När NASA:s 990-pund tunga Dragonfly-rotorcraft når Selk-kraterregionen – uppdragets målsättningspunkt – på Saturnus måne Titan 2034, kommer Cornells Léa Bonnefoy att ha hjälpt till att göra det till en smidig landning.

Bonnefoy och hennes kollegor hjälpte den framtida ankomsten genom att karakterisera det ekvatoriala, hummocky, kulliknande landskapet genom att kombinera och analysera alla radarbilder av området som rymdfarkosten Cassini förvärvade under dess historiska 13-åriga utforskning av Saturnussystemet. De använde radarreflektivitet och vinklade skuggor för att bestämma ytans egenskaper.

Det är faktiskt en scen med sanddyner och uppbruten isig mark.

Forskningen, "Composition, Roughness, and Topography from Radar Backscatter at Selk Crater, the Dragonfly Landing Site", publicerades den 30 augusti i The Planetary Science Journal .

"Dragonfly - den första flygande maskinen för en värld i det yttre solsystemet - kommer till ett vetenskapligt anmärkningsvärt område", säger Bonnefoy, en postdoktor i gruppen av Alex Hayes, docent i astronomi vid College of Arts and Sciences.

"Trollslända kommer att landa i en ekvatorial, torr region av Titan - en kylig, tjock-atmosfär, kolvätevärld," sa Bonnefoy. "Det regnar flytande metan ibland, men det är mer som en öken på jorden - där du har sanddyner, några små berg och en nedslagskrater. Vi tittar noga på landningsplatsen, dess struktur och yta. För att göra det, vi undersöker radarbilder från Cassini-Huygens-uppdraget och tittar på hur radarsignalen förändras från olika betraktningsvinklar."

"Radarbilderna vi har av Titan genom Cassini har en bästa upplösning på cirka 300 meter per pixel, ungefär lika stor som en fotbollsplan och vi har bara sett mindre än 10% av ytan i den skalan," sa Bonnefoy, " Det betyder att det förmodligen finns många små floder och landskap som vi inte kunde se."

Tidigt i Cassini-uppdraget, i januari 2005, landade rymdfarkostens sidekick Huygens-sonden på den jordliknande miljön Titan i en två timmar lång nedstigning och skickade tillbaka bilder av floddalar som är osynliga i radarbilderna.

Bonnefoy och gruppen använde radarbilderna för att kartlägga sex terränger på platsen, karakterisera landskapet och mäta kanthöjden på Selk-kratern. Att känna till formen på kratern hjälper både att förstå regionens geologi och bedöma förväntningarna på Dragonflys utforskning.

NASA:s Dragonfly-uppdrag är planerat att starta 2027 och anlända till Titan 2034 för ett treårigt uppdrag. Rymdfarkosten väger ett morrhår under 1 000 pund och dess slutliga design kommer att se ut som en militär transporthelikopter.

Titans himmel – mestadels kväve, med en skvätt metan och fyra gånger tätare än jordens atmosfär – gör det möjligt för Dragonfly (storleken på en mycket liten bil) att fungera som en drönare och forska i kemisk sammansättning och astrobiologi för att förstå planetens fabrikat- upp och hur livet på jorden kan ha uppstått.

"Under de kommande åren kommer vi att se mycket uppmärksamhet åt Selk-kraterregionen," sa Hayes. "Leas arbete ger en solid grund för att börja bygga modeller och göra förutsägelser för Dragonfly att testa när den utforskar området i mitten av 2030-talet."

Som planetforskare är Bonnefoy redo att utforska denna stora måne:"Trollsländan kommer äntligen att visa oss hur regionen – och Titan – ser ut." + Utforska vidare

Titans flodkartor kan ge råd om Dragonflys sedimentella resa