Dragonfly: instrumento principal para buscar sinais de vida foi montado para a missão da NASA ao Titã.

Novo espectrômetro gama da Dragonfly ajudará a escolher pontos de análise em Titã e a avaliar a química pré-biótica

Um avanço importante marcou a 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 um espectrômetro gama de alta precisão. O equipamento passará a integrar o conjunto DraGNS (Espectrômetro de Raios Gama e Nêutrons da Dragonfly), que atualmente está na fase de integração e testes antes do lançamento.

A missão, desenvolvida para a NASA, tem decolar em 2028 e chegar a Titã em 2034. Será o primeiro pouso na superfície dessa lua desde a chegada da sonda Huygens, levada pela Cassini em 2005. Ao contrário de seus antecessores, a Dragonfly é uma aeronave de rotor capaz de voar entre diferentes pontos e investigar a região de Shangri-La e a cratera Selk.

Titã continua sendo um mundo singular no Sistema Solar: é a única lua com atmosfera densa e líquidos estáveis na superfície. Só que, em vez de água, ali atuam metano e etano, que esculpem rios, lagos e mares, enquanto as dunas são formadas por “areia” de hidrocarbonetos. Com temperaturas extremamente baixas, a superfície dificilmente seria adequada à vida aquática, mas a química orgânica complexa e a possibilidade de contato com água líquida no passado - por exemplo, em áreas de crateras de impacto - tornam Titã um alvo relevante para investigar processos pré-bióticos.

É justamente aí que o DraGNS terá papel central. O instrumento fará medições diretamente na superfície, identificando a composição química dos materiais e ajudando a selecionar as amostras mais promissoras para análises posteriores. Segundo o físico Morgan Burks, a expectativa é que a superfície de Titã seja formada por uma mistura de gelo de água, hidrocarbonetos e amônia, embora também possam surgir descobertas inesperadas, entre elas moléculas orgânicas mais complexas.

O espectrômetro se apoia em um cristal de germânio, capaz de medir a energia dos fótons gama com uma resolução 10–20 vezes superior à de tecnologias alternativas. Esse tipo de leitura permite determinar a composição elementar de uma substância “pela impressão” deixada pela energia, seja em planetas, asteroides ou luas.

O projeto aproveita a ampla experiência do laboratório: instrumentos semelhantes já foram criados para as missões MESSENGER, para a sonda Psyche e para a futura missão japonesa Martian Moons eXploration. Ainda assim, a Dragonfly impôs aos engenheiros desafios inéditos.

Ao longo dos seis anos de viagem, o equipamento ficará exposto à radiação cósmica e a tempestades solares; depois do pouso, precisará funcionar em temperaturas de até −180 °C. Além disso, terá de suportar as vibrações da decolagem em um Falcon Heavy e as cargas de aceleração durante a entrada na atmosfera de Titã.

Para verificar a confiabilidade do sistema, o espectrômetro passou dois anos sendo testado em condições extremas: foram simuladas vibrações de lançamento e pouso, observada sua operação entre −200 e +115 °C e aplicada uma exposição a prótons de alta energia equivalente a dez anos de radiação cósmica.

Com a passagem do projeto da fase de desenvolvimento para a de integração, também aumenta o peso científico da missão. Os dados do DraGNS deverão não apenas refinar o conhecimento sobre a composição da superfície de Titã, como também indicar até onde a química pré-biótica pode ter avançado nas condições do Sistema Solar exterior.