Плюсы и минусы Dragonfly: невероятный план НАСА по размещению воздушного дрона на Титане

В отличие от зонда NASA Ingenuity, который в настоящее время летит по Марсу, конструкция Dragonfly имеет серьезный вес. Стрекоза, разработанная инженерами Лаборатории прикладной физики Джона Хопкинса, аффилированной с НАСА , должна сделать Ingenuity похожей на детскую игрушку.

Но почему Титан? Что насчет этого холодного шара из слякотного метана и камня настолько завораживает, что НАСА готово отправить свой самый совершенный БПЛА, чтобы неМарс , Венера или спутники Юпитера, но вместо этого Титан? Ну, во многом это связано с такой густой атмосферой, что, подобно Венере , она маскирует поверхность под атмосферным супом из метана, азота и водорода. При этом отсутствуют все, кроме самых незначительных следов кислорода.

Это означает, что если бы кто-то попытался зажечь сигарету, находясь на поверхности Титана, планета не взорвалась бы сразу, как насос на заправочной станции, который только что был сбит грузовиком. Атмосфера, которая, как сообщается, содержит несколько различных углеводородных соединений, действует как укрытие для того, что находится под ней.

Единственная планетоподобная поверхность в нашей Солнечной системе, на которой есть озера, реки и даже небольшие океаны текучей жидкости на уровне поверхности. Не из традиционной H2O, заметьте. Вместо этого температуры настолько невероятно низкие, что даже стабильные газы здесь, на Земле, такие как метан, начинают конденсироваться в жидкость, которая для человеческого глаза напоминает моторное масло 0W-20, чем земную жидкую воду.

Но среди жидкого метана смешаны следовые количества углеводородных соединений, и все это представляет собой раствор переохлажденной жидкой воды, смешанной с большим количеством аммиака. Аммиак потенциально смертелен на Земле при смешивании с химическими веществами, такими как хлорный отбеливатель. Но ученые считают, что в другом контексте аммиак на самом деле может быть хорошим катализатором для органических соединений, скрытых внутри Титана, для создания условий для эволюции живых существ.

В качестве дополнительного слоя подливки эта плотная атмосфера Титана также идеально подходит для пропеллеров самолетов, за которые они могут цепляться, когда они тянутся по поверхности совершенно чуждого ландшафта. Есть ли смысл, почему Стрекоза сейчас не летит на Марс?

Но в любом случае запланированная масса 450 кг (990 фунтов) и питание от небольшого 70-ваттного ядерного реактора ставит Dragonfly в один ряд с нынешним поколением марсоходов НАСА, таких как Curiosity и Perseverance . Текущие компьютерные конструкции требуют шасси, состоящего из композитного металлического каркаса, поверх которого металлический корпус состоит из тех же материалов космической эры.

Внутри этого металлического тела, похожего на саркофаг, будет находиться набор датчиков, инструментов и научно-аналитического оборудования, предназначенных для изучения всех аспектов поверхности Титана, которые в настоящее время может исследовать современная наука. Под отсеком для научных приборов находится система посадочных салазок, которая, по-видимому, сделана из каркаса безопасности старого раллийного автомобиля.

Ряд из восьми двухлопастных роторов выскочит из центральной конструкции зонда. Рассекая воздух так же, как и на Земле, ядерный генератор должен создать достаточную подъемную силу, чтобы Стрекоза могла подняться в небо. Летая от точки к точке через луну Сатурна, Dragonfly будет использовать свои подъемные винты и двойные буры для отбора проб, установленные на шасси зонда.

С миссией такого масштаба ни одна часть поверхности Титаниана не созрела для исследования. От озер жидкого метана размером с озеро Верхнее и Каспийское море до бассейнов аммиачно-водного раствора, потенциально изобилующего углеводородами и органическими соединениями. Трудно судить, где находятся пределы потенциального пика Dragonfly, пока он уже не запущен и не находится на поверхности Титаниана.

И это без учета каких-либо потенциальных научных достижений, найденных на твердой поверхности Титана. Буря прямо в реголите Титана, мы можем обнаружить столько же научных открытий на суше, сколько и в океане. С другой стороны, мы все еще довольно далеко от того, что происходит.

Начнем с того, что ракета-носитель, которая доставит Dragonfly к системе Сатурна, еще не определена. Будь то Falcon Heavy, Delta IV Heavy или даже грузовой вариант на базе SLS Block I. НАСА действительно избаловано выбором. Но вскоре им придется принять решение, так как окно запуска, начинающееся в июне 2027 года, наступит раньше, чем вы это узнаете. Поскольку испытания новых роторов октокоптера Dragonfly уже ведутся, мы все призываем НАСА записать еще один W.

Если все пойдет по плану, ожидайте, что Dragonfly будет путешествовать по поверхности Титана к 2034 году для научной фазы, запланированной на не более чем 3,3 года.