Ayda buz axtaran Ay Fənəri

Ay üfüqünün arxa planında Yer və ulduzları olan boz qayalı bir səth üzərində şaquli işıq şüası.

Rəssamın Ay Fənərinin Ayın cənub qütbünə yaxın dərin, kölgəli kraterlərdə buz yataqlarını axtarması konsepsiyası. NASA vasitəsilə görüntü/JPL-Caltech.


NASA öz işi ilə irəliləyirArtemis proqramı, kimin məqsədi yerə enməkdirilk qadın və sonrakı kişi2024 -cü ilə qədər Ayın cənub qütbündə. 2020 -ci ilin aprelinə baxınhesabat. İnsanlar bu dəfə Aya qayıtdıqda, çox güman ki, onlardan daha uzun müddət qalacaqlarApollon1960-cı illərin sonu və 70-ci illərin həmkarları; Apollon missiyaları zamanı rekord qalma müddəti təxminən 75 saat idi.

Aysal astronavtlar gələcəkdə Ayda daha uzun qalmalarını təmin etmək üçün Ayın özündən bəzi təbii sərvətlərdən, xüsusən də su buzlarından istifadə edə bilərlər.2018-ci ildə mövcudluğu təsdiqləndi,Ayın qütblərindəki dərin kölgəli kraterlərdə. Bu buz əridilə və içmək üçün təmizlənə bilər; raket yanacağı üçün istifadə edilə bilər. Daxil edinAy Fənəri-portfel ölçüsündə bir peyk, başqa adla da bilinirCubeSat– 2021-ci il üçün proqnozlaşdırılan buraxılış tarixi və Aydakı kölgəli kraterlərdə təbii olaraq meydana gələn səth buzunu aşkar etmək üçün xüsusi bir missiya ilə.


NASA -nın reaktiv hərəkət laboratoriyası (JPL)təsvir edilmişdiryenilikçi Ay Fənəri texnologiyası 27 Aprel 2020 -ci ildə. Yeninəzərdən keçirilmişbu barədə kağız idinəşr olundu2020 -ci ilin aprel sayındaIEEE Aerokosmik və Elektronik Sistemlər jurnalı.

Ay Fənəri nədir və nə edəcək?

Orta sahələrində dağınıq mavi ləkələri olan iki boz, kraterli dairə.

Daha böyük görün. | Elm adamları 2018 -ci ildə Ayın səthində su buzunun qəti sübutlarını birbaşa müşahidə etdilər. Şəkildə NASA -nın Moon Mineralogy Mapper aləti ilə aşkarlanan Ayın cənub qütbündə (solda) və şimal qütbündə (sağda) səth buzunun paylanması göstərilir. Mavi, Ay səthinin təsviri üzərində qurulmuş buz yerlərini təmsil edir, burada boz miqyas səthin temperaturuna uyğundur (daha tünd soyuq əraziləri və daha isti zonaları ifadə edən daha açıq çalarlar). Buz, ən qaranlıq və ən soyuq yerlərdə, kraterlərin kölgələrində cəmlənmişdir. Şəkil vasitəsiləNASA.

Əsasən, Ay Fənəri bir fənər kimi hərəkət edir. Aysal Fənəri, alimlərin Ayın cənub qütbünün yaxınlığında buz yataqları axtarmasına kömək etmək üçün Ayın səthində aşağıya doğru parlayan yaxın infraqırmızı lazer şüası ilə səthi tarayacaq.Barbara CohenNASA-nın Goddard Kosmik Uçuş Mərkəzindəki missiyanın baş müstəntiqi, JPL-də bildirib.bəyanat:




Ayın ən soyuq və ən qaranlıq kraterlərinin içərisində buz olduğuna dair olduqca yaxşı bir fikirimiz olsa da, əvvəlki ölçülər bir az qeyri -müəyyən idi.

Elmi cəhətdən bu yaxşıdır, amma buzu qazıb içmək üçün oraya astronavtlar göndərməyi planlaşdırırıqsa, onun mövcudluğundan əmin olmalıyıq.

Ağ fonda rəngli xətlər, ovallar və qutular olan Ay Fənərinin orbitlərinin və traektoriyalarının diaqramı.

Aysal Fənərinin missiya profili və zaman cədvəli. Cohen və başqaları vasitəsilə şəkil/IEEE.

Günəş kollektorları olan daha böyük düzbucaqlı obyekti əhatə edən çoxlu kiçik, etiketli şəkillər.

Ay Fənərinin kommersiya və xüsusi hazırlanmış komponentləri. Cohen və başqaları vasitəsilə şəkil/IEEE.


Kağızdan:

Ay Fənəri, Jet Propulsion Laboratoriyası tərəfindən hazırlanmış və idarə olunan, suyun buz təsirlərini araşdıracaq və Ayın cənub qütbündə yerlərini xəritəyə gətirəcək çox kiçik bir peykdir [təxminən 5 x 10 x 14 düym və ya 12 × 24 × 36 sm]. bölgə. Lunar Fənər missiyası NASA üçün texnologiyaları nümayiş etdirəcəkyaşıl itələməvə aktivlazer spektroskopiyasıCubeSat forma faktorunda planetar elm araşdırması aparmaq qabiliyyətini sübut edərkən. Ay fənəri 2014-cü ildə NASA Advanced Exploration Systems tərəfindən seçilmişdir (AES) proqramı… Ay Fənəri işə salınan 13 ikincil faydalı yüklərdən biri olacaqArtemis-1, hazırda 2020 -ci ilə planlaşdırılır.

Su buz yataqları orbitə çıxan kosmik gəmilər tərəfindən tapıldı, ancaq Ay Fənəri, uzun müddət Ayda qalan astronavtlar tərəfindən minalanıb istifadə edilə bilən yataqların dəqiq yerini təyin etməyə imkan verərdi. Bu da buz tapmaq üçün lazerlərdən istifadə edən ilk ay missiyası olacaq.John Baker, JPL -də Ay Fənəri layihə meneceri dedi:

Daha aşağı qiymətə malik olan və biliklərimizdəki müəyyən bir boşluğu dolduran Ay Fənəri kimi bir texnologiya nümayiş missiyası, gələcək missiyalarda istifadə oluna biləcək NASA -nın uzadılmış varlığına və əsas texnologiyaların sınanmasına daha yaxşı hazırlaşmağımıza kömək edə bilər.


Ay demək olar ki, havasız olduğu üçün günəş işığında çox istiləşir, ancaq qaranlıqda, xüsusilə də qütblərdə daim kölgədə olan dərin kraterlərdə çox soyuq olur. Bu soyuq yerlərdə su buz molekulları yığılıb səthdə sabit qala bilər. Cohenin izah etdiyi kimi:

Günəş krater üfüqü ətrafında hərəkət edir, lakin əslində heç vaxt kraterə işıq saçmır. Bu kraterlər çox soyuq olduğu üçün bu molekullar heç vaxt qaçmaq üçün kifayət qədər enerji almırlar, buna görə də tələyə düşürlər və milyardlarla il ərzində yığılırlar.

Boz səthdə dərin krater üzərində böyük günəş panelləri olan kosmik gəmi.

Rəssamın yuxarıdan görünən Ay Fənərinin konsepsiyası. NASA vasitəsilə şəkil/JPL-Caltech.

Aydakı bu cür əmanətlər, uzun müddətli missiyalar üçün Ayda qalmaq və ya hətta sonunda daimi olaraq bazalarda qalmaq istəyən gələcək astronavtlar üçün çox maraqlıdır və zəruridir. Suyun Yerdən Aya davamlı nəqli bahalı olardı, buna görə də artıq mövcud olan buz yataqlarının mövcud mənbələrindən istifadə etmək məntiqlidir.

Ay Fənəri, lazerlərini buzun bilindiyi və ya şübhələndiyi bu kraterlərdən bəzilərinə şüa verəcək. Bunu ən azı iki ay müddətində edəcək və bu yataqların harada olduğunu dəqiqliklə dəqiqləşdirə biləcək.

Ay Fənəri buzu necə tanıyır?

Kosmik gəminin dörd lazerireflektometr, özündə birləşdirirspektrofotometriya, istifadə edəcəkyaxın infraqırmızılazer şüalarında dalğa uzunluqları. Bu dalğa uzunluqları su buzları tərəfindən udulacaq, ancaq çılpaq qaya onları yenidən kosmik gəmiyə əks etdirəcək. Bir kraterdə çox miqdarda udma varsa, bu, geniş yayılmış buz yataqlarına sübut olardı. Bu tapıntılar daha sonra Ayda buz tapmış digər orbitlərdə olanlarla müqayisə oluna bilər. Cohen dedi:

Su fişlərinin imzalarında korrelyasiyaların olub olmadığını öyrənmək üçün Ay Fənəri məlumatlarını digər ay orbitində olan əlimizdəki məlumatlarla müqayisə edə biləcəyik və bununla da səth buzunun paylanmasına qlobal bir fikir verəcəyik.

Ay Fənəri, daha az zəhərli və daha təhlükəsiz olan 'yaşıl' itələyici istifadə edən ilk planetar CubeSat missiyası olacaq.hidrazin, əksər kosmik gəmilər tərəfindən geniş istifadə olunur.

Bayraq önündə mavi köynəkli qırmızı saçlı qadın.

Barbara Cohen, Goddard Kosmik Uçuş Mərkəzində, Ay Fənərinin baş tədqiqatçısı. NASA vasitəsilə görüntü/Elm və Kəşfiyyat Müdirliyi.

Ayda buz olduqca qeyri-adi görünsə də, bu, elm adamları üçün çox da təəccüblü deyil. Asteroidlər və təbii ki, kometlər də su buzunu ehtiva edə bilər. HəttaMerkuriGünəşə Aydan çox yaxın olanqütblərinin yaxınlığında buz vartərəfindən tapıldıMESSENGER2012-ci ildə kosmik gəmi.

Artemis-1 buraxılışında Ay Fənərini tamamlayacaq iki başqa missiya da var;Ay IceCubeLunaH-XəritəAyın cənub qütbündə və Ayın yaxın tərəfində buz və digər hidrogen yataqları axtararaq əlavə ölçülər aparacaq. Hər üç missiyadan əldə edilən nəticələr, eyni zamanda insan üzərində kəşf etməzdən əvvəl Aydakı su buzunun təbiətini və paylanmasını araşdıraraq sinerjik olacaq.

Ay Fənəri kimi missiyalar NASA astronavtlarına nəinki Ayı araşdırmağa davam edəcək, həm də kosmosdakı ən yaxın qonşumuzda uzunmüddətli və sonra daimi insan məskunlaşması üçün zəmin yaradacaq.

Aşağı xətt: NASA, lazer şüalarından istifadə edərək Ayda buz axtarmaq üçün yeni bir CubeSat kosmik gəmisi - Ay Fənərini hazırladı.

Mənbə: Ay Fənəri: Ayın Cənub Qütbünü işıqlandırır

JPL vasitəsi ilə