Nākamajos gados NASA pirmo reizi kopš pēdējās Apollo misijas, kas notika 1972. gadā, nosūtīs atpakaļ astronautus uz Mēnesi. Maijā NASA paziņoja, ka plāns - kas oficiāli pazīstams kā Project Artemis - tiek paātrināts un notiks nākamajos piecos gados. Saskaņā ar jauno laika grafiku Artēmija līdz 2024. gadam ietvers pirmās sievietes un nākamā vīrieša nosūtīšanu uz Mēness dienvidu polāro reģionu.
Šajā nolūkā NASA strādā pie Mēness rovera, kas meklēs un kartēs ūdens atradnes Mēness dienvidu polārajā reģionā. Tas ir pazīstams kā gaistošie elementi, kas izmeklē polārā izpētes maršrutētāju (VIPER), un to plānots nogādāt uz Mēness virsmu līdz 2022. gadam. Šī misija apkopos datus, kas palīdzēs informēt par turpmākajām misijām uz Dienvidpola – Aitkenas baseinu un par iespējamās bāze tur.
Nokļūstot tur, roveris nobrauks vairākus kilometrus un, lai ņemtu paraugus dažādām augsnes vidēm, jāpaļaujas uz zinātnisko instrumentu komplektu - kurā ietilpst 1 m (3,3 pēdas) urbis. 100 dienu laikā VIPER apkopotie dati tiks izmantoti, lai izveidotu pirmās globālās Mēness ūdens resursu kartes. Tas būs ļoti noderīgi, kad tur tiks izveidota pastāvīga cilvēku apmetne.
Daniels Endrjūss, VIPER misijas projekta vadītājs un NASA Ames pētījumu centra inženierzinātņu direktors, nesenā NASA paziņojumā presei sacīja:
“Galvenais dzīvesveids uz Mēness ir ūdens - tas pats, kas šeit uz Zemes. Kopš Mēness ūdens ledus apstiprināšanas pirms desmit gadiem, tagad ir jautājums, vai Mēness patiešām varētu saturēt nepieciešamo resursu daudzumu, lai dzīvotu ārpus pasaules. Šis rovers palīdzēs mums atbildēt uz daudzajiem jautājumiem, kas mums rodas par to, kur ir ūdens un cik daudz mums ir nepieciešams izmantot. ”
Daudzus gadus zinātnieki ir zinājuši, ka Mēness polārajos reģionos ir daudz ūdens ledus. Šis ledus ir nepieciešams, lai izveidotu ilgtspējīgu cilvēku klātbūtni uz Mēness, jo to varēja izmantot visam, sākot no apūdeņošanas un dzeramā ūdens, līdz skābekļa gāzes un ūdeņraža degvielas ražošanai.
Šī ledus klātbūtne tika apstiprināta 2009. gadā, kad NASA netālu no Dienvidpola avarēja Mēness krātera novērošanas un novērošanas satelītu (LCROSS) un izmērīja iegūtos putekļus, kas tika sarauti. Šīs un citu misiju dati ir uzkrājuši datus, kas norāda, ka tur ir potenciāli miljoniem tonnu ūdens ledus.
Šī ledus klātbūtne ir saistīta ar Mēness asu slīpumu, kas nodrošina, ka polārie reģioni tiek pastāvīgi ēnoti. Tā kā laika gaitā no komētas un meteoru ietekmes (kā arī mijiedarbības starp saules vēju un Mēness augsni) uzkrājās ledus, tiešu saules staru neesamība neļāva ledam sublimēties skābeklī un ūdeņraža gāzē un zaudēt vietu.
Lai piekļūtu šim ūdenim, zinātniekiem ir jāuzzina vairāk par atradņu atrašanās vietu un raksturu, nemaz nerunājot par stratēģiju, lai izstrādātu to no Mēness augsnes. Kā sacīja VIPER projekta zinātnieks Entonijs Kolaprete:
“Ir neticami aizraujoši, ja kāds braucējs dodas uz jauno unikālo dienvidu pola vidi, lai atklātu, kur tieši mēs varam novākt šo ūdeni. VIPER mums pateiks, kurās vietās ir visaugstākā koncentrācija un cik dziļi zem virsmas jādodas, lai piekļūtu ūdenim. ”
Lai to izdarītu, VIPER pārbaudīs, kā atšķirīgi gaismas un temperatūras apstākļi rada atšķirīgu augsnes vidi. Apkopojot datus par ūdens daudzumu un citiem elementiem katrā, NASA varēs kartēt, kur ūdens, iespējams, ir atrodams citās vietās visā Mēness virsmā. Atklāšana un analīze attieksies uz četriem zinātniskiem instrumentiem.
Pirmkārt, ir neitronu spektrometra sistēma (NSS), kas tiks izmantota, lai identificētu ūdens nogulsnes zem virsmas, kas prasa turpmāku izpēti. Pēc tam VIPER izmantos Regolith un ledus urbi jauna reljefa izpētei (TRIDENT), kas tiek izstrādāta ar Honeybee Robotics palīdzību, lai iegūtu urbuma paraugus no līdz metram zem zemes.
Pēc tam šos urbšanas paraugus analizēs masu spektrometrs, kas novēro Mēness operācijas (MSolo) - kas izveidots no NASA Kenedija kosmosa centra - un Tuvo infrasarkano gaistošo spektrometru sistēma (NIRVSS), ko izstrādājusi Ames. Šie divi instrumenti noteiks ūdens un citu potenciāli pieejamo resursu sastāvu un koncentrāciju, ko rada urbjmašīna.
VIPER maršrutētājs ir daļa no Mēness atklāšanas un izpētes programmas, kuru pārvalda NASA Zinātniskās misijas direktorāts, un tas ir ievērojamas starpiestāžu sadarbības rezultāts. NASA Ames pētījumu centrs ir atbildīgs par rovera darbības pārvaldību, kā arī tā programmatūras, sistēmu un misijas zinātnes attīstību.
Tikmēr rovera aparatūru projektē Džonsona kosmosa centrs, savukārt zinātniskos instrumentus nodrošina Eimsa un Kenedija kosmosa centrs. Papildus Honeybee Robotics, palaišanas un nolaišanās pakalpojumus, kas vedīs roveru uz Mēnesi, nodrošina tādi komerciālie partneri kā United Launch Alliance un Astrobotic.
Tas tiek darīts, izmantojot NASA Komerciālo mēness kravas pakalpojumu (CLPS), kas meklē partnerus, lai līdz 2024. gadam astronauti pārsūtītu kravas uz Mēnesi.
