Planerar resor till avlägsna månar

Fotografi av Elizabeth Zibi Pope Turtle SLIDA: NASA

Elizabeth Zibi (påven) Turtle ’89 minns inte en tid då hon inte kunde namnge planeterna i vårt solsystem. Min mormor kände till alla myter förknippade med stjärnbilderna, säger hon. Min far arbetade på Hanscom Air Force Base och studerade norrskensfenomen. I min familj tittade vi alltid upp mot himlen. Så som huvudämne i fysik vid MIT, drog hon sig naturligt till astrofysikklasser – och passade också in i massor av astronomiklasser.

En planetforskare vid Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory sedan 2006, Turtle studerar planeternas ytor och deras satelliter. Under de kommande två decennierna kommer hon att fungera som huvudutredare för NASA:s Dragonfly-uppdrag till Titan, Saturnus största måne.

Jag valde att studera planeter eftersom de är påtagliga, säger Turtle. Du kan komma till dem för att göra mätningar. Som forskare och utredare har hon hjälpt NASA att göra just det i uppdrag inklusive Cassini-Huygens, som studerade planeten Saturnus och dess ringar och månar; Galileo, som studerade Jupiter och dess månar; och Lunar Reconnaissance Orbiter, som för närvarande studerar jordens måne. Turtle är nu huvudutredaren för bildsystemet på NASA:s Europa Clipper - en rymdfarkost som planeras att lanseras så tidigt som 2023 för att utforska Jupiters måne Europa. Hennes huvudroll i Dragonfly-projektet tillkännagavs i juni 2019.

En illustration av NASA:s Dragonfly närmar sig en plats på Titan. SLIDA: NASA/JHU-APL

Titan är en spännande plats för att studera prebiotisk kemi. Det är etsat med ett nätverk av floder, sjöar och till och med hav av flytande etan och metan, som avdunstar, fälls ut och flyter över dess yta ungefär som vatten gör på jorden. Denna hydrologiska cykel, tillsammans med närvaron på Titans yta av komplexa organiska föreningar och möjligheten att dessa interagerade med flytande vatten tidigare, gör denna måne till en övertygande analog för jorden innan den var värd för liv.

Jag tvivlar på att vi kommer att hitta vattenbaserat liv på en måne med en temperatur på 94 K [−290 °F], säger Turtle. Det vetenskapliga fokuset är själva kemin, även om det finns möjlighet att kemin gick vidare till biologi på Titan. Inom planetvetenskapen har vi länge lärt oss att aldrig säga aldrig.

Rymdfarkosten Dragonfly med åtta rotorer på cirka 600 kilo (1 300 pund) är planerad att lanseras 2026 och anlända till Titan 2034 efter att ha färdats mer än 3 miljarder miles. I nästan tre år efter ankomsten kommer den att flyga dussintals humle på flera mil vardera genom Titans täta atmosfär för att undersöka ytans egenskaper. Jordprover från platser inklusive en nedslagskrater och organiska sanddyner kommer att analyseras av fordonets masspektrometer för att studera kemiska föreningar och interaktioner liknande de som föregick uppkomsten av liv på jorden. Dragonflys instrument kommer också att övervaka Titans atmosfär och kartlägga seismisk aktivitet under ytan.

Turtle byggde sin vetenskapliga grund vid MIT och senare som doktorand vid University of Arizona, men det var genom att delta i NASA-uppdrag – som involverade hundratals människor vid vad hon kallar det rika gränssnittet mellan ingenjörsvetenskap och vetenskap – som hon tog upp ledningen. färdigheter som en huvudutredare behöver.

De kommande sju åren kommer att bli intensiva för Turtle och hennes Dragonfly-team när de designar och bygger fordonet och dess instrumentering inför lanseringen 2026. De följande åtta åren kommer att vara lika fulla när teamet förfinar sitt vetenskapliga program medan Dragonfly flyger mot Titan. På frågan om huruvida hanteringen av de enorma avstånden i vårt solsystem har förändrat hennes tidsuppfattning på jorden, säger hon nej. Återigen, jag har datum i min kalender för 2026 och 2034, säger hon med ett skratt. Jag är inte säker på hur många som kan säga det.

Dölj