美国国家航空航天局(NASA)近日宣布,已将一项重大发射任务授予SpaceX公司,计划利用猎鹰重型火箭在2028年7月向土星的最大卫星——泰坦(土卫六)发射“蜻蜓”旋翼无人机。
此次任务旨在探索泰坦是否具备宜居条件以及是否存在生命迹象。“蜻蜓”将携带放射性同位素热电发电机(RTG)作为动力源,这是SpaceX首次发射携带核材料的任务。该无人机设计独特,高1.75米,长3.85米,宽3.85米,重约875公斤,装备有8组1.34米长的旋翼,预计飞行速度为每秒36米,飞行高度可达4公里。
“蜻蜓”任务由NASA的新前沿计划支持,是该计划的第四个任务。此前已成功执行了新视野冥王星探测、朱诺号木星探测和欧西里斯-雷克斯小行星采样返回任务。此次任务的总成本约为33.5亿美元,由约翰霍普金斯应用物理实验室负责建造和运营,洛·马公司则负责研制无人机的巡航模块及相关系统。
泰坦是太阳系中第二大卫星,其表面覆盖着厚厚的有机雾霾,大气层主要由氢组成,地面气压比地球高出50%。泰坦还拥有由甲烷和乙烷构成的河流、湖泊和海洋,是除地球外唯一已知在其表面发现液体稳定体明确证据的天体。由于泰坦的重力较小、风力较弱,且拥有稠密的大气层,非常适合旋翼机飞行。
“蜻蜓”无人机将通过一系列推力器进行自旋稳定、姿态控制和变轨操作。在直接进入泰坦大气层后,它将利用RTG提供的电力在泰坦的白天(持续8个地球日)进行工作,夜间则进行充电。此次发射合同的金额为2.566亿美元,相比之前SpaceX的猎鹰重型火箭发射合同,价格有所增加,这可能是由于无人机上携带的核电源增加了发射服务的成本。