Het eerste Europese apparaat dat dit decennium op de maan landt, zal een boor- en monsteranalysepakket zijn, en de teams erachter zijn een stap dichter bij de vlucht als onderdeel van de Russische Luna-27-missie.

Het belangrijkste doel van de Luna-27-lander is het bestuderen van de samenstelling van de bodem nabij de zuidpool van de maan. Water is een belangrijk doelwit:er kunnen zich concentraties van bevroren water op of onder het oppervlak bevinden.

Een belangrijke Europese bijdrage aan de missie is Prospect, een robotboormachine en een miniatuurlaboratorium met een reeks wetenschappelijke instrumenten die zijn ontworpen om tot een diepte van maximaal één meter door de grond van de maan te dringen, maanmonsters verwerven, en bezorg ze aan de minilabs die door de lander worden gehost.

Er zijn uitgestrekte onontgonnen gebieden op de maan. "Met Prospect kunnen wetenschappers het terrein beter begrijpen en missies voorbereiden waarin maangrond kan worden gebruikt om bijvoorbeeld zuurstof of brandstof te maken, ", zegt ESA's directeur van menselijke en robotverkenning David Parker.

Het beantwoorden van vragen zoals hoeveel water er aanwezig is en hoe toegankelijk het is, zal helpen bij het plannen van toekomstige missies waarbij lokale hulpbronnen worden gebruikt.

"Prospect maakt deel uit van een baanbrekende nieuwe golf van maanwetenschap en verkenning, " zegt Richard Fisackerly, Aankomend projectmanager, na afronding van de voorontwerpfase.

Zijn vertrouwen werd gisteren opnieuw bevestigd na de ondertekening van een contract van € 31,5 miljoen met de Europese industrie dat de weg vrijmaakt voor ESA om aan het gedetailleerde ontwerp te gaan werken. verdere tests en definitieve integratie van het boor- en instrumentenpakket dat met het Russische ruimtevaartuig naar de maan zal vliegen.

"Deze handtekening opent de weg naar de levering van de boor aan Rusland en operaties op het maanoppervlak, " voegt Richard toe. De ondertekening vond gisteren plaats in het Leonardo-gebouw in Milaan, Italië.

Luna-27 zal op de maan landen met behulp van een Europees systeem genaamd Pilot om het hoofdnavigatiesysteem te ondersteunen voor een zeer nauwkeurige landing en het vermijden van gevaren.

Maanmijlpalen op aarde

Het rechtstreeks extraheren van zuurstof uit maangesteenten en grond zou een efficiënte en duurzame manier kunnen zijn om het menselijk leven of de voortstuwing van ruimtevaartuigen te ondersteunen.

Alle tests werden uitgevoerd bij zeer lage temperaturen, vergelijkbaar met die verwacht in de ondergrond van de maan -ongeveer -150 °C, onder lage druk en met maansimulant.

De boormachine is de afgelopen maanden op de proef gesteld om monsters te verzamelen en over te brengen naar het ProSPA-lab en de Russische robotarm. De tests werden uitgevoerd bij zeer lage temperaturen, vergelijkbaar met die verwacht in de ondergrond van de maan - ongeveer -150 ° C, onder lage druk en met maansimulant, zowel in de Leonardo-laboratoria in Nerviano, en op het terrein van CISAS binnen de Universiteit van Padova.

"De boor bleek krachtig genoeg om diep in hard materiaal te graven en zeer fijn stof te verzamelen. We zijn erg blij om door te gaan naar de volgende fase en te werken aan de opname van Prospect op de lander, " legde Igor Mitrofanov uit, Luna-27 missiewetenschapper van het Space Research Institute van de Russische Academie van Wetenschappen (IKI).

Terwijl de boortests stenen hebben verpletterd - van grind tot fijn stof - bevroren met een variërend waterijsgehalte voor de boortests, het ProSPA-lab is op de proef gesteld met behulp van echte meteorieten als proefmonsters.

ProSPA is een zeer krachtig en flexibel wetenschappelijk hulpmiddel dat apparatuur bevat die vergelijkbaar is met wat men zou vinden in een laboratorium op aarde dat gespecialiseerd is in het bestuderen van maanmonsters of meteorieten. "Het verschil is dat het lab naar het monster wordt gebracht, niet andersom, " legt Simeon Barber uit, ProSPA-projectleider bij The Open University in het VK.

"We hebben state-of-the-art analytische technieken gebruikt, en ze in een geautomatiseerd geminiaturiseerd laboratorium gepropt om wetenschappers en ingenieurs een geweldig hulpmiddel te bieden dat ze kunnen gebruiken om verse maanmonsters te bestuderen die door de boor zijn verzameld, " hij voegt toe.

Dit ruimtelab meet de aard en overvloed aan vluchtig maanmateriaal, waterijs bijv. om de geschiedenis en het potentieel van die vluchtige stoffen als hulpbronnen beter te begrijpen.

Volgende stop:de maan

Het succes van een missie hangt niet alleen af ​​van de wetenschappelijke instrumenten, maar ook op de landingsplaats. Sommige delen van de zuidpool van de maan worden ongeveer vier weken lang door de zon verlicht.

Wetenschapsteams beginnen nu met het selecteren van een schaduwrijke en wetenschappelijk aantrekkelijke landingsplaats voor Luna-27. "Vanuit technisch en wetenschappelijk oogpunt, de input van het Prospect-team is zeer waardevol voor ons, " zegt Igor Mitrofanov.