życia, misja Dragonfly przeleci wiele lotów próbnych i zbada miejsca wokół lodowego księżyca Saturna.
Dragonfly wybrano w ramach programu New Frontiers, który obejmuje misje takie jak New Horizons do Plutona i Pasa Kuipera, Juno do Jowisza i OSIRIS-REx do asteroidy Bennu. W ramach programu New Frontiers odbywają się misje, które zostały uznane przez społeczność naukowców planetarnych za najważniejsze priorytety eksploracji Układu Słonecznego.
Dragonfly wystartuje w 2026 r. i przybędzie na Tytana w 2034 r. Helikopter będzie latał do dziesiątek obiecujących lokalizacji na Tytanie, szukając prebiotycznych procesów chemicznych wspólnych zarówno dla Tytana, jak i dla Ziemi. Dragonfly to pierwszy pojazd wieloobrotowy do badań na innej planecie; ma osiem wirników niczym duży dron. Wykorzysta do lotów gęstą atmosferę Tytana – cztery razy gęstszą niż ziemska. Dragonfly będzie zdolny do długich lotów dzięki zasilaniu z baterii, która będzie ładowana poprzez radioizotopowy generator termoelektryczny (RTG). Zamienia on ciepło z naturalnego rozpadu izotopu promieniotwórczego w elektryczność.
The rotorcraft could travel significant distances, powered by a battery that will be recharged by a Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG) during the night.[29] MMRTGs convert the heat from the natural decay of a radioisotope into electricity, although increased mass and surface area might sacrifice control.[1]
Podczas swojej 2,7-letniej misji bazowej Dragonfly będzie badać różne środowiska, od organicznych wydm po podłoże krateru uderzeniowego, w którym niegdyś istniały razem płynna woda i złożone materiały organiczne, prawdopodobnie przez dziesiątki tysięcy lat. Jego instrumenty będą badać, jak daleko może postępować chemia prebiotyczna. Zbadają również właściwości atmosferyczne i powierzchniowe Księżyca oraz jego podpowierzchniowe zbiorniki ciekłe. Dodatkowo instrumenty będą szukać chemicznych dowodów przeszłego lub istniejącego życia.
Dragonfly nie będzie pierwszym statkiem kosmicznym z Ziemi, który wyląduje na Tytanie. Sonda Cassini spędziła 13 lat badając Saturna i jego księżyce, zanim zakończyła swoją misję, dokonując kontrolowanego nurkowania w atmosferze planety 15 września 2017 roku. Podczas pobytu w systemie Saturna Cassini badała Tytana z daleka, ale także opuściła lądownik Huygens (zbudowany przez Europejską Agencję Kosmiczną), który w styczniu 2005 r. opadł na powierzchnię Tytana, dając naukowcom pierwsze spojrzenie na ten intrygujący, lodowy świat.
„Dzięki misji Dragonfly, NASA po raz kolejny zrobi to, czego nikt inny nie może zrobić. Zwiedzanie tego tajemniczego świata oceanów może zrewolucjonizować to, co wiemy o życiu we wszechświecie. Ta najnowocześniejsza misja byłaby nie do pomyślenia jeszcze kilka lat temu, ale teraz jesteśmy gotowi na niesamowity lot Dragonfly.”
– powiedział administrator NASA Jim Bridenstine.
Dragonfly wykorzystała 13-letnie dane Cassini do wybrania spokojnego okresu pogodowego na Tytanie wraz z bezpiecznym początkowym miejscem lądowania i naukowo interesującymi celami. Najpierw wyląduje na równikowych polach wydmowych „Shangri-La”, które są podobne do liniowych wydm w Namibii w południowej Afryce i oferują zróżnicowaną lokalizację próbkowania. Dragonfly będzie badać ten region w krótkich lotach, tworząc serię dłuższych lotów „skokowych” do 8 kilometrów, zatrzymując się po drodze, aby pobrać próbki z atrakcyjnych obszarów o zróżnicowanej geografii. W końcu dotrze do krateru uderzeniowego Selk, gdzie istnieją dowody płynnej wody, związków organicznych – złożonych cząsteczek zawierających węgiel, połączonych z wodorem, tlenem i azotem – i energią, które razem tworzą przepis na życie. Lądownik w końcu przeleci ponad 175 km – prawie dwukrotnie więcej niż dotychczas przejechały wszystkie łaziki marsjańskie.
„Tytan nie przypomina żadnego innego miejsca w Układzie Słonecznym, a Dragonfly nie przypomina żadnej innej misji. Niezwykłe jest myślenie o tym wiropłacie latającym przez organiczne wydmy piasku największego księżyca Saturna, badając procesy, które kształtują to niezwykłe środowisko. Dragonfly odwiedzi świat pełen różnorodnych związków organicznych, które są budulcem życia i mogą nas nauczyć o pochodzeniu samego życia”.
– powiedział Thomas Zurbuchen, współpracujący administrator NASA ds. Nauki.
Tytan ma atmosferę opartą na azocie, taką jak Ziemia. W przeciwieństwie do Ziemi, Tytan ma chmury i deszcz metanu. Inne substancje organiczne powstają w atmosferze i spadają jak lekki śnieg. Procesy pogodowe i powierzchniowe księżyca łączą złożone związki organiczne, energię i wodę podobnie do tych procesów, które mogły wywołać życie na naszej planecie.
Tytan jest większy niż planeta Merkury i jest drugim co do wielkości księżycem w naszym Układzie Słonecznym. Krążąc wokół Saturna, jest około 1,4 miliarda kilometrów od Słońca, około 10 razy dalej niż Ziemia. Ponieważ jest tak daleko od Słońca, jego temperatura powierzchni wynosi około -179 stopni Celsjusza. Jego ciśnienie powierzchniowe jest również o 50 procent wyższe niż na Ziemi.
„Program New Frontiers zmienił nasze rozumienie Układu Słonecznego, odkrywając wewnętrzną strukturę i skład burzliwej atmosfery Jowisza, odkrywając lodowe sekrety krajobrazu Plutona, ujawniając tajemnicze przedmioty w pasie Kuipera i badając planetoidę w pobliżu Ziemi. Teraz możemy dodać Tytana do listy zagadkowych światów, które NASA będzie badać.”
– powiedział Lori Glaze, dyrektor Wydziału NASA Planetary Science.
O misji Dragonfly wspominaliśmy również w artykule Zagadka wydm na księżycu Tytanie.
