En junio de 2027, la NASA lanzará la tan esperada misión Dragonfly hacia la luna más grande de Saturno, Titán. Para 2034, el cuadricóptero de propulsión nuclear de 450 kg (990 libras) aterrizará en su lugar de aterrizaje objetivo (la región del cráter Selk) y comenzará a buscar en la superficie y la atmósfera de Titán para obtener más información sobre este curioso satélite. En particular, la misión investigará la química prebiótica de la luna, el ciclo activo del metano y el entorno orgánico. Estos objetivos sustentan el objetivo principal de Dragonfly, que es buscar posibles señales de vida (también conocidas como “biofirmas”) en Titán.
Durante años, los científicos han especulado si podría existir vida en Titán, ya que parece poseer todos los ingredientes necesarios (aunque no para la vida tal como la conocemos). Esta curiosidad solo se ha profundizado desde la misión Cassini-Huygens, que pasó trece años explorando Saturno y su sistema de lunas (entre 2004 y 2017). Recientemente, un equipo de investigadores de Cornell combinó y analizó imágenes de radar tomadas por Cassini para determinar las propiedades de la superficie. El resultado es un mapa detallado del lugar de aterrizaje de Dragonfly, que revela un paisaje de dunas de arena y suelo helado fragmentado.
La investigación fue dirigida por Léa Bonnefoy, becaria postdoctoral del Centro de Astrofísica y Ciencias Planetarias de Cornell (CCAPS), el Instituto Carl Sagan y el Institut de Physique du Globe de Paris (IPGP). A ella se unieron varios miembros de CCAPS y el IPGP, así como investigadores del Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins (JHUAPL), el Laboratoire Atmosphères, Milieux, Observations Spatiales (LATMOS) de la Universidad de Versalles y el Institut Universitaire de Francia (UITA). El artículo que describe su investigación y sus hallazgos apareció recientemente en The Planetary Science Journal.
Bonnefoy formó parte del grupo de investigación dirigido por Alex Hayes, profesor asociado de astronomía y director de Spacecraft Planetary Image Facility, que se especializa en identificar y caracterizar entornos potencialmente habitables en todo el Sistema Solar. Su trabajo ha incluido datos del orbitador Cassini, los rovers Perseverance, Curiosity, Spirit y Opportunity, y la próxima misión Europa Clipper. Como explicó Bonnefoy en un comunicado reciente de Cornell Chronicle, Dragonfly investigará uno de los entornos más prometedores hasta la fecha:
“Dragonfly, la primera máquina voladora para un mundo en el Sistema Solar exterior, se dirige a un área científicamente notable. Dragonfly aterrizará en una región ecuatorial y seca de Titán, un mundo de hidrocarburos gélido y de atmósfera espesa. A veces llueve metano líquido, pero es más como un desierto en la Tierra, donde tienes dunas, algunas montañas pequeñas y un cráter de impacto.
“Estamos observando de cerca el lugar de aterrizaje, su estructura y superficie. Para hacer eso, estamos examinando imágenes de radar de la misión Cassini-Huygens, observando cómo cambia la señal del radar desde diferentes ángulos de visión. “Las imágenes de radar que tenemos de Titán a través de Cassini tienen una mejor resolución de unos 300 metros por píxel, aproximadamente del tamaño de un campo de fútbol y solo hemos visto menos del 10% de la superficie a esa escala. Esto significa que probablemente haya muchos ríos pequeños y paisajes que no pudimos ver”.
Durante sus muchas órbitas de Saturno, el orbitador Cassini tomó múltiples imágenes de radar de Titán y sus muchas lunas más grandes. El día de Navidad de 2004, el orbitador lanzó su misión asociada, el módulo de aterrizaje Huygens, que comenzó su descenso a la densa atmósfera de Titán el 14 de enero. Durante su descenso de dos horas, el módulo de aterrizaje recopiló datos sobre la atmósfera de Titán para determinar qué aerosoles y productos químicos están presentes (y en qué cantidades). También devolvió imágenes de la superficie que mostraban valles de ríos que no eran visibles en las imágenes de radar del orbitador.
Para su estudio, Bonnefoy y el grupo utilizaron la reflectividad de radar de las imágenes de Cassini y sombras en ángulo para mapear seis terrenos en el cráter Selk, caracterizando el paisaje y midiendo la altura de su borde. Conocer la forma del cráter proporcionará información sobre la geología de la región y ayudará a los planificadores de la misión a identificar objetivos científicos para la misión Dragonfly. El rico entorno prebiótico de Titán contiene compuestos orgánicos en su atmósfera y en su superficie, donde se asemejan a la arena y forman características similares a las de las dunas.
La densa atmósfera de Titán, que se compone en gran parte de nitrógeno (alrededor del 95 %), metano (~5 %) y otros hidrocarburos, es unas cuatro veces más densa que la atmósfera de la Tierra. Combinado con la baja gravedad de Titán (13,8 % de la de la Tierra), esto permitirá que Dragonfly permanezca en el aire y funcione como un dron, investigando la atmósfera, la superficie y los lagos de metano de Titán para aprender más sobre la composición del planeta y su potencial para albergar vida. Bonnefoy dijo:
“Durante los próximos años, veremos que se presta mucha atención a la región del cráter Selk. El trabajo de Lea proporciona una base sólida sobre la cual comenzar a construir modelos y hacer predicciones para que Dragonfly las pruebe cuando explore el área a mediados de la década de 2030. Dragonfly finalmente nos mostrará cómo es la región y Titán”.
Dado que se cree que el entorno actual de Titán es similar al de la Tierra primordial, los datos obtenidos por Dragonfly podrían ayudar a los científicos a aprender más sobre cómo surgió la vida en la Tierra. También existe la posibilidad de que la vida surgiera en Titán y todavía esté allí hoy, muy probablemente en forma microbiana. El descubrimiento y estudio de estas posibles formas de vida podría arrojar luz sobre cómo y dónde surgió la vida en el Sistema Solar, sin mencionar cómo se podrían haber distribuido los componentes básicos hace miles de millones de años (también conocida como litopanspermia).
Con información de UniverseToday.com
