แนวคิดการสำรวจ “ไททัน” ดาวบริวารใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์ เป็นของ เอลิซาเบธ เทอร์เทิล นักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์และทีมงานจาก ห้องปฏิบัติการงานวิจัยประยุกต์จอห์น ฮอปกินส์ ในรัฐแมรีแลนด์ สหรัฐอเมริกา ซึ่งนำเสนอต่อ โครงการนิว ฟรอนเทียร์ มิสชั่น ขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) ของสหรัฐอเมริกา เพื่อรับทุนสนับสนุนและนำไปใช้จริงในภารกิจสำรวจอวกาศในอนาคต
นาซา ต้องการหาแนวคิดการออกแบบยานสำรวจไททัน หลังจากได้ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับบรรยากาศและสิ่งแวดล้อมบนดาวบริวารของดาวเสาร์ดวงนี้จากยานสำรวจจากวงโคจรขนาดเล็ก “ฮอยเกนส์” (ได้ชื่อตามนักดาราศาสตร์, คณิตศาสตร์ ชาวดัตช์ คริสเตียน ฮอยเกนส์ ผู้ค้นพบไททันเมื่อปี ค.ศ. 1655) ขององค์การอวกาศแห่งยุโรป (อีเอสเอ) ที่เดินทางไปพร้อมกับยานแคสซินีเมื่อปี 2004 เพื่อสำรวจดาวเสาร์และดาวบริวาร โดยยานฮอยเกนส์ ได้แยกตัวออกจากแคสซินีเพื่อร่อนลงบนดาวเสาร์เมื่อต้นปี 2005 แต่มีอายุขัยเพื่อส่งข้อมูลกลับโลกมาได้เพียง 90 นาทีหลังจากนั้น
ยานสำรวจ “ดรากอนฟลาย” มีส่วนผสมระหว่างยานสำรวจพื้นผิว (แลนเดอร์) กับ โดรน ถูกออกแบบมาเพื่อใช้ประโยชน์จากสภาวะแวดล้อมบนดาวไททันที่มีทั้งส่วนที่คล้ายคลึงกับโลกและแตกต่างออกไปจากโลก ตัวยานมีลักษณะเป็นสี่เหลี่ยมผืนผ้า บริเวณมุมทั้งสี่ติดตั้งใบพัดแบบโรเตอร์ 2 ตัวต่อหนึ่งจุด รวมเป็น 8 โรเตอร์ ซึ่งช่วยให้มันอาศัยแรงโน้มถ่วงที่เบาบางและชั้นบรรยากาศที่หนาหนักของไททัน เคลื่อนย้ายจุดสำรวจได้หลายจุดในช่วงเวลาการทำงานที่สามารถกินเวลานานหลายปี หรืออาจจะนับ 10 ปี ช่วยให้สามารถสำรวจเชิงลึกบริเวณพื้นผิวของไททันได้ครอบคลุมตามความต้องการ
ข้อมูลที่ได้จากยานสำรวจฮอยเกนส์ แสดงให้เห็นว่า บนดาวไทนทันเป็นโลกที่มีฝนเป็น “มีเทน” ฝนมีเทนดังกล่าวนี้ตกลงมาและไหลรวมตัวกันเป็นแม่น้ำ และไหลลงสู่ทะเลสาบและทะเล บนพื้นผิวของดวงดาวที่มีสารอินทรีย์อยู่เป็นจำนวนมาก นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า สภาพของไททันมีลักษณะใกล้เคียงกับสภาพบนโลกเมื่อราว 3,000 ล้านปีก่อน ซึ่งแสดงให้เห็นว่าดาวดวงนี้ก็มีศักยภาพที่จะเกิด “วิวัฒนาการเชิงเคมี” แบบเดียวกับที่โลกเคยมีเมื่อหลายพันล้านปีก่อนและวิวัฒนาการมาเป็นสิ่งมีชีวิตนั่นเอง
สภาพ “องค์ประกอบทางเคมีก่อนชีวภาพ” บนไททันจึงเย้ายวนให้ตรวจสอบและค้นหา เพราะวิวัฒนาการเชิงเคมีดังกล่าวนี้ไม่สามารถทดลองได้ในห้องปฏิบัติการเนื่องจากช่วงเวลาการเกิดยาวนานเกินกว่าที่จะทดลองให้รู้ผลได้ แต่เอลิซาเบธ เทอร์เทิล เชื่อว่าไททันมีวิวัฒนาการเชิงเคมีดังกล่าวนี้มาตลอดอายุขัยของมัน และผลลัพธ์ของวิวัฒนาการดังกล่าวก็รอให้มนุษย์ได้ตรวจสอบค้นหาอยู่บนพื้นผิวของดาวดวงนี้นั่นเอง
“ดรากอนฟลาย” เป็นแนวคิดที่พัฒนาไปอีกระดับจากยานสำรวจพื้นผิวหรือโรเวอร์ที่นาซาเคยใช้ในการสำรวจพื้นผิวดาวอังคาร ซึ่งแต่ละลำสามารถเดินทางได้เพียงไม่กี่สิบกิโลเมตรในช่วงอายุขัยของมัน ตัวอย่างเช่นยานสำรวจ ออพโพจูนิตี โรเวอร์ ทำระยะทางได้จนถึงเดือนเมษายนปี 2017 นี้เพียง 43 กิโลเมตร ในขณะที่ยานคิวริออสซิตี ก็เดินทางได้เพียงเกือบๆ 16 กิโลเมตรเท่านั้นจนถึงตอนนี้ และเนื่องจากบรรยากาศของไททันมีความหนาแน่นสูงกว่าบรรยากาศของโลกราว 4 เท่า ในขณะทีแรงโน้มถ่วงของไททันน้อยกว่าโลกถึง 10 เท่า การบินขึ้นโดย “ดรากอนฟลาย” ที่หนักกว่าอากาศจึงทำได้ง่ายบนไททันมากกว่าบนโลกมาก
“ดรากอนฟลาย” สามารถเคลื่อนย้ายจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่งอย่างรวดเร็วโดยการบินด้วยโรเตอร์ของมัน เมื่อลงสู่พื้นที่จุดใหม่ ก็สามารถชาร์จประจุไฟฟ้าใหม่ให้กับตัวเองได้ โดยอาศัยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบพิเศษ “มัลติมิสชั่น เรดิโอไอโซโทบ เทอร์โมอีเลคทริค เจเนอเรเตอร์” หรือ “เอ็มเอ็มอาร์ทีจี” ที่ติดตั้งไว้กับตัวยานที่สามารถเปลี่ยนความร้อนซึ่งเกิดขึ้นขณะพลูโตเนียม-238 ที่เป็นสารกัมมันภาพรังสีสลายตัวให้กลายเป็นไฟฟ้าได้ ดังนั้น “ดรากอนฟลาย” จึงบินไปมาเหนือพื้นผิวไททันได้นานหลายสิบปีนั่นเอง และสามารถใช้มันเพื่อภารกิจจัดทำแผนที่ของพื้นผิวดาวดวงนี้ได้เลย
นอกเหนือจากบินได้แล้ว “ดรากอนฟลาย” ยังขุดเจาะพื้นผิวเพื่อเก็บตัวอย่างได้อีกด้วย ดังนั้นจึงสามารถใช้ระบบเจาะและเก็บตัวอย่างนี้ตรวจสอบพื้นผิวลึกลงไปได้มากกว่า แล้วใช้เครื่องสเปคโตรมิเตอร์ศึกษาองค์ประกอบ นอกจากนั้นยังมีระบบ เซนเซอร์ตรวจจับสภาพอากาศจากระยะไกล ซึ่งจะช่วยให้เราเข้าใจถึงคุณลักษณะของภูมิอากาศบนไททันได้อีกด้วย
ซึ่งน่าสนใจอย่างยิ่งเพราะบนไททันแทนที่จะมีวัฏจักรของน้ำแบบบนโลกเรา กลับมีวัฏจักรของมีเทนแทน
