泰坦蜻蜓任务宣布重大科学目标
美国宇航局的蜻蜓任务将在 2030 年代中期将旋翼飞行器可重定位着陆器送到泰坦表面，这将是探索泰坦表面的第一个任务，它有很大的目标。
7月19日，蜻蜓科学团队在《行星科学杂志》上发表了《蜻蜓泰坦旋翼飞行器可重新定位着陆器的科学目标和目标》。该论文的主要作者是蜻蜓副首席研究员兼爱达荷大学物理学教授贾森·巴恩斯 (Jason Barnes)。
Dragonfly 的目标包括寻找化学生物特征;调查月球活跃的甲烷循环;并探索目前在泰坦大气层及其表面发生的益生元化学反应。
NASA 的蜻蜓任务将在 2030 年代中期将旋翼飞行器可重定位着陆器送到泰坦表面，这将是探索泰坦表面的第一次任务。
“泰坦代表了探险家的乌托邦，”合著者、艺术与科学学院天文学副教授、蜻蜓项目联合研究员亚历克斯海耶斯说。“我们对泰坦的科学问题非常广泛，因为我们对地表实际发生的事情知之甚少。对于我们在卡西尼号任务从土星轨道探索泰坦期间回答的每个问题，我们都获得了 10 个新问题.”
尽管卡西尼号已绕土星运行 13 年，但土卫六上厚厚的甲烷大气使其无法可靠地识别其表面的物质。虽然卡西尼号的雷达使科学家能够穿透大气层并识别出类似地球的形态结构，包括沙丘、湖泊和山脉，但数据无法揭示它们的组成。
“事实上，在卡西尼号发射时，我们甚至不知道泰坦的表面是甲烷和乙烷的全球液态海洋，还是水冰和固体有机物的固体表面，”海耶斯说，他也是该项目的负责人。康奈尔天体物理学和行星科学中心以及 A&S 的航天器行星图像设施。
惠更斯探测器于 2005 年降落在泰坦上，其设计目的是要么漂浮在甲烷/乙烷海中，要么降落在坚硬的表面上。它的科学实验主要是大气的，因为他们不确定它是否能在着陆后幸存下来。Dragonfly 将是探索泰坦表面并确定其富含有机物表面的详细成分的第一个任务。
海耶斯说：“令我兴奋的是，我们已经对地表局部尺度上发生的事情以及泰坦如何作为一个系统运作做出了预测，而蜻蜓的图像和测量将告诉我们如何正确或他们错了。”
海耶斯几乎整个职业生涯都在为泰坦工作。他特别渴望回答卡西尼号在他的专业领域提出的一些问题：行星表面过程和地表大气相互作用。
“我的主要科学兴趣是将泰坦理解为一个复杂的类地世界，并试图了解推动其进化的过程，”他说。“这涉及从甲烷循环与地表和大气的相互作用，到材料在整个地表的路径以及与内部的潜在交换等方方面面。”
海耶斯还将在另一个领域贡献重要的专业知识：火星探测器任务的操作经验。
海耶斯说：“蜻蜓任务受益于并代表了康奈尔大学与漫游者运营和卡西尼科学的丰富历史的交集。” “通过使用可移动的移动飞船探索泰坦，它将这两件事结合在一起。”
康奈尔天文学家目前参与了火星科学实验室和火星 2020 任务，并领导了火星探索漫游者任务。海耶斯说，从火星上的这些漫游车中吸取的教训正在转移到泰坦上。
Dragonfly 将在一个地点进行科学实验和观察，然后飞到一个新的地点。科学团队需要根据之前位置的经验来决定航天器下一步将做什么——“这正是火星探测器几十年来一直在做的事情，”海耶斯说。
泰坦的低重力(约为地球的七分之一)和厚厚的大气层(密度是地球的四倍)使其成为飞行器的理想场所。它相对安静的大气，比地球更轻的风，使它变得更好。虽然科学团队预计蜻蜓号飞行期间不会下雨，但海耶斯指出，目前还没有人真正了解土卫六的局部天气模式。
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