摹卷板机及时回看看地球前就像几十亿年可以回答，为什么我们的是其在太阳系的唯一的行星和生命是如何开始的一些问题。古老的岩石和早期简单生命形式的化石提供了一些信息。但是，如果我们今天能够探索另一个至少在某些方面与年轻地球相似的世界，我们可以了解生命形成和进化的方式吗?

由于来自朦胧大气的低光照，太阳能对泰坦无效。相反，蜻蜓四轴飞行器将由多任务放射性同位素热电发电机提供动力，就像火星上的好奇号火星车一样。图片来源：约翰霍普金斯应用物理实验室。

土卫六是土星已知的 62 颗卫星中最大的一颗，它提供了这样做的机会。

大气层更接近地球数十亿年前经历的大气层。它大约有 95% 的氮和 5% 的甲烷，还有少量其他富含碳的化合物。但是，温度要低得多，温度约为 -290°F。地形由广阔的有机覆盖表面组成，包括沙丘、岩石、河流和液态甲烷湖泊以及地下冰和水。一个寒冷的环境如何演变成一个支持生命的环境是一个来自泰坦的数据可以帮助解决的谜(见遥远的邂逅)。

出于许多我们在早期地球上不存在的相同原因，人类无法在没有保护的情况下在那里生存。但是机器人探险家可以启动科学，就像机器人在火星上所做的那样。作为计划承载着陆器的第一颗冰月，泰坦正在塑造一种新型机器人的开发——一种类似于遥控无人机的旋翼机。

欧洲航天局的惠更斯探测器下降成像仪/光谱辐射计在 11 到 5 英里范围内记录的图像被组装起来，以产生这种全景马赛克。探针接地轨迹以白色点表示。北上来了。狭窄的黑色线性标记，被解释为通道，穿过更明亮的地形。复杂的通道网络意味着降水(可能是甲烷“雨”)和可能的泉水。图片来源：ESA/NASA/JPL/亚利桑那大学)

泰坦的大气密度是地球的四倍，重力是地球的七分之一，为飞行创造了极好的条件。

“飞行比开车更安全，”拉尔夫·洛伦兹说。“毅力号火星车有一个直升机侦察机，一个小型潜航器，应该进行探索，以高分辨率视觉侦察前方 300 英尺左右。但我们用自己的车辆做到了这一点。”

作为约翰霍普金斯应用物理实验室的科学家，专门研究泰坦的洛伦兹帮助制定了 NASA 的蜻蜓任务。他说着陆器大部分时间都在地面上，但飞往不同的地点将有可能避开许多轮式车辆要应对的障碍——冰裂缝、巨石和陡坡。飞行也将使探索月球表面的速度比轮式交通工具更快。

Ligeia Mare 是宇航局卡西尼号任务的假彩色图像，是泰坦上已知的第二大液体体。它充满液态碳氢化合物，如乙烷和甲烷，是泰坦北极地区众多海洋和湖泊之一。图片来源：NASA/JPL-Caltech/ASI/Cornell

类似无人机的着陆器将从一个地方飞到另一个地方，利用现有技术自主绕过。

“自治不是尖端的人工智能或类似的东西，”洛伦兹解释说。“例如，车辆具有可以测量风的车载传感器。我们会告诉它，“我们希望你飞过去侦察这个地方，然后在另一个地方降落。” 然后它会在起飞前自主检查条件。”

这种多旋翼飞行器也将被编程为作为它自己的气象气球，上升到大气中的不同点，以描绘风和甲烷水分如何随高度变化。虽然大多数行星探测器在降落伞下降期间都会这样做一次，但蜻蜓将测量一天中不同时间和地点的变化。

蜻蜓将访问泰坦上的许多地方，分析其表面的有机材料。稠密的大气层和低重力使飞行变得容易，而且探测器不必克服大多数行星着陆器遇到的那种障碍。图片来源：约翰霍普金斯应用物理实验室

Dragonfly 将受益于 NASA卡西尼号任务的数据。该航天器使用雷达和红外仪器来窥视泰坦密集的大气层并辨别表面的细节。它将惠更斯探测器部署到地表，在整个下降过程中收集了有价值的大气测量结果。然后探测器发回了泰坦表面的第一张照片，并传输了原位数据，这些数据为蜻蜓的设计决策提供了信息。

“环境是一个因素，”洛伦兹说。“我们需要一个热源，由于阳光不足，我们无法使用太阳能，我们将使用多任务放射性同位素热电发电机 (MMRTG) 为飞船供电。MMRTG 会产生大量热量。” 流体回路将“废热”带入车辆以保持电子和科学仪器温暖，泡沫层将限制热量泄漏。

卡西尼号航天器使用带有对近红外光波长敏感的光谱滤光片的窄角相机，透过泰坦朦胧的大气层拍摄遥远月球表面的第一张照片。图片来源：NASA/JPL/亚利桑那大学

其中一种科学仪器是用于测量表面材料成分的伽马射线光谱仪，通常需要冷藏至低温以保持其运行。Dragonfly 将光谱仪安装在外部，以利用寒冷的环境，减轻制冷设备的重量和能源需求。

在遥远的冰面上航行是另一个独特的挑战。

“我们没有 GPS，所以车辆可以自行导航，部分是通过比较整个任务期间拍摄的图像，”洛伦兹解释说。“自 80 年代以来，这种基于视觉的地形相对导航已由巡航导弹完成，因此我们已在模拟和现场测试中实现了这一点。”

计算机模拟结合了泰坦上的漫射光，它总是阴天，有必要“教”算法“看”，而没有当前技术所依赖的强烈阴影。如果特征映射算法要成功运行，它们必须比现在在低光照条件下表现得更好。

激光雷达是一种使用激光通过反射激光和传感器测量距离的测量方法，可根据粗糙度测量值评估潜在着陆点的危险程度。车辆将被编程为“保留它飞过的最好的三个地方。因此，如果它检测到系统出现故障，它将立即降落在其中一个位置，”洛伦兹解释说。所有这些自主性都经过精心设计和测试，“但它并没有大大提高技术水平。”

Dragonfly 是一种简单的飞行，没有额外的好处，例如轨道卫星来协助通信。它需要的一切都必须在船上。这个使命就是尝试一种新方法并快速获得结果。如果它在第一个冰月上成功，它的某些方面可能会在其他方面运行良好(请参阅探索冰月)。

洛伦兹指出，这项机器人任务的目标与火星上正在发生的事情相似。

“也许最大的不同在于，在火星上我们根本不希望找到太多有机物质，”他说。“而在泰坦上，有很多很多有机材料，所以筛选这些材料会很有趣”(见洞察)。