Recursos da lua Titã, em Saturno, podem abastecer nave para trazer amostras

Em 2019, a missão Dragonfly foi selecionada para estudar a lua Titã, de Saturno. A ideia é que a missão, que contará um helicóptero misto de drone com robô exploratório, siga na busca pelos blocos fundamentais para a construção vida, no Sistema Solar. Agora, durante o programa NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC), uma equipe propôs enviar também uma nave secundária para trazer amostras coletadas pela Dragonfly, que se abasteceria do metano presente em Titã.

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Como precisou ser adiada, a Dragonfly deverá chegar lá apenas em 2036 para buscar respostas para perguntas essenciais da astrobiologia. Titã rende grande interesse científico porque é a única lua no Sistema Solar com uma atmosfera quatro vezes mais densa que a da Terra, é rica em nitrogênio, tendo também nuvens de metano. Além disso, os pesquisadores consideram que algumas moléculas na atmosfera de Titã sugerem que essa lua pode ter sido semelhante à Terra no passado.

Liderada por Steven Oleson, a proposta da equipe recebeu o nome "Titan Sample Return Using In-Situ Propellants", e descreve uma missão de retorno de amostras com o uso de dos recursos disponíveis na superfície da lua para serem usados como propelentes. Geralmente, as missões de retorno de amostras precisam levar propelente suficiente para conseguirem fazer a viagem de volta para casa, o que acaba aumentando a massa para o lançamento e, portanto, os custos.

Por isso, uma possibilidade para evitar estes excessos é usar uma bateria nuclear para a missão, que seria capaz de fornecer energia por alguns anos — algo que combina com a proposta da futura visitante de Titã. Como a Dragonfly passará 2,7 anos explorando essa lua, ela vai contar com o sistema Multi-Mission Radioisotope Thermoelectric Generator (MMRTG), em que a eletricidade é gerada pelo calor causado pelo decaimento do plutônio.

Depois, vem a questão relacionada ao retorno das amostras coletadas, que é onde entra o conceito. A equipe propôs uma arquitetura que consiste em um lander e um veículo de ascensão: quando ambos se posicionarem na superfície de Titã, eles podem receber as amostras coletadas pela Dragonfly. Depois, como a ideia é aproveitar os recursos locais disponíveis por lá, o lander poderá fornecer metano líquido e combustível de oxigênio, produzido com o gelo local, para o veículo de ascensão.

Este veículo seria carregado com as amostras coletadas pelo helicóptero, e iria trazê-las de volta para a Terra. Por isso, como não teria propelente próprio, o elemento de retorno das amostras teria massa geral menor, o que implica em menores custos para o lançamento. Essa é uma iniciativa bem diferente dos conceitos convencionais das missões que envolvem coleta de amostras, e poderá conferir grande retorno científico para a missão.

Aliás, esse conceito lembra bastante aquele em que a NASA e a Agência Espacial Europeia (ESA) vêm trabalhando em uma parceria: o rover Perseverance pousou na cratera Jezero, em Marte, e irá coletar amostras de solo e de rochas. Este material será distribuído em cerca de 40 tubos, que serão depositados em diferentes lugares da região, e vão ficar por lá até que um rover da ESA chegue para buscá-los. Depois, o veículo irá entregar os tubos para um módulo de ascensão na superfície, que trará as amostras para a Terra.

Fonte: Universe Today