NASA определило очередной проект, который будет реализован в рамках программы New Frontiers. Победителем конкурса стал проект по исследованию Титана, спутника Сатурна, при помощи беспилотного летательного аппарата на винтовой тяге, получившего название Dragonfly («Стрекоза»). Запуск аппарата в космос планируется в 2026 году, посадка на Титан – в 2034.
Аппарат представляет собой квадрокоптер с двойными винтами. Благодаря плотной атмосфере Титана и меньшей силе тяжести, ему потребуется значительно меньше энергии, чтобы удерживаться в воздухе, чем потребовалось бы в земных условиях. Dragonfly будет снабжен масс-спектрометром, спектрометром гамма-лучей и нейронов, комплексом метеорологических и геофизических сенсоров, а также несколькими камерами для видеосъемки.
До Титана доходит сравнительно немного энергии, испускаемой Солнцем, к тому же часть ее рассеивается в атмосфере спутника (она значительно выше, чем на Земле, достигая толщины в 400 километров). Солнечные батареи там будут малоэффективными. Поэтому, как на аппаратах Cassini и New Horizons и на марсоходе Curiosity, источником энергии для аппарата станет радиоизотопный термоэлектрический генератор. В нем энергия распада радиоактивного плутония-238 создает тепло, которое конвертируется в электрический ток с помощью термоэлектрических элементов.
Основной целью космического аппарата станет поиск на Титане органических веществ, которые могут быть предшественниками жизни. У Титана имеется ядро из скальных пород, но поверхность его в основном состоит из водяного льда и гидрата метана, а атмосфера из азота. Реки и озера на нем заполнены жидкими метаном и этаном. Хотя на поверхности спутника очень холодно (–170 °C – –180 °C), его условия часто сопоставляют с теми, что наблюдались на ранних стадиях существования Земли. Предполагают даже, что примитивные формы живых организмов могут существовать в подповерхностных водоемах Титана, где температура выше, благодаря теплу, поступающему из мантии в результате распада радиоактивных элементов.
Приборы Dragonfly будут искать биосигнатуры – признаки, указывающие на наличие на планете жизни в прошлом или в настоящем. А способность летать позволит делать это в разных точках спутника. Также Dragonfly будет регистрировать вероятную сейсмическую активность на Титане, чтобы проверить гипотезу о существовании там подледного жидкого океана.
«Титан проводил химические эксперименты в течение сотен миллионов, если не миллиардов лет. И то, что мы хотим сделать, это получить результаты этих экспериментов», – говорит главный исследователь проекта Элизабет Тертл (Elizabeth Turtle), планетолог из Лаборатории прикладной физики Университета Джонса Хопкинса.
Ранее в рамках программы New Frontiers были запущены космические аппараты New Horizons, Juno и OSIRIS-REx.
