Cluj 11°C
Iași 13°C
NASA, Octocopter nuclear pe Titan: Cursa spre luna misterioasă a lui Saturn
Conform Antena 3: NASA asamblează în Maryland o dronă spațială revoluționară, de dimensiunea unui automobil, care va explora Titan, misterioasa lună a planetei Saturn, începând din anul 2034. Aeronava, denumită Dragonfly, dispune de opt rotoare și beneficiază de condițiile unice de pe Titan: o atmosferă de peste patru ori mai densă decât cea terestră și o gravitație de aproximativ șapte ori mai slabă, factori care permit un zbor mult mai eficient. Se estimează că menținerea staționării în aer pe Titan ar necesita o putere de aproximativ 40 de ori mai mică decât pe Pământ.
Dragonfly a depășit stadiul de prototip și devine o navă spațială funcțională. Inginerii de la Johns Hopkins Applied Physics Laboratory instalează sistemele mecanice, termice și electrice pe un fuzelaj de aproape patru metri lungime. Chiar dacă denumirea de „octocopter alimentat nuclear” este corectă, funcționarea se bazează pe un generator radioizotopic care furnizează căldură și energie electrică constantă. Bateriile reîncărcabile vor asigura impulsurile de putere mare necesare pornirii rotoarelor.
Structura de zbor a Dragonfly, supusă testelor riguroase
Înainte de predarea structurii, inginerii au supus-o unor teste intense pentru a evalua comportamentul la vibrații. De asemenea, au verificat etanșeitatea învelișului pentru a preveni infiltrarea atmosferei dense și extrem de reci a Titanului. Aceste verificări sunt cruciale, deoarece vibrațiile rotoarelor pot afecta instrumentele, iar eventualele scurgeri ar necesita un efort termic sporit pentru protejarea componentelor electronice la temperaturi de minus 179 de grade Celsius.
Titan oferă condiții atmosferice neobișnuit de favorabile pentru o aeronavă grea. Densitatea atmosferei este de aproximativ 4,5 ori mai mare decât la nivelul mării pe Pământ, în timp ce gravitația este de circa șapte ori mai mică. Aerul dens oferă rotorului o masă mai mare pe care să o împingă, iar gravitația redusă scade semnificativ greutatea pe care rotoarele trebuie să o susțină. Aceste avantaje se traduc într-o necesitate de putere de 40 de ori mai mică pentru staționarea în aer, comparativ cu Pământul, conform calculelor bazate pe teoria impulsului.
Factorul de 40 provine din combinarea gravitației reduse cu densitatea atmosferică sporită. Gravitația împărțită la aproximativ șapte reduce forța pe care aeronava trebuie să o suporte. Densitatea atmosferică, înmulțită cu mai mult de patru, permite rotorului să genereze portanță prin accelerarea unei mase mai mari de gaz cu o modificare minimă a vitezei.
Opt rotoare, pentru explorare regională pe Titan
Zborul transformă o misiune spațială, permițând lui Dragonfly să colecteze probe din diferite locații și să parcurgă distanțe de câțiva kilometri pentru a explora medii chimice și geologice diverse. Misiunea NASA are o durată planificată de 3,3 ani pe suprafața Titanului, cu zboruri programate la fiecare una-două zile titaniene (o zi pe Titan durează aproximativ 16 zile terestre).
Traseul misiunii va începe în apropierea dunelor ecuatoriale bogate în materie organică și se va extinde către craterul Selk, unde se speculează că un impact antic ar fi putut amesteca apa lichidă cu materia organică de la suprafață. Obiectivul principal este investigarea habitabilității și a chimiei precursoare a vieții, nu neapărat descoperirea directă a acesteia.
Lansarea spre Titan, programată pentru sfârșitul lui 2034
NASA vizează lansarea misiunii nu mai devreme de iulie 2028, cu sosirea pe Titan programată pentru sfârșitul anului 2034. Călătoria de șase ani presupune supraviețuirea în spațiul interplanetar, intrarea în atmosfera densă a Titanului, coborârea cu parașute și, ulterior, zborul propulsat. Integrarea sistemului de zbor marchează tranziția lui Dragonfly de la un concept la o navă spațială în curs de asamblare și testare. Realizarea inginerească constă în valorificarea condițiilor fizice favorabile de pe Titan, creând în același timp o mașină capabilă să supraviețuiască etapei de construcție în Maryland și aterizării la peste un miliard de kilometri distanță.
Sursa: Antena 3
