Новую миссию НАСА Dragonfly запустят
к гигантскому спутнику Сатурна, Титану, в 2027 году. Зонд прибудет в середине 2030-х годов и данные, которые он соберет, приведут к новому пониманию развития жизни в Солнечной системе и Вселенной. На борту корабля будет находиться масс-спектрометр Dragonfly (DraMS), предназначенный для изучения пребиотической химии на Титане.
Обильный сложный, богатый углеродом химический состав луны Сатурна, внутренний океан и наличие в прошлом жидкой воды на поверхности делают его идеальным местом для изучения условий потенциальной обитаемости внеземной среды.
Главное, что DraMS позволит ученым на Земле дистанционно изучать химический состав поверхности Титана. «Мы хотим знать, происходит ли там химический процесс, который может быть важен для ранних добиохимических систем на Земле», — объясняет доктор наук Мелисса Трейнер из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, Гринбелт, штат Мэриленд в блоге агенства. Она планетолог и астробиолог, специализирующийся на Титане, и является одним из заместителей главного исследователя миссии Dragonfly. Она также руководит прибором DraMS, который будет сканировать образцы материала поверхности луны Сатурна в поисках доказательств пребиотической химии.
Для исследований роботизированный винтокрыл Dragonfly будет использовать низкую гравитацию и плотную атмосферу Титана, чтобы летать между ключевыми точками на поверхности на расстоянии несколько километров друг от друга. Это позволит Dragonfly перемещать весь набор инструментов на новое место, когда предыдущее полностью исследовано. А также обеспечит доступ к образцам в средах с разнообразной геологической историей.
На каждом участке бур для сбора сложных органических веществ (DrACO) соберет образцы размером менее грамма и доставит внутрь основного корпуса посадочного модуля в место, которое НАСА называет «чердаком», где находится инструмент DraMS. Там их облучат бортовым лазером или испарят в печи для измерения с помощью DraMS. Масс -спектрометр — это прибор, который анализирует различные химические компоненты образца, разделяя эти компоненты на их основные молекулы и пропуская их через датчики для идентификации.
«DraMS предназначен для изучения органических молекул , которые могут присутствовать на Титане, их состава и распределения в различных поверхностных средах», — объясняет Трейнер. Органические молекулы содержат углерод, их используют все известные формы жизни.
Масс-спектрометры определяют, что находится в образце, ионизируя материал (то есть бомбардируя его энергией, так что атомы в нем становятся положительно или отрицательно заряженными) и исследуя химический состав различных соединений. Например, определение отношения между весом молекулы и ее зарядом, который служит характерной чертой соединения.
DraMS частично разработала та же команда в Центре космических полетов Годдарда, которая создала набор инструментов для анализа проб на Марсе (SAM) на борту марсохода Curiosity. DraMS предназначен для исследования образцов поверхностного материала Титана на месте с использованием методов, проверенных на Марсе с помощью комплекса SAM.
