Science
27.02.2018

NASA will mit Drohne den Saturn-Mond Titan erkunden

Im Projekt "Dragonfly" soll ein Quadcopter auf den Titan geschickt werden und fliegend die dichte Atmosphäre erkunden.

Die Drohne soll auf dem größten Saturnmond von Ort zu Ort fliegen und Messungen vornehmen. Die Forscher interessieren sich vor allem für die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre, der Flüssigkeiten und des Gesteins, da diese Rückschlüsse auf mögliches Leben auf Titan erlauben könnte, wie phys.org berichtet. Auch seismische Analysen sind angedacht.

Die Drohne soll ein ähnliches Design verpasst bekommen, wie irdische Quadcopter. Vier Rotorenpaare sollen das mehrere hundert Kilogramm schwere Gerät durch die Lüfte auf dem Saturnmond tragen. Im Gegensatz zu behäbigen Rovern, mit denen heute etwa der Mars erkundet wird, könnte die Drohne ein viel größeres Gebiet erkunden und Messungen über mehrere hundert Kilometer verteilt vornehmen.

Titan

Die NASA prüft derzeit verschiedene Projekte für die nächste "New Frontiers"-Mission. Die Auswahl hat sich mittlerweile auf zwei Einreichungen konzentriert. Die Dragonfly-Drohne des Teams von Elisabeth Turtle von der Johns Hopkins Universität ist eines davon. Das geplante Fluggerät ist mehrere Meter lang, soll trotzdem manövrierfähig sein und durch redundante Systeme ausfallsicher bleiben.

Die Atmosphäre auf Titan besteht zum Großteil aus Methan und Stickstoff und verdeckt die Sicht auf die Oberfläche. Im Zusammenspiel mit der großen Distanz zur Sonne verunmöglicht sie auch den Einsatz von Photovoltaikelementen zur Energieversorgung. Deshalb müsste Dragonfly auf eine plutoniumbestückte Radionuklidbatterie setzen.

Start ab 2025

Die Mission soll auf zwei Jahre angelegt werden, die Dragonfly hauptsächlich damit verbringen würde, Messungen vorzunehmen. Zwar könnte die Drohne an einem einzigen Titan-Tag, der 16 Erd-Tagen entspricht, mehrere hundert Kilometer zurücklegen, die Forscher sind aber hauptsächlich an den chemischen Analysen interessiert. Zudem würde die Sonde auch Fotos aufnehmen. Darauf wären nach heutigem Forschungsstand vielleicht Flüsse und Seen aus Methan und Ethan zu sehen, die bei minus 200 Grad Celsius durch die Landschaft fließen und auf deren Grund vielleicht sogar ein Wasser-Eis-Mix zu finden sein könnte. Die Atmosphäre ist dicht und undurchsichtig.

Das zweite Projekt, das die NASA in die engere Auswahl genommen hat, ist CAESAR ( Comet Astrobiology Exploration Sample Return).  Hier ist eine Sonde geplant, die eine Probe vom Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko zurück auf die Erde bringen soll. Beide Projekte bekommen dieses Jahr vier Millionen US-Dollar, um ihre Ideen weiterzuentwickeln und verbesserte Vorschläge einzureichen. Die NASA will sich bis Mitte 2019 entscheiden, welches der beiden Projekte sie mit fast einer Milliarde Dollar Budget tatsächlich umsetzen möchte. Falls Dragonfly das Rennen macht, könnte die Drohne bereits 2025 starten. Die Reise zum Titan dauert mindestens fünf Jahre.

Titan ist mit einem Radius von 2575 Kilometer größer als der Planet Merkur und der zweitgrößte Mond im Sonnensystem, knapp hinter Jupiters Ganymed. Er ist der einzige Mond mit einer dichten Atmosphäre und Wolken. Seine Distanz zu Saturn beträgt 1,2 Millionen Kilometer, er zeigt seinem Planeten beim Umlauf immer dieselbe Seite.