Lanternă lunară
| Lanternă lunară | |
|---|---|
| Imaginea vehiculului | |
 | |
| Date despre misiune | |
| Operator | NASA |
| Destinaţie | luna |
| Satelit de | luna |
| Vector | Blocul SLS 1 |
| Lansa | Noiembrie 2021 |
| Locul lansării | Centrul spațial Kennedy LC-39B |
| Proprietatea navei spațiale | |
| Constructor | JPL |
| Instrumentaţie |
|
| Parametrii orbitali | |
| Orbită | polar |
| Data inserării orbitei | Decembrie 2021 |
| Înclinare | ≈90 ° |
| Site-ul oficial | |
Lanterna Lunară este o misiune CubeSat low-cost compusă dintr-un orbitator lunar pentru a explora, localiza și estima dimensiunea și compoziția depozitelor de gheață de apă pe Lună pentru viitoarea lor exploatare umană sau robotică. [1] [2] [3] [4] [5] [6]
Vehiculul, în format 6U CubeSat , a fost dezvoltat de o echipă de la Jet Propulsion Laboratory (JPL), Universitatea California din Los Angeles (UCLA) și NASA Marshall Space Flight Center . [4] A fost selectat la începutul anului 2015 ca parte a programului Advanced Exploration Systems (AES) al NASA pentru o lansare în noiembrie 2018, [1] amânată ulterior până în noiembrie 2021. [7]
Istorie
Sondele NASA de observare și detectare a craterelor lunare (LCROSS) și sondele Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) și sondele Chandrayaan-1 ale ISRO au descoperit depozite de apă și hidroxid la latitudini înalte ale suprafeței lunare în 2009, indicând prezența urmelor de apă adsorbită sau legată . [3] Aceste misiuni sugerează că ar putea exista suficientă gheață de apă în regiunile polare pentru a fi exploatată în viitoarele misiuni de debarcare; [5] [6] cu toate acestea distribuția sa este dificil de reconciliat cu hărțile termice. [2]
Misiunile de prospecțiune lunară sunt destinate să deschidă calea pentru utilizarea resurselor spațiale în arhitecturile misiunii. Planificarea NASA pentru orice misiune umană pe Marte depinde de valorificarea resurselor naturale locale pentru a produce oxigenul și propulsorul necesar pentru lansarea vehiculelor înapoi pe Pământ, iar Luna oferă o locație convenabilă pentru a testa in situ o astfel de tehnologie de utilizare a resurselor (ISRU). [8]
Conceptul misiunii a fost dezvoltat de o echipă formată din Jet Propulsion Laboratory (JPL), Universitatea din California, Los Angeles (UCLA) și NASA Marshall Space Flight Center ; a fost propus NASA în anul fiscal 2014 ca parte a programului Advanced Exporation Systems (AES). [2] [4] Misiunea a fost selectată pentru finanțare la începutul anului 2015. [5] [9]
În concepția sa originală, Lanterna Lunară era un CubeSat 6U cu autobuz pilotat de o velă solară de 80 m² care acționa și ca un reflector pentru iluminarea unor zone umbrite permanent pe Lună, [5] în timp ce un spectrometru cu infraroșu de la bord ar fi produs un spectru reflectarea compoziției suprafeței și a regulitului acesteia, cu posibile urme de gheață de apă , CO 2 , gheață metanică (CH 4 ) și probabil gheață de amoniac (NH 3 ). [2] [3] [5] Punctul luminat avea aproximativ 400 m în diametru , de la o altitudine de 20 km.
Prezentare generală și obiective
Scopul Lanternei Lunare este de a determina prezența sau absența gheții expuse și starea fizică a acesteia și de a mapa concentrația acesteia pe o scară de 1-2 km în regiunile umbrite permanent ale polului sud lunar. [4] [10] [11] Misiunea va fi prima de tip CubeSat care va ajunge pe Lună și prima misiune care va folosi laserele pentru a observa gheața de apă. [1] Orice date polare volatile obținute de la lanterna lunară ar putea stabili locul cel mai potrivit de aterizare pentru un rover mai scump prin care să poată efectua măsurători și analize chimice in situ . [5] Vehiculul va atinge orbita sa lunară polară și își va folosi laserele cu infraroșu apropiat pentru a ilumina regiunile umbrite, în timp ce spectrometrul de la bord va măsura reflexia și compoziția suprafeței. [1] Barbara Cohen de la Marshall Space Flight Center este investigatorul principal. [4]
Sarcina științifică
Sarcina acestui nanosatelit este compusă dintr-un spectrometru în infraroșu, format dintr-o lentilă, separatoare de fascicul dicroic și diferiți detectori cu un singur element. Ocupă 2 din cele 6 module ale magistralei 6U CubeSat. [2] ADACS (controlul atitudinii), comanda și gestionarea datelor și sistemele de alimentare vor ocupa 1,5U; sistemul de telecomunicații Iris va ocupa 0,5U. [3]
Sarcina lanternei lunare este derivată de la unii dintre predecesorii săi, inclusiv sondele INSPIRE (INterplanetary NanoSpacecraft in a Relevant Environment) și MARCO ( Mars Cube One ) și instrumentul Moon Mineralogy Mapper (M 3 ) la bordul Chandrayaan-1 , toate construite de JPL. [1] Autobuzul 6U CubeSat va utiliza în principal componente comerciale (COTS), cum ar fi baterii litiu-ion, CPU, panouri solare, tracker stelar și roți cu jet stabilizate pe 3 axe pentru controlul atitudinii. [2] CPU-ul este un „Multiprocesor dependent de Rad-Tol”. [3] JPL va furniza suita INSPIRE miniaturizată care va oferi sincronizarea benzii X , navigație și telecomunicații, [2] care va fi monitorizată de rețeaua spațială profundă a NASA. [3]
Lansa
Nava spațială va fi lansată ca o sarcină utilă secundară pe primul zbor de testare al sistemului de lansare spațială ( misiunea 1 de explorare ) programat pentru noiembrie 2021. [1] [7]
Traiectoria propusă
Sonda spațială Lunar Flashlight va fi lansată de la SLS în timpul zborului său cislunar și va folosi un senzor solar și panouri solare pentru a alimenta roțile cu jet triaxial. Conceptul implică o cale de zbor multiplă către Lună și Pământ; apoi va fi capturat pe o orbită polară lunară la una sau două luni după lansare, în funcție de traiectoria selectată. [2]
Notă
- ^ a b c d e f JPL | Cubesat | Lanternă lunară , la www.jpl.nasa.gov . Adus la 5 iulie 2017.
- ^ a b c d e f g h PO Hayne, BA Cohen și BT Greenhagen, Lanternă lunară: iluminarea polului sud al lunii , 21 martie 2016. Accesat la 5 iulie 2017 .
- ^ a b c d e f Cohen, Barbara A.; Sellar, RG; Staehle, R.; și colab., eds. (2013). Lanternă lunară: Cartografierea volatilelor suprafeței lunare utilizând un CubeSat (PDF). Reuniunea anuală a Grupului de analiză a explorării lunare (2013). NASA - SSERVI.
- ^ a b c d și NASA TechPort , la techport.nasa.gov . Adus la 5 iulie 2017.
- ^ a b c d e f NASA studiază cum să minezi luna pentru apă , în Space.com . Adus la 5 iulie 2017.
- ^ a b "Lanternă lunară" . Institutul virtual de cercetare a sistemului solar . NASA. 2015. Adus pe 23 mai 2015.
- ^ A b (EN) Stephen Clark, plin de speranță pentru lansarea anului viitor, NASA ÎNTREBĂ să reia operațiunile SLS În câteva săptămâni - Spaceflight Now , pe spaceflightnow.com. Adus de la 8 noiembrie 2020.
- ^ "NASA căutând apa mea pe lună și pe Marte" . Institutul virtual de cercetare a sistemului solar . NASA. 2015. Adus pe 23 mai 2015.
- ^ Misra, Ria (2 februarie 2016). „Noua misiune a NASA pe Marte va include o„ lanternă lunară ”cu laser gigant” . Gizmodo . Adus la 23 aprilie 2016.
- ^ LUMINAR LUNAR: MAPEAREA VOLATILELOR DE SUPRAFEȚĂ LUNARĂ UTILIZATE ÎN CUBESAT . (PDF) Reuniunea anuală a Grupului de analiză a explorării lunare (2014).
- ^ Cohen, B. (25 ianuarie 2016). „CubeSat pentru investigarea gheții pe Lună”. Redacția SPIES . doi: 10.1117 / 2.1201601.006241 .
