Una nuova missione della NASA sulla luna gigante di Saturno, Titano, dovrebbe essere lanciata nel 2027. Quando arriverà a metà degli anni ’30, inizierà un viaggio di scoperta che potrebbe portare a una nuova comprensione dello sviluppo della vita nell’universo:
Questa missione, chiamata Dragonfly, trasporterà uno strumento chiamato Dragonfly Mass Spectrometer (DraMS), progettato per aiutare gli scienziati a perfezionare la chimica al lavoro su Titano. Potrebbe anche far luce sui tipi di passaggi chimici avvenuti sulla Terra che alla fine hanno portato alla formazione della vita, chiamata chimica prebiotica:
L’abbondante e complessa chimica ricca di carbonio di Titano, l’oceano interno e la presenza passata di acqua liquida sulla superficie ne fanno una destinazione ideale per studiare i processi chimici prebiotici e la potenziale abitabilità di un ambiente extraterrestre. DraMS consentirà agli scienziati sulla Terra di studiare a distanza la composizione chimica della superficie titanica. “Vogliamo sapere se il tipo di chimica che potrebbe essere importante per i primi sistemi pre-biochimici sulla Terra si sta verificando su Titano“, spiega la dott.ssa Melissa Trainer del Goddard Space Flight Center della NASA, Greenbelt, nel Maryland. Trainer è uno scienziato planetario e astrobiologo specializzato in Titano ed è uno dei vice investigatori principali della missione Dragonfly. È anche a capo dello strumento DraMS, che analizzerà le misurazioni di campioni dal materiale di superficie di Titano per prove di chimica prebiotica.
Per raggiungere questo obiettivo, l’aeromobile robotico Dragonfly sfrutterà la bassa gravità e l’atmosfera densa di Titano per volare tra diversi punti di interesse sulla superficie di Titano, sparsi a diverse miglia di distanza. Ciò consente a Dragonfly di trasferire l’intera suite di strumenti in un nuovo sito quando il precedente è stato completamente esplorato e fornisce l’accesso a campioni in ambienti con una varietà di storie geologiche. In ogni sito, campioni di dimensioni inferiori a un grammo verranno prelevati dalla superficie dal Drill for Acquisition of Complex Organics (DrACO) e portati all’interno del corpo principale del lander, in un luogo chiamato “soffitta” che ospita lo strumento DraMS . Lì, saranno irradiati da un laser a bordo o vaporizzati in un forno per essere misurati da DraMS. Uno spettrometro di massa è uno strumento che analizza i vari componenti chimici di un campione separando questi componenti nelle loro molecole di base e facendoli passare attraverso sensori per l’identificazione.
“DraMS è progettato per esaminare le molecole organiche che possono essere presenti su Titano, la loro composizione e distribuzione in diversi ambienti di superficie“, afferma Trainer. Le molecole organiche contengono carbonio e sono utilizzate da tutte le forme di vita conosciute. Sono interessanti per comprendere la formazione della vita perché possono essere creati da processi viventi e non viventi. Gli spettrometri di massa determinano cosa c’è in un campione ionizzando il materiale (cioè bombardandolo di energia in modo che gli atomi in esso contenuti si carichino positivamente o negativamente) ed esaminando la composizione chimica dei vari composti. Ciò comporta la determinazione della relazione tra il peso della molecola e la sua carica, che funge da firma per il composto.
DraMS è stato sviluppato in parte dallo stesso team di Goddard che ha sviluppato la suite di strumenti Sample Analysis at Mars (SAM) a bordo del rover Curiosity. DraMS è progettato per rilevare campioni di materiale superficiale titanico in situ , utilizzando tecniche testate su Marte con la suite SAM. Il formatore ha sottolineato i vantaggi di questa eredità. Gli scienziati di Dragonfly non volevano “reinventare la ruota” quando si trattava di cercare composti organici su Titano, e invece si sono basati su metodi consolidati che sono stati applicati su Marte e altrove. “Questo progetto ci ha fornito uno strumento molto flessibile, in grado di adattarsi ai diversi tipi di campioni di superficie“, afferma Trainer.
DraMS e altri strumenti scientifici su Dragonfly sono in fase di progettazione e costruzione sotto la direzione del Johns Hopkins Applied Physics Laboratory di Laurel, nel Maryland, che gestisce la missione per la NASA e sta progettando e costruendo il rotorcraft-lander. Il team comprende partner chiave di Goddard, l’agenzia spaziale francese (CNES, Parigi, Francia), che fornisce il modulo gascromatografico per DraMS che fornirà un’ulteriore separazione dopo aver lasciato il forno, Lockheed Martin Space, Littleton, Colorado, NASA Ames Centro di ricerca presso il Moffett Federal Airfield nella Silicon Valley in California, NASA Langley Research Center, Hampton, Virginia, NASA Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California, Penn State University, State College, Pennsylvania, Malin Space Science Systems, San Diego, California, Honeybee Robotics ,Brooklyn, New York, Dragonfly è la quarta missione del programma New Frontiers della NASA . New Frontiers è gestito dal Marshall Space Flight Center della NASA a Huntsville, Alabama, per il Science Mission Directorate Washington dell’agenzia.
Fonte: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/dragonfly-drams-instrument
