Es wurde gesagt, dass die Atmosphäre auf Titan so dicht ist, dass sich eine Person ein Paar Flügel auf den Rücken schnallen und durch den Himmel schweben könnte.
Es ist ein ziemlich faszinierender Gedanke. Und Titan – der größte Mond des Saturn – ist ein ziemlich faszinierender Ort. Schließlich ist es der einzige andere Körper in unserem Sonnensystem (neben der Erde natürlich), der diese Art von Atmosphäre und Spuren von Flüssigkeit auf seiner Oberfläche hat.
„In Bezug auf sein wissenschaftliches Interesse ist Titan das interessanteste Ziel im Sonnensystem“, sagte Dr. Jason W. Barnes von der University of Idaho gegenüber Universe Today.
Aus diesem Grund haben Barnes und ein Team von 30 Wissenschaftlern und Ingenieuren ein unbemanntes Missionskonzept zur Erforschung des Titan namens AVIATR (Aerial Vehicle for In-situ and Airborne Titan Reconnaissance) entwickelt. Der Plan, der hauptsächlich aus einem 120 kg schweren Flugzeug besteht, das durch die Atmosphäre des natürlichen Satelliten fliegt, wurde Ende letzten Monats online veröffentlicht.
Das Ziel des Flugzeugkonzepts – das laut Barnes als eigenständige Mission oder als Teil eines größeren Titan-fokussierten Explorationsprogramms dienen kann – besteht darin, die Geographie des Mondes (seine Berge, Dünen, Seen und Meere) sowie seine Atmosphäre (Wind, Dunst, Wolken und Regen. Wussten Sie, dass Titan der einzige andere Ort in unserem Sonnensystem ist, an dem es regnet?)
AVIATR besteht aus drei Fahrzeugen: einem für die Raumfahrt, einem für den Ein- und Abstieg in Titan und einem Flugzeug zum Durchfliegen der Atmosphäre. AVIATR, das auf 715 Millionen US-Dollar geschätzt wird, würde andere Missionen auf Titan nicht verhindern, sagte Barnes. Stattdessen würde es die Wissenschaft ergänzen, die von anderen Projekten betrieben wird.
„Die Wissenschaft, die AVIATR leisten könnte, ergänzt die Wissenschaft, die sowohl von umlaufenden als auch von gelandeten Plattformen aus erreicht werden kann“, heißt es in dem Artikel.
Leider scheint es, als ob das Flugzeugkonzept in absehbarer Zeit nicht umgesetzt wird.
Das liegt daran, dass Titan den „Decadal Survey“ des National Research Council – eine Priorisierung zukünftiger planetarischer Missionen – nicht gemacht hat. (Lesen Sie mehr über die Umfrage in Dies Beitrag zum Universum heute.)
'Titan wurde auf ein weiteres Jahrzehnt verschoben', sagte Barnes.
Er hofft jedoch, AVIATR weiterhin unterstützen zu können, damit es in die nächste dekadische Umfrage im Jahr 2020 aufgenommen werden kann. „Wir hatten sicherlich großes Interesse von den Leuten. Wir brechen mit dem Paradigma, dass ein Ballon der richtige Weg war, um zu Titan zu gelangen“, sagte Barnes.
Warum also ein unbemanntes Flugzeug schicken, um die Atmosphäre von Titan zu studieren?
„Titan ist der beste Ort, um ein Flugzeug im gesamten Sonnensystem zu fliegen. Wir können gehen, wann und wohin wir wollen“, sagte Barnes und fügte hinzu, dass es auf Titan im Vergleich zur Erde viermal mehr Luft und siebenmal weniger Schwerkraft gibt. 'Ein Ballon steckt im Wind fest.'
Nach dem Artikel:
„Ein Ballon, der von hauptsächlich zonalen Winden in der Nähe des Äquators mitgerissen wird, hätte keinen Mechanismus, um in die Polarregionen zu reisen, um Seen und Küstenprozesse zu beobachten. Selbst wenn es möglich wäre, dorthin zu gelangen, ist es nicht klar, ob es wünschenswert wäre, einen Ballon zu den Polen zu schicken, an denen Titans heftigste meteorologische Aktivität stattfindet. AVIATR kann sowohl an die Pole fliegen als auch robust genug sein, um dort zu überleben.“
Missionsplakat für AVIATR. Bildnachweis: Mike Malaska
Es gibt auch dieses Problem: Ein Mangel an Plutonium-238.
„Der radioaktive Zerfall von Plutonium-238 liefert die Wärme, die RTGs antreibt, die Raumfahrzeuge antreiben können, wo nicht genügend Sonnenlicht für den Betrieb von Sonnenkollektoren vorhanden ist. Die NASA investiert derzeit in eine neue Art von RTG, die ASRG“, heißt es in dem Artikel. „Ein herkömmlicher Heißluftballon wird auf Titan mit einem ASRG wegen der geringeren Wärmeproduktion nicht funktionieren. Im Gegensatz dazu wird die AVIATR-Mission gezielt durch den Einsatz von ASRGs ermöglicht. Die Leistungsdichte (in Watt pro Kilogramm) und die Langlebigkeit der ASRG ermöglichen es einem elektrisch angetriebenen Flugzeug, auf Titan zu fliegen.“
Ein Flugzeug könnte auch potenzielle Landeplätze für zukünftige Erkundungen finden. Und 'da wir fliegen, fliegen wir die ganze Zeit nach Westen, damit wir auf der Tagesseite von Titan bleiben können', sagte Barnes.
Dieses Tageslicht würde AVIATR auch dabei helfen, während seiner Reise fotografische Daten zu sammeln, und laut Barnes würde das Flugzeug, wenn es Zeit für den Downlink dieser Informationen ist, Energie sparen, indem es durch die Luft gleitet.
'Und dabei können wir auch eine Reihe von Höhenbereichen abtasten', sagte Barnes. „Wir proben die ganze Zeit.“
Der Plan scheint interessant genug, aber es wird noch eine ganze Weile dauern, bis alle Daten der zukünftigen Mission zur Erde zurückkehren. Wenn der Plan angenommen wird (frühestens 2020), müsste das Projekt noch gebaut werden, dann würde es nach Fertigstellung 7 1/2 Jahre dauern, um Titan zu erreichen. Dort würde die Mission etwa ein nominelles Erdenjahr dauern, um sie zu studieren.
'Mir ist jetzt klar, dass es ein Karriereprojekt ist', sagte Barnes zu Universe Today. „Der Plan an dieser Stelle ist es, dies im Gedächtnis der Leute zu behalten und alle neuen Ideen, die die Leute vorschlagen, aufzunehmen und zu versuchen, die Aussicht auf eine Auswahl zu verbessern.
Um den vollständigen Vorschlag anzuzeigen, der in Experimental Astronomy veröffentlicht wurde, gehen Sie zu Hier .
