Eindelijk heeft NASA er een klap op gegeven: de ambitieuze Dragonfly-missie gaat er komen. En dat betekent dat er op niet al te lange termijn een drone rondvliegt op Titan: de enige maan in ons zonnestelsel met een dikke atmosfeer, vloeibare meren en ‘magische eilanden’.
Het is geweldig nieuws. Want er zijn nog veel vragen omtrent de toch tamelijk bizarre maan van Saturnus. En met Dragonfly – een vliegmachine met acht rotoren die vliegt als een drone – kunnen we een groot aantal daarvan naar verwachting gaan beantwoorden. De drone gaat namelijk verschillende gebieden op Titan bezoeken en bestuderen.
Titan is de op één na grootste maan in ons zonnestelsel en is zelfs groter dan de planeet Mercurius. De maan cirkelt rond Saturnus, op zo’n 1,4 miljard kilometer afstand van de zon. Daarmee is de afstand tussen de zon en Titan ongeveer tien keer groter dan de afstand tussen de zon en de aarde. Doordat de afstand tussen de zon en Titan zo groot is, is het niet bepaald warm op de maan; de oppervlaktetemperatuur ligt er rond de -179 graden Celsius. Wat Titan bijzonder maakt, is dat het de enige maan in ons zonnestelsel is die over een dikke atmosfeer – zelfs dikker dan die van de aarde – beschikt. Die atmosfeer bestaat – net als die van de aarde – voornamelijk uit stikstof. Tevens is Titan de enige maan in ons zonnestelsel die overduidelijk vloeistoffen aan het oppervlak herbergt; eerdere missies hebben aangetoond dat Titan zelfs meren en rivieren bezit. Die meren en rivieren zijn niet gevuld met water, maar met vloeibaar methaan. Wat Titan verder heel interessant maakt, is dat er in de atmosfeer een breed scala aan organische moleculen – de bouwblokken voor leven zoals wij dat kennen – ontstaan.
Het verlangen om Titan eens van wat dichterbij te bekijken, komt grotendeels voor uit het vermoeden dat Titan – met die dikke atmosfeer, de meren en rivieren en bouwblokken voor leven – in veel opzichten lijkt op hoe de aarde er kort na haar totstandkoming uit moet hebben gezien. En daarmee is het ook een plek – zo redeneren onderzoekers – die meer inzicht kan geven in hoe het leven op onze planeet is ontstaan. En aan Dragonfly nu de eer om die inzichten te verkrijgen door op Titan zo’n 175 kilometer af te leggen en verschillende landschappen te bezoeken, waaronder de duinen van Titan en een inslagkrater die in het verleden mogelijk tienduizenden jaren op rij een mix van vloeibaar water en complexe organische moleculen herbergde. De drone zal de atmosfeer van de maan uitpluizen, het oppervlak verkennen, kijken welke chemische processen er plaatsvinden en zelfs zoeken naar sporen van (vergaan) of bestaand leven.
Budget
Dat belooft wat. Maar lang was onduidelijk of Dragonfly werkelijkheid zou worden. Want waar NASA de drone in 2019 enthousiast aankondigde en inzette op een lancering in 2026 en aankomst bij Titan in 2034, werd al snel duidelijk dat het een uitdaging zou worden om die ambitieuze deadlines te halen. Dat had vooral te maken met het feit dat NASA tussen 2020 en 2022 minder geld van de overheid kreeg dan verwacht en daardoor minder in Dragonfly kon investeren. Begin 2023 vroeg NASA het team achter Dragonfly om een update wat betreft planning en budget. Die kwam er: het team achtte het mogelijk om Dragonfly in 2028 te lanceren en de volledige missie in dat scenario voor 3,35 miljard dollar te kunnen realiseren. Grote vraag was vervolgens of NASA in 2025 voldoende budget van de overheid zou krijgen om de missie te financieren. Maar nu is dus duidelijk geworden dat dat moet lukken. Dragonfly gaat dus echt de lucht in.
Later lanceren, wel op tijd aankomen
De lancering vindt wel later plaats dan gepland, namelijk in 2028. Maar om dat uitstel te compenseren heeft NASA ervoor gekozen extra geld vrij te maken, zodat de drone met een zwaardere raket gelanceerd wordt en de reisduur naar Titan flink kan worden verkort. De verwachting is dan ook nog steeds dat Dragonfly in 2034 bij Titan arriveert.
…Titan zelfs ‘magische eilanden’ bezit? Ruimtesonde Cassini ontdekte ze jaren geleden in Ligeia Mare: één van de grotere meren die Saturnus’ maan Titan rijk is. De eilanden verschijnen en verdwijnen en houden wetenschappers al geruime tijd bezig. Eerder dit jaar dachten onderzoekers ze eindelijk te kunnen verklaren; hun studie hint erop dat de ‘magische eilanden’ flinke drijvende brokken organisch materiaal zijn. Die brokken zijn bevroren en uiterst poreus, waardoor ze enige tijd op het oppervlak van Titans meren kunnen drijven alvorens te zinken.
Het is overigens niet voor het eerst dat Titan zich mag verheugen in visite. Eerder is de maan al van wat dichterbij bekeken door de beide Voyagers die in 1979 en 1980 de maan passeerden. En in 2004 gaf ruimtesonde Cassini meer inzicht in wat er nu onder de dikke atmosfeer van Titan schuilgaat. Echt bezoek volgde in 2005, toen Cassini de Huygenssonde naar Titan stuurde. Tijdens en na de afdaling maakte de sonde honderden foto’s. Ook werden er metingen aan de atmosfeer verricht. Na heelhuids op Titan te zijn geland, hield Huygens het nog zo’n 30 minuten vol. Daarna vielen zijn accu’s uit.
Dragonfly moet het aanzienlijk langer uithouden op de maan van Saturnus; de missie zou zeker 2,7 jaar moeten duren. Dat er dit keer in plaats van een lander een drone naar Titan wordt gestuurd, is een heel bewuste keuze. De verwachting is dat Dragonfly – doordat de atmosfeer van Titan zo dik is – weinig moeite hoeft te doen om in de lucht te blijven. Bovendien stelt een vliegende verkenner NASA in staat om in vrij korte tijd grote afstanden af te leggen en totaal verschillende landschappen te verkennen. Dat is met een lander vanzelfsprekend onmogelijk. En ook een rover – zoals bijvoorbeeld de op Mars rondrijdende Curiosity of Perseverance – kan in korte tijd niet zulke grote afstanden afleggen. Zo heeft Curiosity in zijn eerste 10 jaar op Mars ‘slechts’ 29 kilometer afgelegd.
