El caso científico para un orbitador de clase insignia de Titán con sondas

 a) Orbitador Titán, con componentes de aterrizaje y globo en configuración de crucero, del estudio insignia de Titán de 2007. Un orbitador con dos sondas de aterrizaje en el mar podría guardarse en una configuración similar, pero sin el escudo térmico de aerocaptura que se muestra. (b) Concepto artístico de la misión Discovery-class Titan Mare Explorer (TiME) (propuesta de 2011) (G. Murdoch, Pop. Sci.).

Esbozamos un concepto de misión de clase insignia centrado en estudiar Titán como un sistema global, con especial énfasis en las regiones polares.

La investigación de Titán desde el punto de vista único de una órbita polar permitiría mapas globales completos para descubrir la física y la química de la atmósfera, y la topografía y el entorno geofísico de la superficie y el subsuelo. La misión incluye dos elementos clave: (1) una nave espacial orbital, que también actúa como un transmisor de datos, y (2) una o más sondas pequeñas para investigar directamente los mares de Titán y realizar las primeras mediciones directas de su composición líquida y entorno físico.

El orbitador llevaría una carga útil de detección remota sofisticada, incluido un nuevo lidar topográfico, un radar de penetración en la superficie de longitud de onda larga, una sonda submilimétrica para los vientos y la composición mesosférica / termosférica, y una cámara y un espectrómetro de infrarrojo cercano. Un conjunto de instrumentos para analizar partículas y campos incluiría un espectrómetro de masas para centrarse en las interacciones entre la atmósfera superior que escapa de Titán y el viento solar y la magnetosfera de Saturno.

El orbitador entraría en una órbita polar estable alrededor de 1500 a 1800 km, desde cuyo punto de vista haría mapas globales de la atmósfera y la superficie. Una o más sondas, liberadas desde el orbitador, investigarían los mares de Titán in situ, incluidas las posibles diferencias en la composición entre los mares de latitudes más altas y más bajas, así como la atmósfera durante el descenso en paracaídas. El número de sondas, así como el complemento del instrumento en el orbitador y la sonda, aún no se han finalizado durante un estudio de misión que recomendamos a la NASA como parte de la Encuesta Decadal de Ciencias Planetarias de la NRC que se está llevando a cabo, con el objetivo de una misión general. costo en la categoría de "pequeño buque insignia" de ~ $ 2 mil millones. Las asociaciones internacionales, similares a Cassini-Huygens, también pueden incluirse para su consideración.http://astrobiology.com/2020/08/the-science-case-for-a-titan-flagship-class-orbiter-with-probes.html