To już pewne. Polecimy polatać na Tytanie, księżycu Saturna

Pierwszy latający w atmosferze innej niż Ziemia planety, jaki zbudował człowiek, właśnie przesłał pożegnalny komunikat na Ziemię. Marsjański helikopter Ingenuity misję powietrzną zakończył co prawda już 25 stycznia 2024, ale wciąż zbiera dane i będzie to robił dopóki pozwolą mu na to codziennie doładowywane akumulatory - kiedyś ktoś może zdoła je odzyskać. Teraz stracił go z zasięgu wzroku jak i anteny odbiorczej łazik Perseverance i Ingenuity pozostał sam ze sobą. Ta misja to ogromny sukces już od pierwszych tygodni, dlatego nie zaskakuje, że NASA nabrało chęci by jeszcze raz polatać poza Ziemią i to jeszcze dalej niż na Marsie.

Ostatnie pożegnanie helikoptera Ingenuity - luty 2024. Na Marsie szukamy śladów występowania wody w przeszłości. Na Tytanie jeziora, choć nie wypełnione zwykłą wodą, mogą być obecne nawet dziś. (fot: NASA/JPL)

Mars zaliczony, teraz pora na Tytana

Być może będą to już nie niewielkie drony, ale duży samolot „wiecznie” unoszący się nad powierzchnią planety. Na odkrycie po raz pierwszy z powietrza czeka jednak jeszcze inny arcyciekawy glob w Układzie Słonecznym - Tytan. To jedyny księżyc, który ma gęsta atmosferę. Jest ona złożona w większości z azotu, co czyni to miejsce niezbyt przyjaznym dla człowieka bez odpowiedniego przygotowania i wyposażenia, ale też nie eliminuje szans na istnienie tam czegoś ciekawego - dane zebrane przez sondę Cassini sugerują istnienie podpowierzchniowego wszechoceanu. Na powierzchni byłoby to jednak coś całkowicie odmienne od tego co spotykamy na Ziemi, bo na powierzchni Tytana jest piekielnie zimno.

Zagadkowość Tytana, choć wydaje się on bardzo nieprzyjaznym dla życia, polega na bardzo obfitej w związki organiczne atmosferze, także w metan, który może na powierzchni lub pod nią tworzyć ciekłe oceany, a który na Ziemi byłby niewątpliwym świadectwem istnienia żywych organizmów. Wody też może tam nie brakować, ale raczej w postaci podpowierzchniowych zbiorników.

Nawet jeśli nie ma na Tytanie jakichkolwiek organizmów, to jego powierzchnia może być bardzo ciekawie uformowana. Niestety gęsta atmosfera przesłania nam widok, a to co udało się dotychczas dojrzeć, nawet z pokładu sondy Cassini, która wielokrotnie przelatywała w pobliżu tego księżyca, pozwala jedynie na domysły. Ujrzeć Tytan oczami przemierzającego powierzchnię pojazdu to marzenie naukowców. A skoro już mamy tam wysłać pojazd, to warto by był gotowy na każdą ewentualność. Nawet na to, że przyjdzie mu dużo latać.

Wizualizacja powierzchni Tytana. (fot: NASA)

A to radarowy obraz jego powierzchni (po lewej) i zdjęcie z powierzchni uzyskane przez europejski lądownik Huygens. (fot: ESA/Cassini-Huygens)

Misja NASA Dragonfly. Jaki jest plan?

Tytan to najodleglejsze ciało niebieskie, na którego powierzchni wylądował pojazd z Ziemi. Lądownik Huygens pokazał na wygląd powierzchni, jednak już po niespełna trzech godzinach zakończył pracę. Jednocześnie tak zaostrzył apetyt astronomom, że już o kilkunastu lat marzą oni, by powrócić na Tytana.

Wizja lądowania Dragonfly na Tytanie. (fot: JHUAPL)

Lot na Saturna nie jest tanią wyprawą. Koszt misji Dragonfly szacowany jest na 3,35 miliarda dolarów, a to i tak znacznie mniej niż na przykład planowana misja odzyskania próbek z Marsa (NASA chce skorzystać z usług zewnętrznych kooperantów, by zmniejszyć koszty w przypadku misji MSR). Zaakceptowany przez NASA budżet Dragonfly dwukrotnie przekracza wcześniejsze szacunki, z 2019 roku, gdy misję zakwalifikowano do ewaluacji.

Start z Ziemi przewidziano na lipiec 2028 roku - dwa lata później niż początkowo planowano. Trajektoria lotu zakłada wariant ekonomiczny, czyli z asystami grawitacyjnymi od Ziemi i Wenus. W ten sposób w 2031 roku sonda z lądownikiem osiągnie w trakcie kolejnego przelotu wpobliżu Ziemi wystarczającą prędkość, by dotrzeć na Tytana w 2034 roku

Jak będzie wyglądała Ważka?

Ostateczny wygląd latającego pojazdu nie jest jeszcze określony, ale to co widzimy na wizualizacjach, dostępnych już od kilku lat, dość dobrze oddaje zamysł naukowców. W przeciwieństwie do Ingenuity, Dragonfly (pol. Ważka) będzie dużo lepiej przygotowany na trudne warunki na powierzchni Tytana. Przede wszystkim zasilanie zapewni podobnie jak w łazikach marsjańskich, generator termoelektryczny. Konstrukcja będzie odporna na uszkodzenia, zdolna do pracy nawet w przypadku drobnych uszkodzeń systemu napędowego.

Zespół i komora testowa, w której prototyp Dragonfly poddawany jest ekspozycji na warunki podobne do tych panujących na Tytanie. (fot: NASA/JOHNS HOPKINS APL/ED WHITMAN)

Ingenuity właśnie ze względu na uszkodzenie rotora zakończył i tak znacznie wydłużoną ponad początkowe plany misję. Dragonfly od początku pomyślany jest jako latający pojazd gotowy na długie badania Tytania. O wytrzymałej konstrukcji.

Wizualizacja kosmicznej Ważki w locie. (fot: NASA/JOHNS HOPKINS APL/STEVE GRIBBEN)

Celem Dragonfly jest poznanie rzeczywistego składu atmosfery i powierzchni Tytana, przekazanie jak najlepszej dokumentacji wizualnej z powierzchni - pozwoli to zweryfikować najnowsze teorie dotyczące źródła materii na powierzchni, a także genezy całego Księżyca. A jeśli to będzie możliwe, także poszukiwanie śladów życia.

Obejrzyj w

Mars choć potrafi wciąż zaskakiwać na zdjęciach nie jest już dla nas tak niezwykłym globem jak właśnie Tytan, czy Wenus, również skryta pod gęstą atmosferą. Misja Dragonfly będzie niewątpliwie jeszcze bardziej emocjonująca niż Ingenuity.

Źródło: NASA, inf. własna