Dragonfly prepara-se para Titã: já está pronto o principal instrumento para procurar sinais de vida.

Novo espectrómetro gama vai ajudar a escolher locais de análise e a perceber se em Titã poderá ter surgido química pré-biótica

Um passo importante foi dado na preparação da missão Dragonfly: o Laboratório Nacional Lawrence Livermore (Lawrence Livermore National Laboratory, LLNL) entregou aos parceiros do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins (Johns Hopkins Applied Physics Laboratory) um espectrómetro gama de alta precisão. O instrumento passará a integrar o conjunto DraGNS (Dragonfly Gamma-ray and Neutron Spectrometer), que se encontra neste momento na fase de integração e testes antes do lançamento.

DraGNS, Titã e a missão Dragonfly

A missão, desenvolvida para a NASA, deverá descolar em 2028 e chegar a Titã em 2034. Será a primeira aterragem na superfície desta lua desde a sonda «Huygens», levada pela «Cassini» em 2005. Ao contrário dos seus antecessores, Dragonfly é uma aeronave de rotores capaz de voar entre vários pontos e de estudar a região de Shangri-La e a cratera Selk.

Titã continua a ser um objeto singular no Sistema Solar: é o único satélite com atmosfera densa e com líquidos estáveis à superfície. No entanto, em vez de água, ali predominam o metano e o etano, que dão origem a rios, lagos e mares, enquanto as dunas são formadas por «areia» de hidrocarbonetos. Com temperaturas extremamente baixas, a superfície dificilmente seria adequada para vida baseada em água, mas a química orgânica complexa e os possíveis contactos com água líquida no passado - por exemplo, em zonas de crateras de impacto - fazem de Titã um alvo essencial para o estudo de processos pré-bióticos.

É precisamente aí que o DraGNS terá um papel central. O instrumento fará medições diretamente na superfície, determinando a composição química dos materiais e ajudando a selecionar as amostras mais promissoras para análises posteriores. Segundo o físico Morgan Burke, espera-se que a superfície de Titã seja uma mistura de gelo de água, hidrocarbonetos e amoníaco, embora também possam surgir resultados inesperados, incluindo moléculas orgânicas mais complexas.

O coração do espectrómetro é um cristal de germânio, capaz de medir a energia dos quanta gama com uma resolução 10–20 vezes superior à de tecnologias alternativas. Este tipo de leitura permite identificar a composição elementar de uma substância pela sua «impressão digital» energética - tanto em planetas como em asteroides ou luas.

O desenvolvimento aproveita a experiência acumulada pelo laboratório, que já construiu instrumentos semelhantes para as missões MESSENGER, para a sonda Psyche e para a futura missão japonesa Martian Moons eXploration. Ainda assim, Dragonfly colocou aos engenheiros exigências novas.

Durante os seis anos de viagem, o instrumento ficará exposto à radiação cósmica e a tempestades solares e, depois da aterragem, terá de funcionar a temperaturas até −180 °C. Além disso, precisará de suportar as vibrações da descolagem a bordo de um Falcon Heavy e as forças associadas à entrada na atmosfera de Titã.

Para confirmar a sua robustez, o espectrómetro foi testado durante dois anos em condições extremas: recriaram-se vibrações de lançamento e aterragem, verificou-se o desempenho entre −200 e +115 °C e expôs-se o equipamento a protões de alta energia equivalentes a dez anos de radiação cósmica.

À medida que o projeto passa da fase de desenvolvimento para a de integração, também cresce a ambição científica da missão. Os dados do DraGNS deverão não só уточar a composição da superfície de Titã, mas também mostrar até onde a química pré-biótica pode ter evoluído nas condições do exterior do Sistema Solar.