Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Et skridt tættere på at prospektere månen

Et højopløsningsbillede af Mars Australe lavasletten på månen taget af Japans Kaguya månekredsløb i november 2007. Kredit:JAXA/NHK

Den første europæiske enhed, der lander på månen i dette årti, vil være en bore- og prøveanalysepakke, og holdene bag det er et skridt tættere på at flyve som en del af Ruslands Luna-27-mission.

Hovedmålet med Luna-27-landeren er at studere sammensætningen af ​​jorden nær månens sydpol. Vand er et centralt mål:Der kan være koncentrationer af frosset vand ved eller under overfladen.

Et stort europæisk bidrag til missionen er Prospect, en robotboremaskine og et miniaturelaboratorium med en række videnskabelige instrumenter designet til at trænge ned i månens jord til dybder på op til en meter, erhverve måneprøver, og aflever dem til minilaboratorierne, som landeren er vært for.

Der er store uudforskede områder på månen. "Prospect vil give videnskabsfolk mulighed for bedre at forstå terrænet og forberede missioner, hvor månejord kan bruges til at skabe ilt eller brændstof for eksempel, " sagde ESA's direktør for Human and Robotic Exploration David Parker.

Besvarelse af spørgsmål, såsom hvor meget vand der er til stede, og hvor tilgængeligt det er, vil hjælpe med at planlægge fremtidige missioner, der involverer brug af lokale ressourcer.

"Prospect er en del af en banebrydende ny bølge af månevidenskab og udforskning, " siger Richard Fisackerly, Prospekt projektleder, efter afslutning af den foreløbige projekteringsfase.

Hovedmålet med Luna-27-landeren er at studere sammensætningen af ​​jorden nær månens sydpol. Vand er et nøglemål:der kan være koncentrationer af frosset vand ved eller under overfladen. At besvare spørgsmål, såsom hvor meget vand der er til stede, og hvor tilgængeligt det er, vil hjælpe med at planlægge fremtidige missioner, der involverer brug af lokale ressourcer. Kredit:Human Spaceflight

Hans tillid blev bekræftet i går efter underskrivelsen af ​​en kontrakt på 31,5 millioner euro med den europæiske industri, der baner vejen for ESA til at begynde at arbejde med det detaljerede design. yderligere test og endelig integration af bore- og instrumentpakken, der skal flyve til månen på det russiske rumfartøj.

"Denne signatur åbner vejen til levering af boret til Rusland og operationer på månens overflade, " tilføjer Richard. Underskrivelsen fandt sted i går i Leonardo-lokalerne i Milano, Italien.

Luna-27 vil lande på månen ved hjælp af et europæisk system kaldet Pilot for at understøtte dets hovednavigationssystem til landing med høj nøjagtighed og undgåelse af farer.

Månemilepæle på Jorden

At udvinde ilt direkte fra månens klipper og jord kan være en effektiv og bæredygtig måde at støtte menneskeliv eller rumfartøjers fremdrift på.

Før den flyver til månen på Roscosmos' Luna-Resource lander, ESA's Prospect-bor viser dens evne til at bore prøver fra ned til en meters dybde ved minusgrader. Boret er bygget af Leonardo. Billedet er lige før overførslen af ​​prøven til indgangen på ProSPA-instrumentet, bygget af Open University, som vil analysere prøver på udkig efter flygtige stoffer, herunder vandis. Kredit:ESA/Leonardo Space

Alle testene blev udført ved meget lave temperaturer, svarende til dem, der forventes i månens undergrund – cirka -150 °C, under lavt tryk og med månesimulator.

Boret er blevet testet i de sidste par måneder for at indsamle prøver og overføre dem til ProSPA-laboratoriet og den russiske robotarm. Testene blev udført ved meget lave temperaturer, svarende til dem, der forventes i månens undergrund - cirka -150 °C, under lavt tryk og med månesimulator, både på Leonardo-laboratorierne i Nerviano, og i CISAS lokaler inden for University of Padova.

"Boret viste sig at være kraftfuldt nok til at grave dybt ned i hårdt materiale og samle meget fint støv. Vi er meget glade for at gå videre til næste fase og arbejde på at få plads til Prospect på landeren, " forklarede Igor Mitrofanov, Luna-27 missionsforsker fra Space Research Institute of the Russian Academy of Sciences (IKI).

Hvorimod boreprøverne har knust sten - fra grus til fint støv - frosset med varierende vandisindhold til boreprøverne, ProSPA-laboratoriet er blevet sat igennem sine trin ved at bruge rigtige meteoritter som dummyprøver.

ProSPA er et meget kraftfuldt og fleksibelt videnskabeligt værktøj, der indeholder udstyr, der ligner det, man ville finde i et laboratorium på Jorden, der er specialiseret i at studere måneprøver eller meteoritter. "Forskellen er, at laboratoriet tages til prøven, ikke omvendt, " forklarer Simeon Barber, ProSPA projektleder ved The Open University i Storbritannien.

Kredit:European Space Agency

"Vi har taget state-of-the-art analytiske teknikker, og proppet dem ind i et automatiseret miniaturiseret laboratorium for at give videnskabsmænd og ingeniører et fantastisk værktøj, de kan bruge til at studere friske måneprøver indsamlet af boret, " tilføjer han.

Dette rumlaboratorium måler arten og mængden af ​​månens flygtige materiale, vandis f.eks. for bedre at forstå dens historie og potentialet af disse flygtige stoffer som ressourcer.

Næste stop:månen

Missionssucces afhænger ikke kun af de videnskabelige instrumenter, men også på landingspladsen. Nogle områder af månens sydpol er oplyst af Solen i omkring fire uger.

Videnskabshold vil nu starte processen med at vælge et skyggefuldt og videnskabeligt attraktivt landingssted for Luna-27. "Fra et ingeniørmæssigt og videnskabeligt synspunkt, input fra Prospect-teamet er meget værdifulde for os, " siger Igor Mitrofanov.


Varme artikler