Nasa pripravlja ljudi, da pošljejo nazaj na Luno. Kreditna slika: Pat Rawlings / SAIC. Kliknite za povečavo.
Ko naslednjič pogledate Luno, se za trenutek ustavite in pustite, da se ta misel potopi: Ljudje so dejansko hodili po Luni in ravno zdaj so kolesa v gibanju, da spet pošljejo ljudi tja.
Tokratni cilji so bolj ambiciozni, kot so bili v času programa Apollo. Nasina nova vizija za vesoljsko raziskovanje navaja dolgoročno strategijo vrnitve na Luno kot korak proti Marsu in naprej. Luna, tako blizu in dostopna, je odličen kraj za preizkušanje novih tehnologij, ki so ključnega pomena za življenje v tujih svetovih, preden se poda na sončni sistem.
Ali se bo mesečna baza izkazala za izvedljivo, je v veliki meri odvisna od vprašanja vode. Kolonisti za pitje potrebujejo vodo. Za rast rastlin potrebujejo vodo. Prav tako lahko lomijo vodo, da naredijo zrak (kisik) in raketno gorivo (kisik + vodik). Poleg tega je voda presenetljivo učinkovita pri preprečevanju sevanja v vesolju. Obkroževanje baze z nekaj čevljemi vode bi pomagalo zaščititi raziskovalce pred sončnimi žarki in kozmičnimi žarki.
Težava je v tem, da je voda gosta in težka. Prenašanje velike količine Zemlje z Lune bi bilo drago. Sestop na Luno bi bil toliko lažji, če bi bila voda že tam.
Mogoče je: Astronomi verjamejo, da so kometi in asteroidi, ki so pred meseci udarili na Luno, pustili nekaj vode za seboj. (Zemlja je morebiti prejela svojo vodo na enak način.) Voda na Luni ne traja dolgo. Izhlapi na sončni svetlobi in odteče v vesolje. Le v sencah globokih kraterjev lahko pričakujete, da jih boste našli, zamrznjene in skrite. In res so na takšnih mestih lahko ledene usedline. V devetdesetih letih sta dva vesoljska plovila, Lunar Prospector in Clementine, v zasenčenih kraterjih blizu Lunovih polov našli najhujše znake ledu - morda toliko kot kubični kilometer. Vendar podatki niso prepričljivi.
Da bi ugotovili, ali je lunarni led resnično tam, NASA namerava poslati robotskega izvidnika. Lunar Reconnaissance Orbiter ali "LRO" naj bi se začel leta 2008, Luna pa bo krožila na leto ali več. LRO bo s šestimi znanstvenimi instrumenti podrobneje preslikal lunarno okolje kot doslej.
"To je prva v nizu misij," pravi Gordon Chin, projektni znanstvenik za LRO v Nasinem vesoljskem letalskem centru Goddard. "Sledilo bo več robotov, približno en na leto, kar bo vodilo do letala s posadko" najpozneje do leta 2020.
Instrumenti LRO bodo naredili marsikaj: podrobno bodo preslikali in fotografirali Luno, vzorčili njeno sevalno okolje in nenazadnje lovili vodo.
Na primer, Projekt za preslikavo Lyman-Alpha (LAMP) vesoljskega plovila bo poskušal pokukati v temo trajno zasenčenih kraterjev na Lunovih polov in iskal tam znake ledu.
Kako lahko LAMP vidi v temi? Z iskanjem nejasnega sijaja odsevane zvezdne svetlobe.
LAMP zazna poseben obseg valovnih dolžin ultravijolične svetlobe. V tem območju ni samo svetlobna svetloba, temveč tudi vodikov plin, ki prežema vesolje, seva tudi v tem območju. Vesolju LAMP-a je vesolje dobesedno v vseh smereh. Ta zunanja osvetlitev je morda dovolj, da vidimo, kaj se skriva v črni črnini teh kraterjev.
"Še več, vodni led ima značilen spektralni" prstni odtis "v tem istem območju ultravijolične svetlobe, zato bomo dobili spektralne dokaze, ali je led v teh kraterjih," razlaga Alan Stern, znanstvenik iz raziskovalnega inštituta Southwest in direktor preiskovalec za LAMP.
Vesoljsko plovilo je opremljeno tudi z laserjem, ki lahko sveti impulze svetlobe v temne kraterje. Glavni namen instrumenta, imenovanega laserski višinomer Lunar Orbiter (LOLA), je izdelava zelo natančne konturne karte celotne Lune. Kot bonus bo meril tudi svetlost vsakega laserskega odseva. Če tla vsebujejo ledene kristale, le 4%, bi bil povratni utrip opazno svetlejši.
LOLA sama po sebi ne more dokazati, da je led tam. "Vse vrste odsevnih kristalov bi lahko proizvajale svetlejše impulze," razlaga David Smith, glavni raziskovalec LOLA v Nasinem vesoljskem letalskem centru Goddard. "Toda če vidimo svetlejše utripe le v teh stalnih sencah, bi močno sumili led."
Eden od instrumentov LRO, imenovan Diviner, bo preslikal temperaturo Lunove površine. Znanstveniki lahko s pomočjo teh meritev iščejo mesta, kjer bi lahko obstajal led. Tudi v stalnih sencah polarnih kraterjev morajo biti temperature zelo nizke, da se led lahko upira izhlapevanju. Tako bo Diviner zagotovil "preverjanje resničnosti" za druge LRO instrumente, ki so občutljivi na led, in opredelil območja, kjer pozitivni znaki ledu ne bi imeli smisla, ker je temperatura preprosto previsoka.
Drugi resnični pregled bo prišel iz LRO-jevega detektorja nevtronskih raziskav Lunar (LEND), ki šteje nevtrone, ki se razpršijo z lunine površine. Zakaj Luna oddaja nevtrone? In kaj ima to veze z vodo? Luna nenehno bombardirajo kozmični žarki, ki proizvajajo nevtrone, ko udarijo ob tla. Spojine, ki vsebujejo vodik, kot je H2O, absorbirajo nevtrone, zato bi potop nevtronskega sevanja lahko signaliziral oazo… vrste. LEND razvija Igor Mitrofanov iz Inštituta za vesoljske raziskave Zvezne vesoljske agencije v Moskvi.
"Med LRO je močna sinergija," ugotavlja Chin. "Noben od teh instrumentov sam ne bi mogel zagotoviti dokončnega dokaza o ledu na Luni, če pa vsi kažejo na led na istem območju, bi bilo to prepričljivo."
Brada opozarja tudi na še en razlog, da bi bilo iskanje ledu blizu Lunovih polov:
Nedaleč od nekaterih trajno zasenčenih kraterjev so gorske pokrajine s trajno sončno svetlobo, romantično znane kot "vrhovi večnih sončnih žarkov." Mogoče bi bilo na enem od teh vrhov mogoče postaviti luno, ki astronavtom zagotavlja konstantno sončno moč - nedaleč od kraterskih dolin spodaj, bogatih z ledom in pripravljenih za miniranje.
Pobožne želje? Ali razumen načrt? Odgovor Lunarnega izvidnika bo odgovoril nazaj.
Izvirni vir: [zaščitena po e-pošti] Zgodba
