타이탄 늪 탐사선

1. 개요

타이탄 늪 탐사선(TiME)은 토성의 위성 타이탄의 액체 탄화수소 바다를 탐사하기 위해 NASA가 제안했던 탐사선이다. 2006년 카시니-호이겐스 탐사로 타이탄에서 탄화수소와 메탄 생성 과정이 발견되면서 탐사의 필요성이 제기되었고, 디스커버리 계획의 일환으로 제안되었다. TiME은 타이탄 바다의 화학적 조성, 깊이, 해양 과정, 기상학적 변화, 대기 특성 등을 연구할 목표를 가지고 있었으며, 록히드 마틴, 고더드 우주 비행 센터, 존스 홉킨스 대학교 등이 개발에 참여할 예정이었다. 2011년 최종 후보에 올랐으나, 2012년 NASA가 인사이트를 선택하면서 계획이 무산되었다.

2. 역사와 제작 배경

2006년 7월 22일 카시니가 타이탄의 북반구와 남반구에서 탄화수소를 발견했다. 또한, 남극 폭풍에 대한 이전 관측과 적도 지역의 폭풍에 대한 새로운 관측은 활발한 메탄 생성 과정, 아마도 타이탄 내부에서 일어나는 냉화산 현상에 대한 증거를 제공한다. 타이탄의 대부분 지역은 수 세기 동안 비가 내리지 않지만, 극지방에서는 강수가 훨씬 더 자주 발생할 것으로 예상된다.

이런 새로운 점들로 타이탄 탐사의 필요성이 제기되었고, 록히드마틴, 고더드 우주 비행 센터, 존스 홉킨스 대학교, 말린 우주 센터가 타이탄 늪 탐사선 개발에 참여했다. 관리는 NASA와 존스 홉킨스 대학교가 하는 탐사선을 만들자는 제안을 디스커버리 계획에 제출했다. 타이탄 늪 탐사선은 디스커버리 계획에 제출되어 탐사선 디자인과 임무 계획을 위해 NASA에 예산 3백만 달러를 받았다. 최종후보로까지 뽑혔으며, 다른 디스커버리 12의 최종후보는 인사이트와 혜성 호퍼였다. 그러나 2012년 8월 NASA가 인사이트를 선택하면서 계획은 무산되었다.

타이탄의 메탄 순환은 비, 구름, 강, 호수와 같은 기상 활동 유체가 존재하는 지구의 수문 순환과 유사한 것으로 생각된다. TiME은 타이탄의 메탄 순환을 직접적으로 파악하고, 지구의 수문 순환과의 유사점과 차이점을 이해하는 데 도움을 줄 것이다. NASA가 TiME을 선택했다면, 카시니 레이더 팀의 멤버이자 현 NASA 수석 과학자인 엘렌 스토판이 수석 연구원으로, 응용물리학연구소(APL)가 임무를 관리했을 것이다. 록히드 마틴은 TiME 캡슐을 제작하고, APL, 고다드 우주 비행 센터 및 말린 우주 과학 시스템에서 과학 장비를 제공했을 것이다.

2.1. 카시니-호이겐스 탐사와 타이탄 탐사의 필요성

2006년 7월 22일 카시니가 타이탄의 북반구와 남반구에서 탄화수소를 발견했다. 또한, 남극 폭풍에 대한 이전 관측과 적도 지역의 폭풍에 대한 새로운 관측은 활발한 메탄 생성 과정, 아마도 타이탄 내부에서 일어나는 냉화산 현상에 대한 증거를 제공한다. 타이탄의 대부분 지역은 수 세기 동안 비가 내리지 않지만, 극지방에서는 강수가 훨씬 더 자주 발생할 것으로 예상된다.

이런 새로운 점들로 타이탄 탐사의 필요성이 제기되었고, 록히드마틴, 고더드 우주 비행 센터, 존스 홉킨스 대학교, 말린 우주 센터가 타이탄 늪 탐사선 개발에 참여했다. 관리는 NASA와 존스 홉킨스 대학교가 하는 탐사선을 만들자는 제안을 디스커버리 계획에 제출했다. 타이탄 늪 탐사선은 디스커버리 계획에 제출되어 탐사선 디자인과 임무 계획을 위해 NASA에 예산 3백만 달러를 받았다. 최종후보로까지 뽑혔으며, 다른 디스커버리 12의 최종후보는 인사이트와 혜성 호퍼였다. 그러나 2012년 8월 NASA가 인사이트를 선택하면서 계획은 무산되었다.

타이탄의 메탄 순환은 비, 구름, 강, 호수와 같은 기상 활동 유체가 존재하는 지구의 수문 순환과 유사한 것으로 생각된다. TiME은 타이탄의 메탄 순환을 직접적으로 파악하고, 지구의 수문 순환과의 유사점과 차이점을 이해하는 데 도움을 줄 것이다.

2.2. 디스커버리 계획 제안 및 선정 과정

2006년 7월 22일, 타이탄의 북반구와 남반구에서 탄화수소가 발견되었다. 또한 적도 부근의 폭풍과 메탄 생성 과정, 타이탄 내부의 극저온 현상도 밝혀졌다. 타이탄의 대부분 지역은 수 세기 동안 비가 내리지 않지만, 극지방에서는 강수가 훨씬 더 자주 발생할 것으로 예상된다. 이러한 발견으로 타이탄 탐사의 필요성이 제기되었다.

타이탄 늪 탐사선(TiME)은 디스커버리 계획에 제안된 탐사선으로, 록히드마틴, 고더드 우주 비행 센터, 존스 홉킨스 대학교, 말린 우주 센터가 지원, 개발, 투자하고 NASA와 존스 홉킨스 대학교가 관리를 맡는 방식이었다.
NASA가 TiME을 선택했다면, 카시니 레이더 팀의 멤버이자 현 NASA 수석 과학자인 엘렌 스토판이 수석 연구원으로, 응용물리학연구소(APL)가 임무를 관리했을 것이다. 록히드 마틴은 TiME 캡슐을 제작하고, APL, 고다드 우주 비행 센터 및 말린 우주 과학 시스템에서 과학 장비를 제공했을 것이다.

TiME은 2011년 5월 디스커버리 계획의 최종 후보 3개 중 하나로 선정되어 계획 상세화를 위한 300만 달러의 예산을 확보했다. 다른 두 후보는 인사이트와 혜성 호퍼였다. 2012년 8월, NASA는 최종적으로 인사이트를 선택하면서 타이탄 늪 탐사선 계획은 무산되었다.
타이탄의 호수나 바다에 착륙하는 미션은 태양계 10년 조사에서도 고려되었고, 2009년에 2020년대에 발사하기 위해 제안된 플래그십 타이탄 토성 시스템 미션에는 짧은 수명의 배터리 구동 호수 착륙선이 포함되었다.

2.3. 기술적, 재정적 어려움

2006년 7월 22일 타이탄의 북반구와 남반구에서 탄화수소가 발견되었고, 적도 부근의 폭풍과 메탄 생성 과정, 타이탄 내부의 극저온 현상도 알아낼 수 있었다. 타이탄은 몇 백 년에 한 번 비가 오는데, 메탄 호수 주변에 비가 많이 온다는 것도 알아냈다.

이러한 발견들로 타이탄 탐사 필요성이 제기되었고, 록히드마틴, 고더드 우주 비행 센터, 존스 홉킨스 대학교, 말린 우주 센터가 타이탄 늪 탐사선에 지원, 개발, 투자를 하고 관리는 NASA와 존스 홉킨스 대학교가 하는 탐사선을 만들자는 제안이 디스커버리 계획에 제출되었다.

타이탄 늪 탐사선은 디스커버리 계획에 제출되어 탐사선 디자인과 임무 계획을 위해 NASA에 예산 3백만 달러를 받았다. 최종후보로 인사이트, 혜성 호퍼와 함께 뽑혔으나, 2012년 8월 NASA가 인사이트를 선택하면서 계획은 무산되었다.

3. 탐사 목표 및 장비

주요 탐사 목표

타이탄 늪 탐사선(TiME)의 주요 과학적 목표는 다음과 같다.

# 타이탄 바다의 화학적 조성을 결정한다. 이를 위해 질량 분석기(MS)와 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)를 사용한다.
# 타이탄 바다의 깊이를 결정한다. 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)에 포함된 소나를 이용한다.
# 타이탄의 해양 과정을 파악하고 제한한다. 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)와 하강 및 표면 카메라를 활용한다.
# 바다 위의 지역 기상학이 하루 주기로 어떻게 변화하는지 확인한다. 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)와 카메라를 사용한다.
# 바다 위의 대기를 분석하고 특성화한다. 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)와 카메라를 통해 측정한다.

말린 우주 과학 시스템즈(Malin Space Science Systems)는 NASA와 초기 개발 계약을 체결하고 우주선용 카메라 시스템 제작 및 운영을 위한 예비 설계 연구를 수행했다. 리게이아 마레 표면으로 하강하는 동안 사진을 찍는 카메라와 착륙 후 사진을 찍는 카메라, 총 두 대의 카메라가 탑재될 예정이었다.

응용 물리 연구소(Applied Physics Laboratory)에서 제작할 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)는 '수위' 위의 풍속 및 방향, 메탄 습도, 압력 및 온도, 그리고 표면 아래의 탁도, 해수 온도, 음속 및 유전 특성을 측정한다. 음파 탐지기는 해양 깊이 측정을 위해 사용되며, 타이탄 조건에서의 성능을 확인하기 위해 액체 질소 온도에서 음파 탐지기 변환기 테스트가 진행되었다.

탐사 장비 (페이로드)

존스 홉킨스 대학교에서 제작 예정이었던 질량 분석기는 타이탄 바다의 구성, 특성 등을 조사할 예정이었다. 기상 분석기&물리 분석기는 타이탄 바다의 깊이, 물리적 특성, 타이탄의 날씨를 조사할 예정이었으며, 존스 홉킨스 대학교에서 제작 예정이었다. 존스 홉킨스 대학교는 타이탄 바다 위의 대기를 촬영할 대기카메라도 제작할 예정이었다.

NASA가 제작할 예정이었던 표면카메라는 타이탄 바다의 표면과 주변 환경을 자세히 촬영할 예정이었다. 말린 우주 센터는 타이탄의 바다와 주변 풍경을 촬영할 카메라를 제작할 예정이었다.

3.1. 주요 탐사 목표

타이탄 늪 탐사선(TiME)의 주요 과학적 목표는 다음과 같다:

# 타이탄 바다의 화학적 조성을 결정한다. 이를 위해 질량 분석기(MS)와 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)를 사용한다.
# 타이탄 바다의 깊이를 결정한다. 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)에 포함된 소나를 이용한다.
# 타이탄의 해양 과정을 파악하고 제한한다. 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)와 하강 및 표면 카메라를 활용한다.
# 바다 위의 지역 기상학이 하루 주기로 어떻게 변화하는지 확인한다. 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)와 카메라를 사용한다.
# 바다 위의 대기를 분석하고 특성화한다. 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)와 카메라를 통해 측정한다.

말린 우주 과학 시스템즈(Malin Space Science Systems)는 NASA와 초기 개발 계약을 체결하고 우주선용 카메라 시스템 제작 및 운영을 위한 예비 설계 연구를 수행했다. 리게이아 마레 표면으로 하강하는 동안 사진을 찍는 카메라와 착륙 후 사진을 찍는 카메라, 총 두 대의 카메라가 탑재될 예정이었다.

응용 물리 연구소(Applied Physics Laboratory)에서 제작할 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)는 '수위' 위의 풍속 및 방향, 메탄 습도, 압력 및 온도, 그리고 표면 아래의 탁도, 해수 온도, 음속 및 유전 특성을 측정한다. 음파 탐지기는 해양 깊이 측정을 위해 사용되며, 타이탄 조건에서의 성능을 확인하기 위해 액체 질소 온도에서 음파 탐지기 변환기 테스트가 진행되었다.

3.2. 탐사 장비 (페이로드)

존스 홉킨스 대학교에서 제작 예정이었던 질량 분석기는 타이탄 바다의 구성, 특성 등을 조사할 예정이었다. 기상 분석기&물리 분석기는 타이탄 바다의 깊이, 물리적 특성, 타이탄의 날씨를 조사할 예정이었으며, 존스 홉킨스 대학교에서 제작 예정이었다. 존스 홉킨스 대학교는 타이탄 바다 위의 대기를 촬영할 대기카메라도 제작할 예정이었다.

NASA가 제작할 예정이었던 표면카메라는 타이탄 바다의 표면과 주변 환경을 자세히 촬영할 예정이었다. 말린 우주 센터는 타이탄의 바다와 주변 풍경을 촬영할 카메라를 제작할 예정이었다.

타이탄 늪 탐사선의 임무 과학적 목표는 다음과 같다.

* 타이탄 바다의 화학적 조성을 결정하고, 질량 분석기(MS)와 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)를 이용한다.
* 타이탄 바다의 깊이를 결정하고, 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)의 음파 탐지기를 사용한다.
* 타이탄의 해양 과정을 제한하고, 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)와 하강 및 표면 카메라를 활용한다.
* 바다 위의 지역 기상학이 일주기 시간 척도로 어떻게 변하는지 결정하고, 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)와 카메라를 사용한다.
* 바다 위의 대기를 특성화하고, 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)와 카메라를 이용한다.

말린 우주 과학 시스템즈는 NASA와 초기 개발 계약을 체결하여 우주선용 카메라 시스템에 대한 예비 설계 연구를 수행했다. 두 대의 카메라가 있을 예정인데, 하나는 리게이아 마레 표면으로 하강하는 동안, 다른 하나는 착륙 후 사진을 찍을 것이다.

응용 물리 연구소는 기상 및 물리적 특성 패키지(MP3)를 제작할 예정이었다. 이 장비는 '수위' 위의 풍속 및 방향, 메탄 습도, 압력 및 온도, 그리고 표면 아래의 탁도, 해수 온도, 음속 및 유전 특성을 측정한다. 음파 탐지기는 해양 깊이를 측정하며, 음향 전파 시뮬레이션 및 액체 질소 온도에서의 음파 탐지기 변환기 테스트가 수행되었다.

4. 발사 및 착륙 계획

발사는 2016년에 하고 2023년 도착 예정이었으나, 인사이트가 선정되면서 취소되었다.

착륙은 리게이라 바다(북위 78°, 서경 250°)에 할 예정이었다. 이곳은 메탄 바다이며, 이 지역을 선택한 이유는 메탄 바다의 생명체 존재 여부를 찾는 게 가장 큰 임무이기 때문이다. 리게이아 해는 현재까지 확인된 가장 큰 타이탄의 호수 중 하나로, 표면적은 약 100,000 km²이다. 백업 목표는 크라켄 해이다.

4.1. 발사 계획

발사는 2016년에 하고 2023년 도착 예정이었으나, 인사이트가 선정되면서 취소되었다.

4.2. 착륙 장소

착륙은 리게이라 바다(북위 78°, 서경 250°)에 할 예정이었다. 이곳은 메탄 바다이며, 이 지역을 선택한 이유는 메탄 바다의 생명체 존재 여부를 찾는 게 가장 큰 임무이기 때문이다. 리게이아 해는 현재까지 확인된 가장 큰 타이탄의 호수 중 하나로, 표면적은 약 100,000 km²이다. 백업 목표는 크라켄 해이다.

5. 동력원 및 통신

5.1. 동력원

타이탄의 짙은 대기와 태양으로부터의 먼 거리 때문에 약한 햇빛은 태양 전지의 사용을 불가능하게 한다. NASA는 타이탄 늪 탐사선(TiME)에 첨단 스털링 방사성 동위원소 발전기(ASRG)를 사용하는 것을 고려했었다. ASRG는 심우주와 비지구 대기 환경에서 사용될 수 있는 장기간 전원 공급 장치로, 스털링 동력 변환 기술을 사용하는 방사성 동위원소 전력 시스템이다. 이는 현재 사용 중인 방사성 동위원소 열전 발전기(RTG)보다 4배 더 효율적인 140–160W의 전력을 생산할 것으로 예상되었으며, 질량은 28kg, 수명은 14년이다. 그러나 NASA는 2013년에 ASRG 개발을 중단했다. 2016년 발사를 위해 ASRG를 준비하려던 록히드와의 계약을 취소했고, 장거리 탐사에는 기존의 MMRTG 방사성 동위원소 전력 시스템에 의존하기로 결정했다.

ASRG의 사양은 다음과 같다.

* 14년 이상 수명
* 정격 출력: 140 W
* 질량: ~ 28 kg
* 시스템 효율: ~ 30%
* 2개의 GPHS 플루토늄/Plutonium^영어-238 모듈
* 0.8 kg의 플루토늄-238 사용

캡슐은 추진력이 필요하지 않으며, 바람과 가능한 조류가 몇 달 동안 탐사선을 바다 주변으로 밀어낼 것으로 예상된다.

5.2. 통신

탐사선은 지구와 직접 통신하며, 원칙적으로 도착 후 수년간 간헐적인 통신을 유지할 수 있을 것이다. 2026년에 리게이아에서 보이는 지구는 수평선 아래로 사라진다. 2035년까지 더 많은 데이터를 전송하기 위한 지구와의 가시선은 확보되지 않을 것이다.

6. 예상되는 표면 환경

모델들은 타이탄 늪 탐사선(TiME) 임무가 계획된 기간 동안 리게이아 해의 파도가 일반적으로 0.2m를 넘지 않으며, 몇 달 동안 가끔 0.5m를 약간 넘을 수 있다고 제시했다. 캡슐이 파도에 어떻게 반응하고 해안가에 좌초될 가능성이 있는지 평가하기 위해 시뮬레이션이 수행되었다. 캡슐은 전형적인 속도인 0.5 m/s의 해류와 바람에 의해 밀려 해수면에서 0.1 m/s의 속도로 표류할 것으로 예상되며, 1.3 m/s를 초과하지 않을 것이다. 탐사선에는 추진 장치가 장착되지 않을 것이며, 그 움직임을 제어할 수는 없지만, 탐사선의 연속적인 위치에 대한 지식을 활용하여 호수의 깊이, 온도 변화 및 해안 영상 등과 같은 과학적 성과를 최적화할 수 있다. 제안된 위치 측정 기술로는 도플러 효과, 태양 고도 측정, 초장기선 간섭계가 있다.

6.1. 파도 및 해류

모델들은 타이탄 늪 탐사선(TiME) 임무가 계획된 기간 동안 리게이아 해의 파도가 일반적으로 0.2m를 넘지 않으며, 몇 달 동안 가끔 0.5m를 약간 넘을 수 있다고 제시했다. 캡슐이 파도에 어떻게 반응하고 해안가에 좌초될 가능성이 있는지 평가하기 위해 시뮬레이션이 수행되었다. 캡슐은 전형적인 속도인 0.5 m/s의 해류와 바람에 의해 밀려 해수면에서 0.1 m/s의 속도로 표류할 것으로 예상되며, 1.3 m/s를 초과하지 않을 것이다. 탐사선에는 추진 장치가 장착되지 않을 것이며, 그 움직임을 제어할 수는 없지만, 탐사선의 연속적인 위치에 대한 지식을 활용하여 호수의 깊이, 온도 변화 및 해안 영상 등과 같은 과학적 성과를 최적화할 수 있다. 제안된 위치 측정 기술로는 도플러 효과, 태양 고도 측정, 초장기선 간섭계가 있다.

6.2. 위치 측정

모델들은 타이탄 늪 탐사선(TiME) 임무가 계획된 기간 동안 리게이아 해의 파도가 일반적으로 0.2m를 넘지 않으며, 몇 달 동안 가끔 0.5m를 약간 넘을 수 있다고 제시했다. 캡슐이 파도에 어떻게 반응하고 해안가에 좌초될 가능성이 있는지 평가하기 위해 시뮬레이션이 수행되었다. 캡슐은 전형적인 속도인 0.5 m/s의 해류와 바람에 의해 밀려 해수면에서 0.1 m/s의 속도로 표류할 것으로 예상되며, 1.3 m/s를 초과하지 않을 것이다. 탐사선에는 추진 장치가 장착되지 않을 것이며, 그 움직임을 제어할 수는 없지만, 탐사선의 연속적인 위치에 대한 지식을 활용하여 호수의 깊이, 온도 변화 및 해안 영상 등과 같은 과학적 성과를 최적화할 수 있다. 제안된 위치 측정 기술로는 도플러 효과, 태양 고도 측정, 초장기선 간섭계가 있다.

7. 생명체 탐색 가능성

타이탄은 외계 생명체 탐사에 매우 중요한 후보로 여겨지며, 이 탐사를 통해 지구와는 전혀 다른 생화학에 기반한 타이탄의 생명체가 발견될 가능성이 있다. 일부 과학자들은 타이탄의 탄화수소 화학이 무생물질에서 어떤 형태의 생명체로 전환되는 임계점을 넘는다면 이를 탐지하기 어려울 것이라고 가설을 세웠다. 게다가, 타이탄은 매우 춥기 때문에 복잡한 생화학 구조를 만드는 데 사용할 수 있는 에너지의 양이 제한적이며, 열원이 없다면 물 기반 생명체는 얼어붙을 것이다. 그러나 일부 과학자들은 가설적인 생명체가 메탄 기반 용매에서 존재할 수 있다고 제안했다. 타이탄 늪 탐사선의 수석 연구원인 엘렌 스토판은 우리가 아는 형태의 생명체는 타이탄의 바다에서 생존할 수 없다고 생각하지만, "바다에는 유기 시스템이 생명으로 나아가는 과정에 대한 통찰력을 줄 수 있는 화학 반응이 있을 것"이라고 말했다.

8. 유사 임무 및 후속 연구

타이탄의 호수를 탐사하는 착륙선 임무는 현재 자금 지원을 받지 못하고 있지만, 과학적 관심이 높아지고 있다. 미국 항공우주국(NASA)의 한 연구원은 TiME이 발사된다면, 논리적인 후속 임무는 타이탄 잠수함이라고 불리는 호수 잠수정이 될 것이라고 제안했다.

배터리로 작동하는 호수 착륙선은 토성의 궤도선을 중계기로 사용하여 타이탄 토성 시스템 임무(TSSM) 플래그십 연구의 한 요소로 고려되었다. 여러 호수 착륙선 변형이 2010년 NASA 행성 과학 10개년 조사에서 간략하게 고려되었다.

2012년 EPSC 회의에서 유럽에서 호수 캡슐이 제안되었으며, 이는 타이탄 호수 현장 샘플링 추진 탐사선(TALISE)이라고 불린다. 주요 차이점은 진흙 환경뿐만 아니라 액체 환경에서도 작동할 수 있도록 아르키메데스 나사를 사용할 수 있는 추진 시스템일 것이다. 그러나 이 노력은 단지 간략한 개념 연구였다.

8.1. 유사 임무

타이탄의 호수를 탐사하는 착륙선 임무는 현재 자금 지원을 받지 못하고 있지만, 과학적 관심이 높아지고 있다. 미국 항공우주국(NASA)의 한 연구원은 TiME이 발사된다면, 논리적인 후속 임무는 타이탄 잠수함이라고 불리는 호수 잠수정이 될 것이라고 제안했다. 배터리로 작동하는 호수 착륙선은 토성의 궤도선을 중계기로 사용하여 타이탄 토성 시스템 임무(TSSM) 플래그십 연구의 한 요소로 고려되었다. 2012년 EPSC 회의에서 유럽에서 호수 캡슐이 제안되었으며, 이는 타이탄 호수 현장 샘플링 추진 탐사선(TALISE)이라고 불린다. 주요 차이점은 진흙 환경뿐만 아니라 액체 환경에서도 작동할 수 있도록 아르키메데스 나사를 사용할 수 있는 추진 시스템일 것이다. 그러나 이 노력은 단지 간략한 개념 연구였다. 여러 호수 착륙선 변형이 2010년 NASA 행성 과학 10개년 조사에서 간략하게 고려되었다.

8.2. 후속 연구

타이탄의 호수를 탐사하는 착륙선 임무는 현재 자금 지원을 받지 못하고 있지만, 과학적 관심이 높아지고 있다. 미국 항공우주국(NASA)의 한 연구원은 TiME이 발사된다면, 논리적인 후속 임무는 타이탄 잠수함이라고 불리는 호수 잠수정이 될 것이라고 제안했다.

배터리로 작동하는 호수 착륙선은 토성의 궤도선을 중계기로 사용하여 타이탄 토성 시스템 임무(TSSM) 플래그십 연구의 한 요소로 고려되었다. 여러 호수 착륙선 변형이 2010년 NASA 행성 과학 10개년 조사에서 간략하게 고려되었다.

2012년 EPSC 회의에서 유럽에서 호수 캡슐이 제안되었으며, 이는 타이탄 호수 현장 샘플링 추진 탐사선 (TALISE)이라고 불린다. TALISE는 아르키메데스 나사를 사용할 수 있는 추진 시스템을 갖추어, 진흙 환경뿐만 아니라 액체 환경에서도 작동할 수 있도록 고안된 개념 연구였다.