Leszállás a Titanon (2., befejező rész)
(Rovat: Huygens, A Nap és bolygótestvéreink - 2005.02.03 07:52.)

Egy magyar fordításban több mint húsz éve megjelent cikk újraközlésével mutatjuk be, hogyan tervezték a szakemberek a Titanra való leszállást. A Huygens programjával való hasonlatosság nem a véletlen műve...

Byron L. Swenson (NASA, Ames Kutatóközpont) cikkének második részét olvashatják. A cikk magyar fordításban az 1984-es Asztronautikai Tájékoztatóban jelent meg.

A leszállás folyamata a következő: a kutatóegység sebessége valamivel 200 kilométer magasság fölött a szubszonikus sebesség alá csökken; innen a műszerezett kapszula szabadon esik, majd ejtőernyője tovább lassítja a leszállását; a kutatóegység kb. 30 percig tovább esik a szerves anyagú ködrétegen keresztül, kb. 80 kilométeres magasságig; az ejtőernyő ekkor leválik, hogy a kutatóegység felgyorsulhasson, és elérje a felszínt, mielőtt a szállító űrszonda elhagyja a kommunikációra alkalmas távolságot. Az atmoszférán keresztüli 90 perces esés során a fedélzeti műszerek mérik a hőmérsékletet, a nyomást, az atmoszférikus gázok mennyiségét és összetételét és a felhőt alkotó részecskék méretét, sűrűségét és eloszlását. A kapszulát úgy tervezik, hogy miután elérte a felszínt, ússzon a Titan tavain vagy óceánjain, és egy kis ideig továbbítsa még a mérési adatokat a felszín összetételéről és jellemzőiről.

Miután a kutatóegység által továbbított adatok megérkeztek, a szállító egység elrepül a Titan felett. Amikor legközelebb lesznek egymáshoz, a szállító egység radar berendezése a Titan felszínének kb. 17 százalékát letapogatja, és a radar adataiból képet alkothatunk a felszínről. Sokat megtudhatunk így a felszínről, és meghatározhatjuk, hogy a Titannak vannak-e szigetei, kontinensei.

A kutatóegység és a radar térképező tevékenysége mellett, az űrszonda más vizsgálatokat is elvégezhet, amint áthalad a szaturnuszi rendszeren, esetleg mérheti a porrészecskéket, a Szaturnusz mágneses terét, vagy megfigyelhet más holdakat.

Ennél sokkal merészebb változat lenne a szállító űrszondát a Szaturnusz körüli pályára állítani. (E küldetés így nagyon hasonlítana a Galileo-programhoz, melynek célja a Jupiter és hold-rendszerének feltárása.) Az űrszondát Szaturnusz körüli keringése minden egyes fordulatnál visszajuttatná a Titan fölé. A Titannal való minden egyes találkozáskor a hold gravitációját használnák fel a Szaturnusz körüli pálya útvonalának módosítására, hogy az visszatérjen a Titanhoz. Minden egyes találkozáskor új radarfelvételek készíthetők, s végül is a Titan felszínének legnagyobb része feltérképezésre kerülne.

E küldetési lehetőségek képviselik jelenlegi elképzelésünket a Titan feltárásának következő lépéseiről. Ezek minden bizonnyal felfednek több, megválaszolásra váró tudományos kérdést. Alan Friedlander, a Science Applications Incorporation-től nemrég megvizsgálta a második generációs utak lehetőségének számos változatát. Ezen utak kulcskérdése, hogy a Titan légkörének különböző magasságaiban miként helyezhetők el lebegő mérőállomások. Ezeket a lebegő állomásokat úgy is tervezhetik, mint megfigyelőket, amelyek képesek cirkálni a légkörben. A műszerek kábelen ledobhatók, vagy alacsonyra leengedhetők lennének, hogy időszakosan mintát vegyenek az állomás alatti területről. A kb. 2 hónapig működő, ballon formájú megfigyelők az időjárást és a légkör mozgását nyomon követhetik. Adataikat visszajátszanák a Titan körüli pályán áthaladó űrszondának.

Ezek a Titant célba vevő merész küldetések igen fejlett technológiát igényelnek. Az űrszondát elektromos hajtóerő is működtetheti, vagy az eszközöket két részletben is útnak lehetne indítani úgy, hogy az orbitális egység érkezzék meg előbb a Titanhoz, hogy feltérképezze azt, majd a lebegő állomást telepítő űrszonda 9 hónappal később érkezne meg.

Ez utóbbi vállalkozás tudományos részletei és megvalósítása nagyban függ a Titan részletesebb légköri vizsgálatainak és közelébe repülő első szondának az eredményeitől. A Naprendszer-kutatási Bizottság, amely a jövőbeni bolygóközi repülések tudományos prioritásáról a NASA-nak tanácsot adó tudósokból áll, azt javasolja, hogy a felbocsátásra még 1992-ben kerüljön sor. Az európai tudományos körök szintén nagy figyelmet fordítanak a Titanra, és lehetséges, hogy a vállalkozásra a NASA és az ESA együttműködése alapján kerül sor. Reméljük, hogy valamikor a következő évtizedben nagyon fontos és tudományosan igen eredményes Titan-vállalkozásnak nézhetünk elébe.

Byron L. Swenson (NASA Ames Research Center)