Er wordt gezegd dat de atmosfeer op Titan zo dicht is dat een persoon een paar vleugels op zijn rug kan binden en door de lucht kan vliegen.
Het is een behoorlijk fascinerende gedachte. Het is tenslotte het enige andere lichaam in ons zonnestelsel (naast de aarde natuurlijk) dat een dergelijke atmosfeer en bewijs van vloeistof op het oppervlak heeft.
"Voor zover het wetenschappelijk belang is, is Titan het meest interessante doelwit in het zonnestelsel", vertelde Dr. Jason W. Barnes van de Universiteit van Idaho aan Space Magazine.
Daarom creëerden Barnes en een team van 30 wetenschappers en ingenieurs een onbemand missieconcept om Titan te verkennen, genaamd AVIATR (Aerial Vehicle for In-situ and Airborne Titan Reconnaissance). Het plan, dat voornamelijk bestaat uit een vliegtuig van 120 kg dat door de atmosfeer van de natuurlijke satelliet vliegt, werd eind vorige maand online gepubliceerd.
Het doel van het vliegtuigconcept - dat volgens Barnes kan dienen als een op zichzelf staande missie of als onderdeel van een groter op Titan gericht verkenningsprogramma - is het bestuderen van de geografie van de maan (de bergen, duinen, meren en zeeën), evenals de atmosfeer (de wind, nevel, wolken en regen. Wist je dat Titan de enige andere plaats is in ons zonnestelsel waar het regent?)
AVIATR bestaat uit drie voertuigen: één voor ruimtevaart, één voor binnenkomst en afdaling in Titan, en een vliegtuig om door de atmosfeer te vliegen. AVIATR, die naar schatting 715 miljoen dollar kost, zou niet voorkomen dat andere missies op Titan plaatsvinden, zei Barnes. In plaats daarvan zou het de wetenschap aanvullen die door andere projecten wordt gedaan.
"De wetenschap die AVIATR zou kunnen doen, vormt een aanvulling op de wetenschap die kan worden bereikt vanuit zowel een baan als een landingsplatform", aldus het artikel.
Helaas lijkt het erop dat het vliegtuigconcept niet snel zal gebeuren.
Dat komt omdat Titan de 'Decadal Survey' van de National Research Council niet heeft gemaakt - een prioriteit van toekomstige planetaire missies. (Lees meer over de enquête in dit Space Magazine-bericht.)
'Titan werd uitgesteld tot nog eens tien jaar', zei Barnes.
Maar hij hoopt door te gaan met het opbouwen van steun voor AVIATR, zodat het in 2020 op de volgende decadale enquête kan komen. “We hadden zeker veel belangstelling van mensen. We breken het paradigma dat een ballon de juiste manier was om naar Titan te gaan, 'zei Barnes.
Dus waarom zou je een onbemand vliegtuig sturen om de atmosfeer van Titan te bestuderen?
'Titan is de beste plek om met een vliegtuig in het hele zonnestelsel te vliegen. We kunnen gaan waar en wanneer we willen, 'zei Barnes, eraan toevoegend dat in vergelijking met de aarde er vier keer meer lucht en zeven keer minder zwaartekracht is op Titan. 'Een ballon zit vast in de wind.'
Volgens het artikel:
“Een ballon die meegesleurd wordt in voornamelijk zonale winden nabij de evenaar zou geen mechanisme hebben om naar de poolgebieden te reizen om meren en kustlijnprocessen te observeren. Zelfs als het mogelijk was om daar te komen, is het niet duidelijk dat het wenselijk is om een ballon naar de polen te sturen waar de meest gewelddadige meteorologische activiteit van Titan plaatsvindt. AVIATR kan zowel naar de palen vliegen en is robuust genoeg om daar te overleven. ”
Er is ook dit probleem: een tekort aan plutonium-238.
“Het radioactieve verval van plutonium-238 levert de warmte die RTG's aandrijft, die ruimtevaartuigen kunnen aandrijven waar er onvoldoende zonlicht is om zonnepanelen te laten werken. NASA investeert momenteel in een nieuw type RTG, de ASRG genaamd ”, aldus het artikel. “Een traditionele heteluchtballon werkt niet op Titan met een ASRG vanwege de lagere warmteproductie. Daarentegen wordt de AVIATR-missie specifiek mogelijk gemaakt door het gebruik van ASRG's. Door de vermogensdichtheid (in watt per kilogram) en de lange levensduur van de ASRG kan een elektrisch aangedreven vliegtuig op Titan vliegen. ”
Een vliegtuig kan ook potentiële landingsplaatsen vinden voor toekomstige verkenning. En: "aangezien we vliegen, vliegen we de hele tijd naar het westen zodat we aan de dagkant van Titan kunnen blijven", zei Barnes.
Dat daglicht zou AVIATR ook helpen om tijdens zijn reizen fotografische gegevens te verzamelen en, volgens Barnes, wanneer het tijd is om die informatie te downlinken, zou het vliegtuig energie besparen door door de lucht te glijden.
"En daarbij kunnen we ook een aantal hoogtebereiken proeven," zei Barnes. 'We nemen de hele tijd monsters.'
Het plan lijkt interessant genoeg, maar het zal nog een tijdje duren voordat er gegevens van de toekomstige missie naar de aarde terugkeren. Als het plan wordt geaccepteerd (de vroegste is 2020), moet het project nog worden gebouwd, en na voltooiing duurt het 7 1/2 jaar om Titan te bereiken. Eenmaal daar zou de missie ongeveer een nominaal jaar op aarde duren om te bestuderen.
"Ik realiseer me nu dat het een carrière-lang project is", zei Barnes tegen Space Magazine. "Het plan op dit punt is om dit in de voorhoede van de mensen te houden en alle nieuwe ideeën die mensen suggereren te nemen en te proberen het perspectief voor selectie te verbeteren.
Klik hier om het volledige voorstel, gepubliceerd in Experimental Astronomy, te bekijken.
