Los ingenieros de la NASA están explorando la misión de retorno de muestras de Titán

Visualización del artista de la misión de devolver un espécimen de Titán. Crédito: NASA / Johns Hopkins / APL

Financiado por una subvención de $ 125,000 de Conceptos avanzados e innovadores de la NASA (Nyak), Los ingenieros y científicos están explorando una posible misión futura de L. Devuelve muestras De Titán, la gran luna de Saturno.

Nyak, Que financia la investigación de tecnología innovadora que podría utilizarse en futuras misiones espaciales, otorgó la subvención a investigadores de la NASA Centro de Investigación Glenn En Cleveland, Ohio.

El único mundo del sistema solar además de la Tierra Con lagos líquidos en su superficie, Titán tiene una atmósfera alta y densa. Concentración de nitrógeno y compuestos químicos que no se encuentran en la Tierra.. Puede albergar vida microbiana, ya sea en sus lagos superficiales de metano y etano, o en sus alrededores subterráneos de agua líquida, a pesar de las temperaturas superficiales de aproximadamente 290 grados Fahrenheit (menos 179 grados Celsius).

La presencia de un océano subterráneo coloca a Titán en el creciente número de mundos del sistema solar con océanos subterráneos, como Ceres, la luna de Júpiter, Europa, la luna de Saturno, Encelado, la luna de Neptuno, Tritón y Plutón.

Si la vida microbiana está presente en el océano subsuperficial de la luna grande, puede ser similar a la que se encuentra en las profundidades de los océanos de la Tierra en o cerca de los respiraderos hidrotermales, que son grietas en el fondo del océano a través de las cuales fluyen agua caliente y sustancias químicas.

Desde un punto de vista técnico, aterrizar en Titán es más fácil que aterrizar en Marte porque su atmósfera densa ralentizaría el proceso de aterrizaje lo suficiente como para no necesitar misiles.

«Esperamos que el aterrizaje en Titán sea relativamente fácil», dijo Stephen Oleson, presidente de la NASA. Laboratorio de brújula a Glenn. «Titán tiene una atmósfera densa de nitrógeno, 1,5 veces la presión atmosférica de la Tierra, que puede ralentizar el descenso con un aterrizaje aéreo y un paracaídas para un descenso silencioso, al igual que los astronautas que regresan a la Tierra».

Laboratorio de brújula Diseñar conceptos de naves espaciales para futuras misiones.

Una ilustración de Titán utilizando la sonda Huygens de la NASA, que aterrizó en su superficie en 2005. Crédito: NASA

El metano de Titán podría usarse como combustible para los cohetes necesarios para lanzar muestras desde su superficie a una nave espacial que lo devolvería a la Tierra.

«La producción de combustible para cohetes en Titán no requerirá tratamiento químico; todo lo que se necesita es un tubo y una bomba. El metano ya está en estado líquido, por lo que está listo para funcionar», dijo Oleson.

El oxígeno líquido, que será necesario para que se queme el combustible, se puede producir al derretir las rocas formadas a partir del hielo de agua.

La adquisición de muestras de Titán permitiría a los científicos estudiar la tulina, moléculas orgánicas complejas que se encuentran en varios lugares del sistema solar exterior, pero no en la Tierra. Se cree que estos compuestos de color marrón rojizo son el resultado de la interacción entre moléculas orgánicas simples y los rayos ultravioleta del sol.

La Tierra primitiva, con la que a menudo se compara a Titán, pudo haber contenido Thulin, que habría sido crucial para la formación de las primeras formas de vida del planeta.

En 2027, la NASA planea lanzar libélulaEl helicóptero va a volar sobre Titán Y estudiar sus diversos sitios en busca de procesos químicos prebióticos. Los sitios que descubrió libélula Pueden considerarse sitios de recolección de muestras.

Oleson y Geoffrey Landis también Glenn, Describe su propuesta en un documento técnico titulado «Rendimiento de muestra de Titan usando un empujador in situ. “Entre sus sugerencias está usar la gravedad de Saturno, detener a Titán y dejar que el sistema de Saturno regrese a la Tierra.

«A pesar de la mayor distancia a Titán en comparación con la Luna o Marte, argumentamos que ISRU (uso de retorno in situ) es en realidad más fácil y, sin embargo, tiene un rendimiento mucho mayor que los procesos de reducción química más complejos que se propusieron previamente en Marte y el Moon. Aunque se requerirá cierto desarrollo tecnológico, creemos que tal tarea se puede lograr fácilmente en la próxima década ”, señalan Oleson y Landes en su artículo.

Titán fotografiado por el orbitador Cassini Saturn de la NASA. Créditos de imagen: NASA / JPL-Caltech / Univ. Arizona / Universidad. Idaho

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Laurel Kornfield

Laurel Kornfield es una astrónoma aficionada y escritora independiente de Highland Park, Nueva Jersey, que disfruta escribiendo sobre astronomía y ciencia planetaria. Estudió periodismo en Douglas College, Rutgers University, y obtuvo un título de posgrado en ciencias del programa de astronomía en línea de Swinburne University. Sus escritos se han publicado en línea en The Atlantic, la sección de blogs invitados de Astronomy, la Conferencia Espacial Británica, la Asamblea General de la IAU de 2009, The Space Reporter y boletines de varios clubes de astronomía. Miembro de la Amateur Astronomers Company en Cranford, Nueva Jersey, está particularmente interesada en el sistema solar exterior, y Laurel hizo una breve presentación en el debate del Gran Planeta de 2008 celebrado en el Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins en Laurel, Maryland.