NASA核能「蜻蜓無人機」可能很快就去土衛六泰坦尋找外星生命跡象

NASA的核能「蜻蜓無人機」可能很快就會在土星的土衛六泰坦尋找外星生命的跡象

八架「蜻蜓」無人機將從泰坦的一個地區飛往下一個

它將在使用自己的核燃料發電機降落時充電

蜻蜓也可以鑽取樣品，檢查月球表面

感測器將允許無人機跟蹤泰坦的大氣和天氣

該提案已經提交給美國航空航天局，而在今年秋天，美國宇航局預計會選擇一些提議進一步研究，但只有一個方案將被選擇通過

一個核動力飛行器可以很快探索土星月亮巨人的天空和表面。

8架「蜻蜓」無人機將從泰坦的一個地區飛往下一個地區，然後使用自己的核發電機降落。

它也可以調查月球上有可能棲息的地點，其中有甲烷和乙烷湖泊和河流。

約翰霍普金斯大學應用物理實驗室（APL）向美國航空航天局提交了一項建議，概述了無人駕駛飛行任務，而在今年秋天，美國宇航局預計將選擇一些「新前沿」任務建議進一步研究，但只有一個將被選為可行。

美國宇航局新前沿大賽每五年選出一次新的任務，有六個主題，包括彗星或月球的抽樣返回任務，海洋世界探險家，土星探索，探索特洛伊小行星和金星位置探測器。

蜻蜓是候選人之一，美國宇航局將在11月份縮小建議範圍，並於2019年7月作出最後選擇。

無人機概念將利用近年來對自主空中系統的快速發展，或者說「無人機革命的技術優勢。

泰坦在其表面上具有多樣化的富含碳的化學物質，以水冰和內陸海洋為主。

它是我們太陽能系統中的幾個「海洋世界」之一，具有生命的成分，覆蓋這個衛星的豐富的有機材料正在經歷可能類似於早期地球的化學過程。

研究人員希望利用泰坦密集的飛行優勢，通過登陸安全的地形訪問多個站點，然後轉向更具挑戰性的景觀。

蜻蜓飛行任務的首席研究員伊麗莎白·烏特爾（Elizabeth Turtle）表示：「這是實驗室所不能實現的，因為這是長時間的實驗。

「泰坦，有機分子和液態水在Titan表面的混合在時間尺度上可能會持續非常長。

「蜻蜓旨在研究泰坦在有機化學中的實驗結果。」

在每個場地，蜻蜓無人機都會用一套儀器對地表和大氣進行採樣，以評估泰坦環境的可居住性，有機化學進展的程度以及化學特徵或水和/或碳氫化合物的生命。

這些測量包括質譜顯示錶面和大氣的組成，伽馬射線光譜法測量淺層地表的組成，氣象和地球物理感測器來測量大氣條件，如風，壓力，溫度和地震活動，以及一個照相機套件來表徵月球表面並找到著陸點。

該項目經理彼得·貝迪尼（Peter Bedini）說：「我們可以把一個著陸器放在泰坦，把這四種測量放在同一個地方，並大大增加對泰坦和類似衛星的理解。

「但是，如果我們增加空中移動性，我們可以增加任務的價值，這將使我們能夠訪問各種地質環境，最大限度地提高科學回報，並通過繞過障礙物降低任務風險。」

2005年，卡桑尼 - 惠更斯特派團首次發現了泰坦的環境，當時它發現甲烷雨下到湖泊和海洋里的現象。

多年來，它已經顯示出化學環境有可能適合人類生活，就像在地球上一樣。

「這只是猜測，」烏龜博士說。

「如果我們能夠到達Titan的這些不同的地方，我們可以拿到真正的實驗的結果。

「他們就在那裡等我們，」她說。

探索火星，研究人員使用流浪者。

每個人都可以在其生活中隨隨便便步行數十英里，但是截至2017年4月，美國航空航天局的機遇號旅行者才步行了27英里。

相反，要使用無人機在泰坦厚厚的大氣中旅行，這是比地球密度高四倍的地方，並且使無人駕駛飛機更容易。

Titan吸引力與無人機探索的另一個特點是它的重力環境低 - 其重力只有地球十分之一。

這意味著在泰坦飛行更容易，無人機可以在一次飛行中移動幾十公里。

其他泰坦任務的建議包括氣球和飛艇，但這些總是需要留在空中，使用更多的動力，不允許探索地面。

但是，蜻蜓著陸器將使用四個角落的兩個轉子從泰坦的一個區域飛到下一個區域，並使用它攜帶的多重放射性同位素熱電發生器（MMRTG）進行充電，從而將熱量轉化為衰減放射性鈈-238進入電力。

這可能使Drangonfly幾十年都可以飛行，特別是考慮到泰坦厚厚的大氣也會阻擋可能傷害無人機的輻射。

如果美國宇航局選擇資助蜻蜓，那麼它可以在2020年中期推出，到2030年代到達。

雖然卡西尼的數據可以提供潛在的著陸位置，無人機也可以偵察出來。

登陸後，它可以映射潛在的位置網路進行探索，或者坐下來等待研究人員決定下一步應該去哪裡。

但是蜻蜓不但會轉場飛行，還可以鑽取樣品，檢查泰坦表面。

感測器將允許它跟蹤泰坦的大氣和天氣 - 這裡有甲烷循環而不是地球的水循環。

泰坦的巨型沙丘可能是一個很好的潛在勘探目標，因為它們可能由泰坦山脈表面的各種材料組成。

熔岩坑也可能是有趣的勘探地點，因為它們可能在地殼中融化冰，並將液態水與有機物質接觸。

耗資10億美元的無人機將在泰坦北半球冬季到達，所以將從南部出發。

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