Встречайте VIPER, новый луноход НАСА, оснащенный дрелью для исследования поверхности Луны и поиска водяного льда. VIPER, или Volatiles Investigating Polar Exploration Rover, будет нести однометровую буровую установку и будет использовать ее для картирования водных ресурсов на южном полюсе Луны. Планируется, что он будет на поверхности Луны к декабрю 2023 года, на год позже первоначальной даты.
«Ключ к жизни на Луне - это вода, такая же, как здесь, на Земле».
Дэниел Эндрюс, руководитель проекта миссии VIPER, НАСА.
В наши дни Луна находится в центре внимания человечества, а точнее, ее южный полюс. Вот где НАСА Программа Artemis высадит космонавтов в 2024 году, если все пойдет хорошо. Так что это не совпадение, что VIPER буду искать там.
Луна. Кредит изображения: НАСА
«Ключ к жизни на Луне - это вода - такая же, как здесь, на Земле», - сказал Дэниел Эндрюс, руководитель проекта миссии VIPER и технический директор исследовательского центра Эймса НАСА в Кремниевой долине. «После подтверждения наличия водяного льда на Луне десять лет назад, вопрос сейчас в том, действительно ли Луна может содержать столько ресурсов, которые нам нужны для жизни за пределами мира», - сказал Эндрюс в своем интервью. пресс-релиз . «Этот марсоход поможет нам ответить на многие вопросы о том, где находится вода и сколько мы можем использовать».
НАСА недавно объявило об отсрочке миссии на один год, с декабря 2022 года по декабрь 2023 года, и они обратился к подрядчикам сделать ставку на доставку марсохода на Луну. Все 14 компаний, с которыми они разговаривали, входят в Коммерческая лунная система полезной нагрузки (CLPS) программа.
Это инженерная модель VIPER, называемая испытательным стендом мобильности, созданная для оценки системы мобильности марсохода. Стенд включает в себя блоки мобильности, вычислительные устройства и контроллеры двигателей. Тестирование включает в себя оценку характеристик марсохода при движении по различным склонам, текстурам и почвам, имитирующим лунную среду.
Кредиты: НАСА / Космический центр Джонсона
VIPER размером с тележку для гольфа и преодолеет несколько миль в поисках воды. На его борту четыре прибора:
- TRIDENT: реголит и ледовая дрель для исследования новой местности. Это 1-метровая дрель.
- NSS: система нейтронного спектрометра. Он может обнаруживать водород и потенциальную воду на расстоянии. Это поможет определить хорошие участки для бурения.
- NIRVSS: Система спектрометра летучих веществ в ближнем инфракрасном диапазоне. Этот прибор может определить, является ли какой-либо водород, воспринимаемый марсоходом, водой или гидроксилом.
- MSOLO: Масс-спектрометр для наблюдения за лунными операциями. MSOLO может анализировать содержание летучих и минеральных веществ.
Другие космические аппараты обнаружили, что вода широко распространена на Луне. Особенно это заметно в кратерах на южном полюсе. В целом считается, что вода распространяется тонко, а не большими отложениями. Вместо пластов льда подумайте о крошечных его количествах, покрывающих зерна почвы.
Наиболее очевидное использование воды - это ее потребление человеком как в качестве воды, так и в качестве пригодного для дыхания кислорода. Но когда у вас есть вода, у вас появляется доступ как к молекулярному водороду, так и к молекулярному кислороду. Их можно использовать как ракетное топливо. Их также можно использовать в различных производственных процессах, включая химию и металлургию.
VIPER будет собирать данные за 100 дней и будет иметь решающее значение при разработке карты водяного льда Луны. Это важный шаг в долгосрочном плане НАСА, который включает устойчивое присутствие человека на Луне. Это лунное присутствие не только самоцель, но и важно для достижения Марса.
Иллюстрация концепции лунного посадочного модуля SpaceX. Кредит изображения: SpaceX
Поскольку Луна наклонена, есть области, которые находятся в постоянной тени, и именно там, по мнению НАСА, они могут найти водяной лед. Сама вода может образоваться в результате ударов комет и метеоров, а также в результате взаимодействия Солнца и лунного реголита. На Луне потенциально миллионы тонн воды, и VIPER поможет найти ее и определить, насколько она доступна.
«Это невероятно увлекательно, когда марсоход отправляется в новые и уникальные условия Южного полюса, чтобы узнать, где именно мы можем собирать эту воду», - сказал Энтони Колапрете, ученый проекта VIPER, в октябре 2019 года. пресс-релиз . «VIPER расскажет нам, в каких местах самая высокая концентрация и как глубоко под землей нужно пройти, чтобы получить доступ к воде».
Художественная иллюстрация концепции лунного посадочного модуля от Intuitive Machines. Кредит изображения: интуитивные машины.
VIPER будет работать следующим образом: пока он перемещается по поверхности, NSS обнаруживает водяной лед на расстоянии. Затем он будет использовать TRIDENT для бурения на глубину до метра и извлечения образцов. После этого MSOLO и NIRVSS изучат образцы, чтобы найти воду и другие ресурсы, а также определить их количество.
14 компаний, участвующих в программе NASA Commercial Lunar Services Payload, включают: Интуитивные машины , Астроботические технологии , Системы дальнего космоса , Lockheed Martin Space, SpaceX и другие.