Лунные полезные нагрузки НАСА: новые научные исследования темной стороны Луны

Полезные нагрузки отмечают первые выборы агентства из конкурса заявок на полезные нагрузки и исследования поверхности Луны (PRISM).

«Эти выборы добавляют к нашему надежному конвейеру научных данных и исследований, которые будут доставлены на Луну через CLPS», - сказал Джоэл Кернс, заместитель помощника администратора по исследованиям в Управлении научных миссий НАСА. «С каждым новым выбором PRISM мы будем наращивать наши возможности, чтобы сделать науку более крупной и качественной, и доказать технологию, которая поможет проложить путь для возвращения астронавтов на Луну через Артемиду».

Кредит: НАСА

Lunar Vertex, один из трех вариантов, представляет собой комплекс полезной нагрузки посадочного модуля и марсохода, который планируется доставить на Reiner Gamma - одно из самых характерных и загадочных природных объектов на Луне, известное как лунный водоворот. Ученые не до конца понимают, что такое лунные водовороты и как они образуются, но они знают, что они тесно связаны с аномалиями, связанными с магнитным полем Луны. Марсоход Lunar Vertex проведет подробные измерения магнитного поля Луны на поверхности с помощью бортового магнитометра. Данные о магнитном поле лунной поверхности, которые собирает марсоход, улучшат данные, которые космический корабль собирает на орбите вокруг Луны, и помогут ученым лучше понять, как эти загадочные лунные водовороты образуются и развиваются, а также дадут более глубокое понимание внутренней части и ядра Луны. Д-р Дэвид Блюетт из Лаборатории прикладной физики Университета Джона Хопкинса возглавляет этот комплект полезной нагрузки.

НАСА также выбрало два отдельных комплекта полезной нагрузки для доставки в тандеме в бассейн Шредингера, который представляет собой большой ударный кратер на обратной стороне Луны возле Южного полюса Луны. Farside Seismic Suite (FSS), одна из двух полезных нагрузок, которые будут доставлены в бассейн Шредингера, будет нести два сейсмометра: вертикальный сверхширокополосный сейсмометр и датчик короткого периода. НАСА измеряло сейсмическую активность на ближней стороне Луны в рамках программы Apollo, но FSS вернет первые сейсмические данные агентства с обратной стороны Луны - потенциального будущего места назначения для астронавтов Artemis. Эти новые данные могут помочь ученым лучше понять тектоническую активность на обратной стороне Луны, выявить, как часто на обратную сторону Луны воздействуют небольшие метеориты, и предоставить новые ограничения на внутреннюю структуру Луны. FSS продолжит сбор данных в течение нескольких месяцев на поверхности Луны после окончания срока службы посадочного модуля. Чтобы пережить двухнедельные длинные лунные ночи, пакет FSS будет самодостаточным с независимым питанием, связью и терморегулятором. Д-р Марк Пэннинг из Лаборатории реактивного движения НАСА в Калифорнии возглавляет этот комплект полезной нагрузки.

Лунный разведывательный орбитальный аппарат сделал это изображение бассейна Шредингера, большого кратера около южного полюса на обратной стороне Луны. Предоставлено: НАСА / LRO / Эрни Райт.

Комплект для внутренней температуры и материалов Луны (LITMS), другая полезная нагрузка, направляемая в бассейн Шредингера, представляет собой комплект из двух инструментов: лунный прибор для тепловых исследований с пневматическим буром Rapidity и лунный магнитотеллурический зонд. Этот комплект полезной нагрузки будет исследовать тепловой поток и электрическую проводимость лунных недр в бассейне Шредингера, давая возможность подробно изучить внутренние механические и тепловые потоки Луны. Данные LITMS также дополнят сейсмические данные, полученные FSS, чтобы предоставить более полную картину ближней и глубокой подповерхности обратной стороны Луны. Д-р Роберт Гримм из Юго-Западного исследовательского института возглавляет этот комплект полезной нагрузки.

Хотя эти выборы являются окончательными, переговоры по каждой сумме вознаграждения продолжаются.

«Эти исследования демонстрируют способность CLPS доставлять большие научные данные в небольших упаковках, обеспечивая доступ к поверхности Луны для решения приоритетных научных задач Луны», - сказала Лори Глейз, директор отдела планетологии НАСА. «Когда ученые проанализируют эти новые данные вместе с лунными образцами, полученными с Аполлона, и данными наших многочисленных орбитальных миссий, они улучшат наши знания о поверхности и недрах Луны и улучшат наше понимание такого важного явления, как космическое выветривание, для информирования будущих миссий с экипажем. Луна и дальше ».

После этого НАСА будет сотрудничать с офисом CLPS в Космическом центре Джонсона в Хьюстоне, чтобы выпустить заказы на доставку этих комплектов полезной нагрузки на Луну в 2024 году.

Для этих комплектов полезной нагрузки агентство также выбрало двух ученых проекта для координации научной деятельности, включая выбор мест посадки, разработку концепций операций и архивирование научных данных, полученных во время наземных операций. Доктор Хейди Хэвиленд из Центра космических полетов НАСА им. Маршалла в Хантсвилле, штат Алабама, будет координировать поставку комплекса Райнер Гамма, а доктор Брент Гарри из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, будет координировать доставку полезной нагрузки в бассейн Шредингера.

CLPS - ключевая часть усилий НАСА по исследованию Луны Артемиды. Полезные нагрузки науки и техники, отправленные на поверхность Луны в рамках CLPS, помогут заложить основу для человеческих миссий и устойчивого присутствия человека на поверхности Луны. В период с конца 2021 по 2023 год агентство предоставило поставщикам CLPS шесть заказов на выполнение заданий для доставки на Луну, при этом ожидается, что как минимум до 2028 года будет получено больше заказов.

Коммерческие спускаемые аппараты будут доставлять на поверхность Луны научно-техническую полезную нагрузку, предоставленную НАСА, что проложит путь астронавтам НАСА для высадки на Луну к 2024 году. Фото: НАСА