211service.com
Planlægning af ture til fjerne måner
Foto af Elizabeth Zibi Pope Turtle Dragonfly: NASA
Elizabeth Zibi (pave) Turtle '89 husker ikke et tidspunkt, hvor hun ikke kunne navngive planeterne i vores solsystem. Min bedstemor kendte alle de myter, der var forbundet med stjernebillederne, siger hun. Min far arbejdede på Hanscom Air Force Base med at studere nordlysfænomener. I min familie kiggede vi altid op mod himlen. Så som hovedfag i fysik ved MIT, graviterede hun naturligvis mod astrofysikklasser - og passede også ind i masser af astronomiklasser.
En planetarisk videnskabsmand ved Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory siden 2006, Turtle studerer overfladerne af planeter og deres satellitter. I de næste to årtier er hun beregnet til at fungere som hovedefterforsker for NASAs Dragonfly-mission til Titan, Saturns største måne.
Jeg valgte at studere planeter, fordi de er håndgribelige, siger Turtle. Du kan komme til dem for at foretage målinger. Som forsker og efterforsker har hun hjulpet NASA med at gøre netop det i missioner, herunder Cassini-Huygens, som studerede planeten Saturn og dens ringe og måner; Galileo, som studerede Jupiter og dens måner; og Lunar Reconnaissance Orbiter, der i øjeblikket studerer Jordens måne. Turtle er nu hovedefterforsker for billeddannelsessystemet på NASAs Europa Clipper - et rumfartøj, der er planlagt til at opsendes allerede i 2023 for at udforske Jupiters måne Europa. Hendes hovedrolle på Dragonfly-projektet blev annonceret i juni 2019.
En illustration af NASAs Dragonfly nærmer sig et sted på Titan. Dragonfly: NASA/JHU-APL
Titan er et fristende sted for at studere præbiotisk kemi. Det er ætset med et netværk af floder, søer og endda have af flydende ethan og metan, som fordamper, udfælder og flyder hen over dens overflade på samme måde som vand gør på Jorden. Denne hydrologiske cyklus, sammen med tilstedeværelsen på Titans overflade af komplekse organiske forbindelser og muligheden for, at disse interagerede med flydende vand i fortiden, gør denne måne til en overbevisende analog for Jorden, før den var vært for liv.
Jeg tvivler på, at vi vil finde vandbaseret liv på en måne med en temperatur på 94 K [−290 °F], siger Turtle. Det videnskabelige fokus er selve kemien, selvom der er mulighed for, at kemi gik videre til biologi på Titan. I planetarisk videnskab har vi længe lært aldrig at sige aldrig.
Det otte-rotor, omkring 600-kilogram (1.300-pund) Dragonfly-rumfartøjet er planlagt til at lancere i 2026 og ankomme til Titan i 2034 efter at have rejst mere end 3 milliarder miles. I næsten tre år efter ankomsten vil den flyve snesevis af humle på adskillige miles hver gennem Titans tætte atmosfære for at undersøge træk ved overfladen. Jordprøver fra steder, herunder et nedslagskrater og organiske klitter, vil blive analyseret af køretøjets massespektrometer for at studere kemiske forbindelser og interaktioner, der ligner dem, der gik forud for fremkomsten af liv på Jorden. Dragonflys instrumenter vil også overvåge Titans atmosfære og kortlægge seismisk aktivitet under jorden.
Turtle byggede sit videnskabelige grundlag ved MIT og senere som ph.d.-studerende ved University of Arizona, men det var gennem at deltage i NASA-missioner – involverer hundredvis af mennesker i, hvad hun betegner som den rige grænseflade mellem teknik og videnskab – at hun tog ledelsen op. færdigheder, som en hovedefterforsker har brug for.
De næste syv år bliver intense for Turtle og hendes Dragonfly-team, når de designer og bygger køretøjet og dets instrumentering som forberedelse til lanceringen i 2026. De følgende otte år vil være lige så fulde, da holdet forfiner sit videnskabelige program, mens Dragonfly flyver mod Titan. På spørgsmålet om, hvorvidt håndteringen af vores solsystems enorme afstande har ændret hendes følelse af tid på Jorden, siger hun nej. Så igen har jeg datoer i min kalender for 2026 og 2034, siger hun med et grin. Jeg er ikke sikker på, hvor mange der kan sige det.