NASA宣布用蜻蜓無人機探索土衛六 以研究是否適合人類居住

　　據外媒報道，美國宇航局(NASA)周四宣布，它將向土星最大的衛星土衛六(Titan)派出一架類似無人機的四旋翼飛行器。

　　這個名為蜻蜓(Dragonfly)的飛行器，將能夠飛越土衛六的天空，并時不時地著陸進行科學測量，研究這個世界的神秘大氣層和地形，同時在太陽系中地球以外唯一一個表面有液體的世界中尋找生命的跡象。該航天器將由位于馬里蘭州勞雷爾的約翰霍普金斯大學應用物理實驗室負責開發和領導。

　　美國宇航局局長吉姆-布里登斯丁(Jim Bridenstine)在宣布這項任務的聲明中說：“就在幾年前，這項革命性的任務還是不可想象的。”

　　“一個陌生而又熟悉的世界”

　　該航天器定于2026年發射。一旦在2034年到達土衛六，蜻蜓將有至少兩年半的壽命，其中的電池將用放射性電源充電。蜻蜓上的相機將在飛行過程中拍攝和傳送圖像，從而讓地球上的人們鳥瞰土衛六。

　　“我們將首先在沙丘上空飛行，然后進入崎嶇的地形。”伊麗莎白-特特爾(Elizabeth Turtle)說。她將作為實驗室的主要調查員，領導該實驗室的任務。“當我們在上空飛行時，我們將利用蜻蜓俯拍的相機和前置相機來拍攝地面和遠處的風景。”

　　長期以來，土衛六都讓行星科學家們非常著迷。2004年圣誕節，美國宇航局的卡西尼號宇宙飛船向土衛六表面發射了惠更斯探測器。它順利著陸，揭示了一個類似原始地球的世界——特特爾博士形容它是“一個陌生而又熟悉的世界”。土衛六的海洋不是水，而是充滿了液態甲烷。

　　除了相機，蜻蜓還將攜帶各種各樣的科學儀器：研究土衛六成分的光譜儀;一套氣象傳感器;甚至還有一個地震計，在著陸時探測土衛六的“地震”。登陸滑板上的鉆頭將收集土衛六表面的樣本進行科學分析。

　　“土衛六是一個非常獨特的進行科學研究的機會。”在美國宇航局宣布這一消息之前，特特爾博士在4月份的一次采訪中說。“它不僅是一個海洋世界——這是一顆內部有海水的冰冷的衛星——而且是唯一顆有大氣層的衛星。土衛六的大氣層中含有甲烷，這導致了大氣層甚至是大氣層上空也在發生各種有機化學反應。”

　　蜻蜓任務的一部分是研究土星的衛星現在是否適合人類居住，或者曾經是否是生命的家園。

　　由于其大氣層的性質，土衛六是一個非常類似地球的地方。從化學上講，它很像我們這個世界最初的模樣。土衛六的表面壓力是地球表面壓力的1.5倍，空氣、陸地和海洋之間也發生著同樣的相互作用。土衛六有類似地球的地質條件。土衛六上的甲烷扮演著水在地球上扮演的角色。它的甲烷循環類似于地球的水循環。它的表面有甲烷云，甲烷雨，甲烷湖和海洋。

　　“我們對于土衛六這個世界的看法將會發生巨大的變化。”蜻蜓項目科學家、應用物理實驗室的拉爾夫-洛倫茲(Ralph Lorenz)博士在4月份的一次采訪中說。他預測，土衛六的地貌特征將是“可識別的，但可能不同于你在地球和火星上看到的地貌特征。”

　　蜻蜓飛行器的最大優點

　　復雜的有機分子從大氣中落到土衛六表面，長時間聚集在一起，可以進一步發生反應。卡西尼號航天器的數據顯示，如果土衛六表面爆發冰火山，這種有機物質可能與液態水混合。同時，陽光推動了土衛六的光化合反應，給一個孕育生命的系統提供能量。

　　“據我們所知，我們擁有生命所需的所有成分，它們就在土衛六的表面上進行著各種化學反應實驗。這就是為什么我們要派一個登陸器去那里。”特特爾博士說。

　　多年來，人們一直在探索研究土衛六的其他途徑，如常規的軌道飛行器或著陸器、熱氣球，甚至還有飛船。由于來自地球的信號到達土衛六需要大約兩個小時，蜻蜓被設計成自動飛行和著陸;飛行器上安裝的危險探測器將保證它的安全。

　　“蜻蜓最大的優點之一就是我們沒有發明任何東西。我們只是把已經開發出來的其他技術應用到解決一個新的問題上。”特特爾博士說。

　　蜻蜓的大小與火星漫游者相似，相當于一臺大型割草機的大小。火星漫游者只能緩慢前進，但對于蜻蜓研究小組來說，而土衛六的天空和無人機的核燃料才是它的極限。

　　“我們有能力在飛行任務的整個生命周期內行駛數百公里。我們的優勢之一是我們可以隨時搜索下一個站點。我們可以飛到前方，看看有什么地形，然后決定我們是要去那里還是去其他地方。”特特爾博士說。

　　兩年半以來，在美國宇航局所謂的New Frontiers科學任務競賽中，這個航天器一直在研制當中。New Frontiers科學任務預計花費不到10億美元。這次競賽是在政府和學術界的多個機構之間進行的，與深空探索的Shark Tank科學任務沒有什么不同。

　　New Frontiers競賽的早期獲勝者包括訪問冥王星的“新視野號”航天器;現在環繞木星運行的“朱諾”號飛船;以及很快將從小行星本努收集樣本并將其送回地球的“奧西里斯-雷克斯”號航天器。

　　美國宇航局最近宣布了其他新的任務。上周，該機構表示，Punch和Tracers這兩項任務將致力于對太陽進行更深層次的科學研究。今年5月，特朗普政府決定在2024年將宇航員送回月球，并將此任務更名為Artemis，并尋求額外16億美元的資金作為首付款來支持美國宇航局。(騰訊科技審校/樂學)