science >> Wetenschap >  >> Astronomie

ESA werkt aan een missie om grotten op de maan te verkennen

Voorbeeld van een huppelende rover die mogelijk kan worden gebruikt in ESA-grotverkenningsprojecten. Krediet:Universiteit van Manchester

Infrastructuur wordt een van de grootste componenten van een permanente menselijke nederzetting op de maan. NASA Artemis-missies zijn direct gericht op het opbouwen van de faciliteiten en processen die nodig zijn om een ​​maanbasis te ondersteunen. ESA draagt ​​ook zowel materiaal als kennis bij. Meest recent, ze maakten nog een stap op hun pad om lavabuizen en grotten in de ondergrondse maanwereld te verkennen.

ESA is onlangs begonnen met de derde ronde van een reeks onderzoeken die zich richten op het verkennen van maangrotten. De huidige ronde een concurrent design facility (CDF) studie genoemd, bouwt voort op het werk dat is gedaan in twee eerdere ronden van Sysnova-onderzoeken. Oorspronkelijk omvatte het vijf onderzoeken, variërend van het laten zakken van een sonde in een grot tot het communiceren met en het voeden van sondes die die afdaling maken, ideeën werden bij het publiek opgeroepen als onderdeel van de CAVES- en PANGEA-programma's.

Van de vijf originele concepten in de eerste Sysnova-studies, ESA heeft het in twee drie "missiescenario's" gezift:één om grotingangen te vinden, een om de ingang van een grot grondig te bestuderen, en men verken een lavabuis met behulp van autonome rovers. ESA besloot toen om twee missieconcepten die zich uitsluitend richten op het verkennen van een grotingang, verder te evalueren. maar het combineren van aspecten van alle drie de oorspronkelijke missieconcepten.

Zelfs het begrijpen van de ingangen van maangrotten kan van onschatbare waarde blijken te zijn voor het begrijpen van de bronnen die mogelijk beschikbaar zijn in de ondergrondse wereld van de maan. Het is ook de sleutel tot het begrijpen van de stralingsbescherming die wordt geboden door de maanregoliet. Die bescherming, afhankelijk van de werkzaamheid, kan een game changer blijken te zijn waar een potentiële permanente maanbasis zich zou bevinden.

Krediet:Universe Today

Beelden van open lavabuizen op de maan. Krediet:NASA/LRO

Het eerste geselecteerde missieplan wordt geleid door de Universiteit van Würzburg. Ze ontwikkelden een bolvormige sonde die in een grotmond kan worden neergelaten door een kraan die aan een rover is bevestigd. De sonde zelf is ingepakt in een doorzichtige plastic omhulsel en zal 3D lidar bevatten, een optische camera, en een dosismeter waarmee de sonde de stralingsniveaus bij de ingang van de grot kan aflezen.

Draadloze kracht en communicatie is de focus van het tweede missieplan, ontwikkeld door de Universiteit van Oviedo. In zijn scenario een "oplaadkop" is bevestigd aan het uiteinde van een op een rover gebaseerde kraan, die vervolgens wordt gebruikt voor het aandrijven van en rechtstreeks communiceren met autonome rovers die geen eigen interne stroombron hebben. De stroom voor de rover en de oplaadkop komt rechtstreeks van zonnepanelen die op de rover zijn aangesloten.

Afbeelding van het sferische camerasysteem ontwikkeld door de Universiteit van Würzburg. Krediet:Universiteit van Würzburg

De duur van de missie voor deze experimenten zou op één maandag worden gepland, of ongeveer 14 aardse dagen. ESA is van plan de missieresultaten van deze twee projecten rechtstreeks te koppelen aan twee van hun gezamenlijke inspanningen op het gebied van maanverkenning, bekend als de European Large Logistics Lander (EL3), die zal helpen bij het opbouwen van de infrastructuur die nodig is voor een permanente aanwezigheid, evenals het Moonlight-initiatief, die zich richt op draadloze communicatie en navigatie voor maanverkenningsvoertuigen.

Grafische afbeelding van het concept van het draadloze stroom- en controlesysteem van de Universiteit van Oviedo. Krediet:Universiteit van Oviedo

Beide voorgestelde missies zijn in dit stadium nog conceptueel, en geen van beide heeft volledige financiering ontvangen voor iets dat in de buurt komt van het plannen van een volwaardige missie. Echter, het is duidelijk dat het stapsgewijze proces van ESA waarde biedt, zelfs voordat een missie is gelanceerd - de concepten die eruit zijn voortgekomen zijn nieuw en mogelijk uitvoerbaar met voldoende wilskracht en financiering. Missies die zo ver in het proces zijn gekomen, hebben een goede kans om uiteindelijk werkelijkheid te worden en bij te dragen aan de inspanning om de maan permanent te koloniseren.