La NASA utilizzerà un drone a propulsione nucleare per esplorare Titano

La missione inaugurale della NASA per esplorare Titano, la luna di Saturno, è passata dall’ideazione generale alla realizzazione. Se tutto andrà come previsto, il lancio di questa sonda, costituita da un drone a propulsione nucleare delle dimensioni di un’auto, avverrà nel 2028.

L’Hopkins Applied Physics Laboratory (APL) di Laurel, nel Maryland, passerà alle fasi finali della progettazione e dello sviluppo del drone Dragonfly con l’approvazione preliminare del progetto da parte della NASA.

“Il team Dragonfly ha superato con successo una serie di sfide tecniche e programmatiche in questo audace tentativo di raccogliere nuova scienza su Titano. Sono orgoglioso di questo team e della loro capacità di mantenere in movimento tutti gli aspetti della missione”, ha affermato Nicola Fox, amministratore associato del Science Mission Directorate della NASA a Washington, in un comunicato ufficiale.

Il drone  utilizza un sistema di generazione energetica basato su isotopi nucleari, il multi-mission radioisotope thermoelectric generator (MMRTG), già utilizzato dalla NASa nelle missioni marziane, che viene a garantire una fonte energetica affidabile e di  lunga durata indipendente dall’illuminazione solare, molto limitata su Titano.

Perché la missione su Titano?

A partire da ora, questa è l’unica missione dell’agenzia spaziale americana quella di esplorare la superficie di qualsiasi luna ghiacciata che potrebbe potenzialmente ospitare l’oceano.

Si ritiene che alcune lune ghiacciate del nostro sistema solare, tra cui Europa di Giove ed Encelado di Saturno, ospitino oceani sotterranei sotto le loro spesse croste ghiacciate.

Titano è la seconda luna più massiccia del nostro sistema solare. La NASA ha scelto una missione su Titano dopo aver considerato numerosi aspetti.

Tanto per cominciare, Titano è l’unica luna del sistema solare, con una densa atmosfera. A parte la Terra, è l’unico pianeta celeste noto ad avere “corpi liquidi permanenti”, come i fiumi, sulla sua superficie, anche se non di acqua.

Secondo la NASA, l’atmosfera di Titano, come quella della Terra, è composta da azoto, con una piccola componente di metano. Titano ha anche un ciclo simile a quello terrestre, in cui i liquidi piovono dalle nuvole. Inoltre ci sono altri aspetti che questa luna condivide con la Terra; Si ritiene che la superficie di Titano sia ricca di molecole organiche.

Dragonfly avrebbe senza dubbio molto da offrire per l’esplorazione scientifica una volta raggiunta la luna.

I carichi utili avanzati della sonda, che includono telecamere, sensori e campionatori, hanno lo scopo di cercare composti organici, fornendo informazioni sulla possibilità che la Luna possa potenzialmente ospitare vita extraterrestre. La sonda esaminerà anche il grado di progresso della chimica prebiotica sulla Luna.

“Dragonfly è un’impresa davvero audace, come non è mai stato fatto prima”, ha detto Elizabeth “Zibi” Turtle dell’APL, la principale investigatrice di Dragonfly.

“Sono ispirato dal modo in cui il nostro team ha ripetutamente superato le sfide lavorando insieme e pensando fuori dagli schemi. Abbiamo dimostrato che siamo pronti per i prossimi passi sul percorso verso Titano e continueremo ad andare avanti con la stessa curiosità e creatività che hanno portato Dragonfly a questo punto.”

Test in situazioni analoghe sulla Terra

Questa missione nello spazio presenta “sfide ingegneristiche estreme” e il team non sta lasciando nulla di intentato nello sviluppo di questo veicolo spaziale.

A tal fine hanno effettuato diversi test analogici sulla Terra. Un esempio è il test dei sistemi di guida, navigazione e controllo del drone nei deserti della California, che imitano il terreno sabbioso di Titano.

Inoltre, una serie di test sui sistemi di volo vengono eseguiti anche nelle gallerie del vento del Langley Research Center della NASA.

La missione del drone a propulsione nucleare della NASA sulla luna di Saturno è ora prevista per il 2028. I membri del team Dragonfly preparano il modulo di test di sviluppo termico (DTM) Dragonfly per i test sulla temperatura e sulle condizioni atmosferiche nella Camera

È stato inoltre sottoposto a test di pressione atmosferica nella nuova camera Titan da 85 metri cubi dell’APL. Questa camera innovativa richiede 700 litri di azoto liquido all’ora per riprodurre le condizioni di temperatura e pressione dell’aria su Titano per un periodo continuo di 24 ore.

“Il modello della struttura principale del lander ad ala rotante ha resistito alle temperature gelide e si è avvicinato alla pressione atmosferica dell’ambiente ricco di metano di Titano”, si legge nel comunicato.

Originariamente prevista per il 2027, la missione ha dovuto affrontare un ritardo attribuito a vincoli di bilancio. Comunque la data definitiva di lancio sarà valutata nel 2024, in occasione di una revisione delle programmazioni.