Η NASA ετοιμάζεται να στείλει τους ανθρώπους πίσω στη Σελήνη. Πιστωτική εικόνα: Pat Rawlings / SAIC. Κάντε κλικ για μεγέθυνση.
Την επόμενη φορά που θα κοιτάξετε τη Σελήνη, σταματήστε για μια στιγμή και αφήστε αυτή τη σκέψη να βυθιστεί: Οι άνθρωποι πραγματικά περπατούσαν στη Σελήνη και τώρα οι τροχοί είναι σε κίνηση για να στείλουν τους ανθρώπους εκεί ξανά.
Οι στόχοι αυτή τη φορά είναι πιο φιλόδοξοι από ό, τι ήταν στις μέρες του προγράμματος Apollo. Το νέο όραμα της NASA για την εξερεύνηση του διαστήματος περιγράφει μια μακροπρόθεσμη στρατηγική επιστροφής στη Σελήνη ως ένα βήμα προς τον Άρη και πέρα. Το φεγγάρι, τόσο κοντά και προσβάσιμο, είναι ένα εξαιρετικό μέρος για να δοκιμάσετε νέες τεχνολογίες ζωτικής σημασίας για τη ζωή σε εξωγήινους κόσμους πριν ξεκινήσετε το ηλιακό μας σύστημα.
Το αν μια βάση σελήνης θα αποδειχθεί εφικτή εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από το ζήτημα του νερού. Οι αποικιστές χρειάζονται νερό για να πιουν. Χρειάζονται νερό για την καλλιέργεια φυτών. Μπορούν επίσης να διαλύσουν το νερό για να κάνουν αέρα (οξυγόνο) και καύσιμο πυραύλων (οξυγόνο + υδρογόνο). Επιπλέον, το νερό είναι εκπληκτικά αποτελεσματικό στο μπλοκάρισμα της διαστημικής ακτινοβολίας. Γύρω από τη βάση με λίγα πόδια νερού θα βοηθούσε στην προστασία των εξερευνητών από τις ηλιακές εκλάμψεις και τις κοσμικές ακτίνες.
Το πρόβλημα είναι ότι το νερό είναι πυκνό και βαρύ. Η μεταφορά μεγάλων ποσοτήτων από τη Γη στη Σελήνη θα ήταν ακριβή. Η διευθέτηση της Σελήνης θα ήταν πολύ πιο εύκολη εάν το νερό ήταν ήδη εκεί.
Είναι πιθανό: Οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι οι κομήτες και οι αστεροειδείς που χτυπούν τη Σελήνη πριν από αιώνες άφησαν λίγο νερό πίσω. (Η Γη μπορεί να έχει λάβει το νερό με τον ίδιο τρόπο.) Το νερό στη Σελήνη δεν διαρκεί πολύ. Εξατμίζεται στο φως του ήλιου και παρασύρεται στο διάστημα. Μόνο στις σκιές των κρατήρων με βαθύ κρύο θα μπορούσατε να περιμένετε να βρείτε οποιοδήποτε, κατεψυγμένο και κρυμμένο. Και μάλιστα μπορεί να υπάρχουν αποθέσεις πάγου σε τέτοια μέρη. Στη δεκαετία του 1990 δύο διαστημικά σκάφη, ο Σεληνιακός Πρόβλεψη και η Κλημεντίνη, βρήκαν εντυπωσιακά σημάδια πάγου σε σκιασμένους κρατήρες κοντά στους πόλους της Σελήνης - ίσως τόσο όσο ένα κυβικό χιλιόμετρο. Ωστόσο, τα δεδομένα δεν ήταν πειστικά.
Για να μάθετε αν ο σεληνιακός πάγος είναι πραγματικά εκεί, η NASA σκοπεύει να στείλει ένα ρομποτικό ανιχνευτή. Το Lunar Reconnaissance Orbiter, ή "LRO" για σύντομο χρονικό διάστημα, έχει προγραμματιστεί να ξεκινήσει το 2008 και να τροχιάσει τη Σελήνη για ένα έτος ή περισσότερο. Μεταφέροντας έξι διαφορετικά επιστημονικά όργανα, το LRO θα χαρτογραφήσει το σεληνιακό περιβάλλον με μεγαλύτερη λεπτομέρεια από ποτέ.
«Αυτό είναι το πρώτο σε μια σειρά αποστολών», λέει ο Gordon Chin, επιστήμονας έργου για το LRO στο Goddard Space Flight Center της NASA. "Θα ακολουθήσουν περισσότερα ρομπότ, περίπου ένα ανά έτος, που οδηγεί σε επανδρωμένη πτήση" το αργότερο έως το 2020.
Τα όργανα της LRO θα κάνουν πολλά πράγματα: θα χαρτογραφήσουν και θα φωτογραφίσουν τη Σελήνη λεπτομερώς, θα δοκιμάσουν το περιβάλλον της ακτινοβολίας και, κυρίως, θα κυνηγήσουν νερό.
Για παράδειγμα, το έργο Lyman-Alpha Mapping (LAMP) του διαστημικού σκάφους, θα προσπαθήσει να κοιτάξει μέσα στο σκοτάδι των μόνιμα σκιασμένων κρατήρων στους πόλους της Σελήνης, αναζητώντας σημάδια πάγου που κρύβονται εκεί.
Πώς βλέπει το LAMP στο σκοτάδι; Αναζητώντας τη σκοτεινή λάμψη του ανακλώμενου φωτός του αστεριού.
Το LAMP ανιχνεύει ένα ειδικό εύρος μήκους κύματος υπεριώδους φωτός. Όχι μόνο το αστρικό φως είναι σχετικά φωτεινό σε αυτό το εύρος, αλλά και το αέριο υδρογόνο που διαπερνά το σύμπαν ακτινοβολεί επίσης σε αυτό το εύρος. Στον αισθητήρα του LAMP, ο ίδιος ο χώρος κυριολεκτικά ανεβαίνει προς όλες τις κατευθύνσεις. Αυτός ο φωτισμός περιβάλλοντος μπορεί να είναι αρκετός για να δει τι βρίσκεται στο μελανώδες σκοτάδι αυτών των κρατήρων.
«Επιπλέον, ο πάγος νερού έχει ένα χαρακτηριστικό φασματικό« δακτυλικό αποτύπωμα »σε αυτό το ίδιο φάσμα υπεριώδους φωτός, οπότε θα λάβουμε φασματικά στοιχεία για το κατά πόσον ο πάγος βρίσκεται σε αυτούς τους κρατήρες», εξηγεί ο Alan Stern, επιστήμονας στο Southwest Research Institute και διευθυντής ερευνητής για LAMP.
Το διαστημικό σκάφος είναι επίσης εξοπλισμένο με λέιζερ που μπορεί να λάμπει παλμούς φωτός σε σκοτεινούς κρατήρες. Ο κύριος σκοπός του οργάνου, που ονομάζεται Lunar Orbiter Laser Altimeter (LOLA), είναι να παράγει έναν εξαιρετικά ακριβή χάρτη περιγράμματος ολόκληρης της Σελήνης. Ως μπόνους, θα μετρήσει επίσης τη φωτεινότητα κάθε αντανάκλασης λέιζερ. Εάν το έδαφος περιέχει κρύσταλλα πάγου, μόλις 4%, ο παλμός που επιστρέφει θα είναι αισθητά πιο φωτεινός.
Η LOLA από μόνη της δεν μπορεί να αποδείξει ότι ο πάγος είναι εκεί. «Οποιοδήποτε είδος ανακλαστικών κρυστάλλων θα μπορούσε να παράγει φωτεινότερους παλμούς», εξηγεί ο David Smith, κύριος ερευνητής της LOLA στο Διαστημικό Κέντρο Πτήσης Goddard της NASA. "Αλλά αν βλέπουμε φωτεινότερους παλμούς μόνο σε αυτές τις μόνιμες σκιές, θα υποψιαζόμαστε έντονα τον πάγο."
Ένα από τα όργανα της LRO, που ονομάζεται Diviner, θα χαρτογραφήσει τη θερμοκρασία της επιφάνειας της Σελήνης. Οι επιστήμονες μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτές τις μετρήσεις για να αναζητήσουν μέρη όπου θα μπορούσε να υπάρχει πάγος. Ακόμη και στις μόνιμες σκιές των πολικών κρατήρων, οι θερμοκρασίες πρέπει να είναι πολύ χαμηλές για να αντισταθεί ο πάγος στην εξάτμιση. Έτσι, το Diviner θα παρέχει έναν «έλεγχο πραγματικότητας» για τα άλλα ευαίσθητα στον πάγο όργανα της LRO, προσδιορίζοντας περιοχές όπου τα θετικά σημάδια πάγου δεν θα είχαν νόημα επειδή η θερμοκρασία είναι απλά πολύ υψηλή.
Ένας άλλος έλεγχος πραγματικότητας θα προέλθει από τον ανιχνευτή νετρονίων σεληνιακής εξερεύνησης της LRO (LEND), ο οποίος μετρά τα νετρόνια που εκτοξεύονται έξω από τη σεληνιακή επιφάνεια. Γιατί εκπέμπει νετρόνια η Σελήνη; Και τι έχει να κάνει με το νερό; Η Σελήνη βομβαρδίζεται συνεχώς από κοσμικές ακτίνες, οι οποίες παράγουν νετρόνια όταν χτυπούν στο έδαφος. Οι φέροντες υδρογόνο ενώσεις όπως το H2O απορροφούν τα νετρόνια, οπότε μια πτώση στην ακτινοβολία νετρονίων θα μπορούσε να σηματοδοτήσει μια όαση…. Το LEND αναπτύσσεται από τον Igor Mitrofanov από το Ινστιτούτο Διαστημικής Έρευνας, Ομοσπονδιακή Υπηρεσία Διαστήματος, Μόσχα.
«Υπάρχει μια ισχυρή συνέργεια μεταξύ των διαφόρων μέσων στο LRO», σημειώνει ο Chin. «Κανένα από αυτά τα όργανα δεν μπορούσε να παράσχει οριστικά στοιχεία για τον πάγο στη Σελήνη, αλλά αν όλα δείχνουν στον πάγο στην ίδια περιοχή, αυτό θα ήταν συναρπαστικό».
Ο Τσιν επισημαίνει επίσης έναν άλλο λόγο ότι η εύρεση πάγου κοντά στους πόλους της Σελήνης θα ήταν συναρπαστική:
Όχι πολύ μακριά από ορισμένους μόνιμους σκιασμένους κρατήρες, είναι ορεινές περιοχές με μόνιμο φως του ήλιου, γνωστές ρομαντικά ως «κορυφές αιώνιας ηλιοφάνειας». Φυσικά, μια βάση φεγγαριού θα μπορούσε να τοποθετηθεί σε μια από αυτές τις κορυφές, παρέχοντας στους αστροναύτες σταθερή ηλιακή ενέργεια - όχι μακριά από τις κοιλάδες κρατήρων κάτω, πλούσια σε πάγο και έτοιμη να εξορύσσεται.
Ευσεβής πόθος? Ή ένα λογικό σχέδιο; Το Lunar Reconnaissance Orbiter θα δώσει πίσω την απάντηση.
Αρχική πηγή: [Προστασία μέσω email] Ιστορία
