Немногие места в Солнечной системе подходят для исследований с помощью воздушного шара. Одно из таких мест — это Титан. Сочетание низкой гравитации и высокой плотности атмосферы делает самую большую луну Сатурна идеальным местом для полетов аппарата легче воздуха, и идея разместить там такой аппарат существует уже как минимум два десятилетия.
Почему же до сих пор не сделали этого? Простой ответ заключается в том, что размер необходимого воздушного шара слишком велик для существующих систем для запуска. Но команда из компании Boeing, главного подрядчика по созданию ракеты Space Launch System (SLS), считает, что их новая платформа сможет доставить на орбиту большой воздушный шар вместе с необходимой научной нагрузкой и начать раскрывать тайны этой интригующей луны.
Проект Boeing больше похож на традиционный дирижабль. Это воздушный шар, наполненный гелием, и два балластных бака, которые в сочетании с крестообразным хвостом позволят шару управлять креном, тангажом и рысканьем.
Воздушный шар должен был всасывать местные атмосферные газы, чтобы опускаться, или выбрасывать их, чтобы подниматься, контролируя высоту. Инженеры Boeing предложили две различные конфигурации высоты: шар объемом 150 куб. м для высоты 5 км или шар объемом 400 куб. м для орбиты высотой 20 км. В сжатом состоянии оба шара могут поместиться в обтекатель SLS.
В гондоле может быть размещена различная аппаратура, включая системы RADAR и LIDAR для сканирования поверхности Титана и, в частности, отслеживания любых изменений, вызванных геологической активностью. Также могут быть установлены атмосферные датчики, которые будут определять наличие органических молекул в этом районе, что даст представление о том, какой цикл жидкого метана существует на Титане, если таковой имеется.
Еще одним важным моментом в проекте миссии является то, что она может длиться долго — исследователи предполагают, что такой шар будет находиться в атмосфере Титана в течение многих лет. За это время он сможет заметить долгосрочные тенденции, такие как сезонная изменчивость и, возможно, то, почему ночная сторона Титана кажется более теплой, чем дневная.
Миссия была рассчитана на запуск в 2034-2036 годах, причем в течение этих лет будет несколько различных возможностей, которые позволят воспользоваться преимуществами более низкой дельта-вибрации, необходимой для достижения Сатурнианской системы. Однако у SLS возникли свои трудности, которые могут отодвинуть эти сроки.
Хотя ракета уже летала один раз в 2022 году, ее второй запуск запланирован только на 2026 год — почти на четыре года позже. Кроме того, она не является многоразовой, а учитывая требования, предъявляемые к ней для удовлетворения потребностей NASA в запусках программы Artemis к Луне, маловероятно, что в эти сроки будут осуществлены какие-либо дополнительные запуски SLS.
Не говоря уже о стоимости, которая на момент написания статьи оценивалась в 2,5 млрд долларов за запуск. Хотя в конечном итоге цена может снизиться, ей все равно придется конкурировать со Starship, который обладает большей пусковой мощностью и уже четыре раза летал с тех пор, как SLS впервые поднялся в небо более двух лет назад.
Запуск миссии NASA Dragonfly к Титану запланирован с помощью ракеты Falcon Heavy в 2028 году. Хотя Falcon Heavy не обладает такой грузоподъемностью, как SLS, он все же может потенциально доставить меньшую версию той же миссии к Титану. В конечном счете, по мере удешевления доступа в космос и появления все большего количества ракет-носителей, способных отправить воздушный шар к этому уникальному миру, однажды миссия, вероятно, будет одобрена, остается только узнать, как она туда попадет.