Dragonfly es una de las misiones más ambiciosas que prepara la Nasa. Se trata de una misión que explorará el Sistema Solar y qye incluye un helicóptero de 8 aspas que visitará Titán, la luna más grande y rica en materia orgánica de Saturno.
Su lanzamiento está programado para 2027 y su llegada para 2034. Elpequeño dron tomará muestras y examinará docenas de sitios prometedores alrededor de la luna helada de Saturno y avanzará en nuestra búsqueda de los componentes básicos de la vida.
Durante su misión de referencia de 2,7 años (32 meses), Dragonfly explorará los diversos entornos de Titán y aprovecherá su densa atmósfera basada en nitrógeno, cuatro veces más densa que la de la Tierra, para volar como un dron. La misión marca la primera vez que la Nasa volará un vehículo de múltiples rotores en otro planeta, así como el primer vehículo en volar toda su carga útil científica a nuevos lugares para un acceso repetible y específico a los materiales de la superficie.
Dado que se espera que los componentes básicos de la vida en Titán sean similares a los de la Tierra antes de que surgiera la vida, los instrumentos de Dragonfly ayudarán a avanzar en la astrobiología y estudiarán hasta dónde puede haber progresado la química anterior a la vida. Además, sus instrumentos investigarán las propiedades atmosféricas y superficiales de la luna, el océano subterráneo, los depósitos líquidos y las áreas donde el agua y los materiales orgánicos complejos clave para la vida alguna vez existieron juntos durante posiblemente decenas de miles de años.
Titán es más grande que el planeta Mercurio y es la segunda luna más grande de nuestro sistema solar. Tiene un océano subterráneo de agua líquida, lagos y ríos de metano en la superficie, e incluso nubes y lluvia de metano. Otros compuestos orgánicos más complejos se forman en la atmósfera y caen como nieve ligera. Mientras orbita a Saturno, Titán está a unos 1.400 millones de kilómetros del Sol, unas 10 veces más lejos que la Tierra.
Instrumento para buscar vida
El pasado 17 de marzo, la Nasa dio a conocer detalles de uno de los instrumentos claves de la misión. Se trata de Dragonfly Mass Spectrometer (DraMS), diseñado para ayudar a los científicos a entender la química en Titán. También puede arrojar luz sobre los tipos de pasos químicos que ocurrieron en la Tierra y que finalmente llevaron a la formación de la vida, llamada química prebiótica.
La abundante y compleja química rica en carbono de Titán, el océano interior y la presencia pasada de agua líquida en la superficie lo convierten en un destino ideal para estudiar los procesos químicos prebióticos y la habitabilidad potencial de un entorno extraterrestre.
DraMS permitirá a los científicos en la Tierra estudiar de forma remota la composición química de la superficie de Titanio. “Queremos saber si el tipo de química que podría ser importante para los primeros sistemas prebioquímicos de la Tierra se está produciendo en Titán”, explicó la Dra. Melissa Trainer del Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la Nasa, Greenbelt, Maryland, en un comunicado de la Nasa.
Trainer es una científica planetaria y astrobióloga que se especializa en Titán y es uno de los investigadores principales adjuntos de la misión Dragonfly. También es líder en el instrumento DraMS, que escaneará las mediciones de muestras del material de la superficie de Titán en busca de evidencia de química prebiótica.
Para lograr esto, el helicóptero robótico aprovechará la baja gravedad y la densa atmósfera de Titán para volar entre diferentes puntos de interés en la superficie de Titán, separados por varios kilómetros de distancia. Esto permite que Dragonfly reubique todo su conjunto de instrumentos en un nuevo sitio cuando el anterior se ha explorado por completo y brinda acceso a muestras en entornos con una variedad de historias geológicas.
En cada sitio, el Drill for Acquisition of Complex Organics (DrACO) perforará muestras de menos de un gramo de la superficie y las llevará dentro del cuerpo principal del módulo de aterrizaje, a un lugar llamado “ático” que alberga el instrumento DraMS. Allí, serán irradiados por un láser a bordo o vaporizados en un horno para ser medidos por DraMS. Un espectrómetro de masas es un instrumento que analiza los diversos componentes químicos de una muestra separando estos componentes en sus moléculas base y pasándolos a través de sensores para su identificación.
“DraMS está diseñado para observar las moléculas orgánicas que pueden estar presentes en Titán, su composición y distribución en diferentes ambientes superficiales”, dice Trainer. Las moléculas orgánicas contienen carbono y son utilizadas por todas las formas de vida conocidas. Son de interés para comprender la formación de la vida porque pueden ser creados por procesos vivos y no vivos.
Los espectrómetros de masas determinan qué hay en una muestra ionizando el material (es decir, bombardeándolo con energía para que los átomos que contiene se carguen positiva o negativamente) y examinando la composición química de los diversos compuestos. Esto implica determinar la relación entre el peso de la molécula y su carga, que sirve como firma para el compuesto.
DraMS fue desarrollado en parte por el mismo equipo de Goddard que desarrolló el conjunto de instrumentos Sample Analysis at Mars (SAM) a bordo del rover Curiosity. DraMS está diseñado para examinar muestras de material de la superficie de Titanio in situ, utilizando técnicas probadas en Marte con la suite SAM.
Trainer enfatizó los beneficios de esta herencia. Los científicos de Dragonfly no querían “reinventar la rueda” cuando se trataba de buscar compuestos orgánicos en Titán y, en cambio, se basaron en métodos establecidos que se han aplicado en Marte y en otros lugares. “Este diseño nos ha brindado un instrumento que es muy flexible, que puede adaptarse a los diferentes tipos de muestras de superficie”, dijo Trainer.
Dragonfly es la cuarta misión del programa Nuevas Fronteras de la Nasa. New Frontiers es administrado por el Marshall Space Flight Center de la Nasa en Huntsville, Alabama, para la Dirección de Misiones Científicas de la agencia en Washington.
