Tàu hàng hải liên hành tinh đầu tiên có thể là một chiếc thuyền để khám phá vùng biển mêtan của Titan. Một nhiệm vụ được đề xuất cho Titan sẽ khám phá một số vùng biển lớn nhất của nó, bao gồm Ligeia Mare (ảnh) hoặc Kraken Mare, cả hai đều ở bán cầu bắc của mặt trăng sương mù của Sao Thổ. Khái niệm này đã được nghiên cứu trong hơn hai năm bởi nhóm khoa học do Ellen Stofan thuộc Proxemy Research, Inc. ở Washington DC, và gần đây đã được đệ trình lên NASA.
Khái niệm này đang được NASA xem xét là một trong những nhiệm vụ của Discovery Class - các nhiệm vụ có lợi nhuận cao, chi phí thấp, bao gồm các nhiệm vụ MESSENGER và Kepler. Nếu được chọn, Titan Mare Explorer (TiME), có thể ra mắt sớm nhất vào tháng 1 năm 2015 và sẽ cập cảng Titan vào tháng 6 năm 2023. Tổng chi phí đề xuất của TiME hiện được ước tính là 425 triệu đô la. Stofan đã mô tả đề xuất tại cuộc họp của Hiệp hội Địa vật lý Hoa Kỳ năm nay tại San Fransisco, CA.
Hồ, biển và sông được tàu vũ trụ Cassini phát hiện trên Titan vào năm 2005. Kể từ đó, các kiểu thời tiết và khí hậu của mặt trăng đã được các nhà khoa học nghiên cứu kỹ lưỡng, dẫn đến việc phát hiện ra cả sương mù và mưa.
Tất nhiên, chiếc thuyền được đề xuất sẽ không phải là tàu đầu tiên hạ cánh trên Titan - sự khác biệt đó được thực hiện bởi tàu thăm dò Huygens, một phần của nhiệm vụ Cassini đã hạ cánh trên Titan vào ngày 14 tháng 1 năm 2005 và trong ba giờ đã chụp ảnh và khoa học dữ liệu mà nó gửi trở lại Trái đất. Huygens chạm xuống vùng đất khô, mặc dù nó được thiết kế để hoạt động trên cả đất liền hoặc đại dương.
Các dụng cụ được đề xuất cho thuyền bao gồm máy quang phổ khối, sonar, máy ảnh và dụng cụ khí tượng. TiME sẽ điều tra thành phần hóa học của biển Titan, cũng như theo dõi chu trình của etan và metan trên mặt trăng (được gọi là chu trình Hồi methane-ologic), một quá trình mà các nhà khoa học mới bắt đầu hiểu. Sonar sẽ được sử dụng giống như trên tàu ngầm và tàu thuyền ở đây trên Trái đất - để lập bản đồ độ sâu của biển, cũng như có được hình ảnh chính xác về đáy biển.
Do bề mặt nhiều mây và sương mù của Titan nhìn thấy rất ít ánh sáng mặt trời, chiếc thuyền được đề xuất cung cấp năng lượng bởi Máy phát điện đồng vị phóng xạ tiên tiến. Những loại động cơ này, được gọi là động cơ Stirling theo nhà phát minh, Robert Stirling, sử dụng nguồn phóng xạ như plutonium để đốt nóng khí trong một buồng, và khi nó chảy vào buồng lạnh, dòng chảy được chuyển thành năng lượng cơ học với tốc độ rất cao của hiệu quả.
Nếu chiếc thuyền có thể đi biển, nó có thể tạo tiền lệ cho chúng ta Trái đất có cơ hội hiểu được cơ thể duy nhất khác trong Hệ Mặt trời của chúng ta có hồ và biển trên bề mặt (mặc dù Europa và Enceladus được cho là có đại dương nước dưới lớp vỏ của chúng). Bằng cách so sánh chu trình metan-ologic trên Titan với chu trình thủy văn Trái đất, các nhà khoa học có thể có được kiến thức phức tạp hơn về tác động trên quy mô lớn của các chu kỳ này.
Nguồn: Physorg, bài thuyết trình của Ellen Stofan (có sẵn ở đây dưới dạng PDF)
