Titanova atmosfera je gušća od Zemljine, reke i jezera su od metana i etana, a letenje je lakše od vožnje

Titan, najveći Saturnov mesec, ima gušću atmosferu nego Zemlja i površinu gde su kiša, reke i mora sačinjeni od tečnih ugljovodonika, a ne od vode. NASA pravi rotorsku letelicu da bi ga istražila, jer su Titanovi fizički uslovi zapravo pogodni za let kao ni na jednom drugom telu u Sunčevom sistemu. Misija je nazvana Dragonflaj.

Treba razdvojiti ono što je utvrđeno od onoga što je i dalje plan, pošto je nauka čvrsta, dok vremenski raspored – kako to često biva kod ovakvih misija – nije.

Preporučujemo

Zašto je vazduh gust, a jezera nisu od vode

Titan je veliki, otprilike kao planeta Merkur, i jedini je mesec u Sunčevom sistemu sa znatnom atmosferom. Jugozapadni istraživački institut kaže da je pritisak na površini otprilike 1,5 puta veći nego Zemljin na nivou mora, iako je Titanova gravitacija tek oko jedne sedmine Zemljine. Vazduh je uglavnom od azota, sa nekoliko procenata metana, i gust je sa narandžastom fotohemijskom maglom koja skriva površinu od običnih kamera u orbiti.

Temperatura na površini iznosi oko minus 180 stepeni Celzijusovih. Na toj temperaturi, metan i etan su tečnosti, i Titanova klima zavisi od njih slično kao što Zemljina zavisi od vode. Metan isparava, formira oblake, pada u vidu kiše i sakuplja se u reke i mora, od kojih se najveća nalaze blizu severnog pola. To je jedino drugo poznato mesto koje ima stabilnu tečnost na svojoj površini – samo ta tečnost jednostavno nije voda.

Zašto je letenje bolje od vožnje

Uzgon koji rotor može da generiše raste sa gustinom vazduha. Na Titanovoj površini vazduh je mnogo gušći nego na Zemlji, iako je pritisak samo otprilike 1,5 puta veći, zato što je Titan toliko hladan da je isti gas sabijen mnogo više. Težina koju taj uzgon mora da iznese zavisi od gravitacije, a Titanova je mnogo slabija.

Gust vazduh koji se potiskuje i vrlo mala težina koju treba podići - prema nekim proračunima, generisanje uzgona na Titanu je desetinama puta lakše nego na Zemlji. Rotorska letelica koja bi se mučila na Zemlji letela bi s lakoćom na Titanu.

Vožnja je, nasuprot tome, teža nego što zvuči. Magla znači da Titanova površina nikad nije tako detaljno mapirana iz orbite kao što bi bilo potrebno za rutu rovera, a teren uključuje polja dina i tlo koje može biti ispucalo i neravno. Letelica može da preleti iznad opasnosti i stigne do mesta do kojih rover ne bi mogao. Podaci sugerišu da bi Dragonflaj u jednom letu od nepunih sat vremena mogao da pokrije više terena nego što je bilo koji rover na Marsu prešao tokom čitave svoje misije.

Šta je Dragonflaj i gde je sad

Dragonflaj je rotorska letelica, velika kao automobil, sa osam rotora. Konstruisala ju je i njom upravlja Laboratorija za primenjenu fiziku Džons Hopkins. Dizajnirana je da sleti, obavi naučne radove na površini, a zatim pređe na novu lokaciju, izvodeći otprilike jedan let tokom Titanovog dana, što je oko šesnaest zemaljskih dana. Njena svrha je da proučava organsku hemiju Titana i proceni koliko je ta hemija blizu uslovima relevantnim za život.

Foto: NASA/Johns Hopkins APL/Steve Gribben, Public domain, via Wikimedia Commons

Ima nuklearni pogon iz jednostavnog razloga. Sunčeva svetlost na udaljenosti Saturna iznosi oko jedan odsto njene jačine na Zemlji, a Titanova magla to dodatno smanjuje, tako da solarni paneli nisu praktična opcija. Dragonflaj će umesto toga nositi radioizotopni termoelektrični generator – kao kod rovera Curiosity i Perseverance na Marsu – koji toplotu raspadajućeg plutonijuma pretvara u električnu energiju.

Ovo nije samo koncept na papiru. U aprilu 2025. godine, dizajn, izrada i testiranje su odobreni i može se pristupiti izgradnji same letelice. Postoji presedan za osnovnu ideju: mali helikopter Ingenuity pokazao je da je aktivni let na drugom svetu moguć - na Marsu. Dragonflaj predstavlja daleko veći poduhvat, kompletnu naučnu misiju, a ne samo demonstraciju tehnologije.

U pitanju je potvrđena misija koja je prošla fazu koncepta. Međutim, njen vremenski okvir se već pomerao više puta i troškovi su porasli - ukupni troškovi životnog ciklusa iznose oko 3,35 milijardi dolara, otprilike dvostruko više od prvobitno planirane sume, a lansiranje je pomereno za godinu dana zbog budžetske neizvesnosti.

Preliminarni plan je lansiranje najranije u julu 2028, na Spejseksovoj raketi Falkon hevi, interplanetarno putovanje od skoro sedam godina, dolazak na Titan oko 2034. godine i misija na površini koja će trajati više od tri godine.

To je trenutni plan, a ne fiksni kalendar. Ono što treba pratiti tokom naredne dve godine jeste da li je sklapanje hardvera na pravom putu, jer misija ove dužine ne dozvoljava propuste: propustite period za lansiranje i aritmetika dolaska do Saturna pomera sve godinama dalje.

(Telegraf Nauka/Space Daily)