Científics i enginyers lunars dissenyen l’explorador de coves de la Lluna


Habilitació i suport

16/03/2022
1083 vistes
40 m’agrada

Les coves lunars no només són un registre geològicament verge de la història de la Lluna, sinó que també podrien proporcionar una llar segura per als futurs exploradors humans. Basant-se en el Discovery de l’ESA Trucada OSIP i Repte SysNoval’ESA va reunir un espectre de més de 60 experts en moltes àrees diferents de la ciència i l’enginyeria per dissenyar una missió per entrar en un pou a la superfície de la Lluna i explorar l’entrada a una cova lunar.

La Lluna està esquitxada de fosses que els científics creuen que podrien conduir a enormes túnels subterranis. Però mai s’ha enviat una missió espacial per explorar el que hi podria haver.

“Una visió de l’interior d’una cova lunar seria una veritable exploració: revelaria informació científica inesperada”, diu Francesco Sauro, científic de la cova i expert en tubs de lava planetària, així com director del curs tècnic de l’ESA. COVES i PANGEA.

Pou de Marius Hills

L’ESA va iniciar aquesta missió el 2019, quan l’element Discovery de les activitats bàsiques de l’ESA va llançar una plataforma pública d’innovació en espais oberts (OSIP) convocar idees per detectar, mapejar i explorar coves lunars. Es van triar cinc idees per ser estudiat amb més detall mitjançant un Discovery de l’ESA Repte SysNovacadascun abordant una fase diferent d’una missió potencial.

Més recentment, els dos estudis SysNova guanyadors, RoboCrane i Daedalus, es van unir i ampliar en un sol. pla de missió complet a través de la instal·lació de disseny simultània de l’ESA (CDF). La missió utilitzaria una grua robòtica (RoboCrane) per baixar un explorador de coves (Dèdal) a una fossa lunar. En el seu camí cap avall, Dèdal exploraria i documentaria l’entrada a la cova, abans de mapejar la part més propera de la cova a la part inferior.

Impressió artística de la missió d’exploració de les coves lunars

“La campanya OSIP i el repte SysNova van obrir el camí cap a l’anàlisi de la missió CDF”, explica Loredana Bessone, responsable del projecte CAVES i PANGEA i responsable tècnica dels estudis. “Ens van permetre identificar l’interès per les missions a les coves lunars de la indústria i els instituts de recerca europeus i canadencs, a més de revelar la seva experiència. Va permetre a la indústria i l’acadèmia enfrontar-se als reptes d’aquestes missions i aprendre dels científics de les coves lunars sobre les limitacions i les oportunitats. i possibles escenaris de missió”.

Hi ha moltes coses a pensar a l’hora de dissenyar una missió espacial; reunint experts de moltes àrees diferents de la ciència i l’enginyeria, inclosos especialistes de la RoboCrane i Dèdal equips, així com experts de l’ESA: aquest estudi CDF molt més gran del que és habitual va donar una visió completa d’una missió d’exploració de coves lunars. Va confirmar que la missió és factible i seria científicament molt interessant.

La missió podria llançar-se en un Ariane 6 el 2033 com a molt aviat, i utilitzaria el gran aterratge logístic europeu (EL3) per arribar a la superfície de la Lluna. Apuntaria al pou de Marius Hills i duraria una quinzena, l’equivalent a un dia a la Lluna.

Tres etapes clau d’una missió per explorar i mapejar coves lunars

Els experts que van participar en l’estudi CDF van idear dissenys aproximats per al rover que portaria l’equip a la fossa, així com dissenys concrets per a RoboCrane i Daedalus. També van estudiar l’entorn de la fossa, van crear models del subsòl de la Lluna i els elements de la missió, van generar fulls de ruta per desenvolupar les tecnologies que seran necessàries per fer que la missió sigui un èxit i van avaluar els principals reptes als quals s’enfrontarà la missió.

“Una missió com aquesta requeriria el desenvolupament de tecnologies innovadores, encoratjant el sector espacial a desenvolupar noves solucions en comparació amb les missions lunars anteriors”, explica Francesco. “Aquest avenç en la tecnologia seria un gran pas endavant per a l’exploració lunar i marciana”.

El progrés que s’ha fet fins ara situa l’ESA a la primera línia per impulsar l’exploració espacial més enllà de la superfície de la Lluna i cap al seu subsòl. Però encara hi ha molt per fer durant la propera dècada per fer possible aquesta missió.

Els equips darrere de RoboCrane i Daedalus continuen treballant en les seves idees. Liderat per la Universitat d’Oviedo, investigadors de RoboCrane va publicar un article el desembre de 2021, descrivint el seu sistema per proporcionar un enllaç de potència i comunicació entre la superfície lunar i les coves lunars per als robots d’exploració.

Impressió artística de Dèdal

“La missió s’haurà de definir encara amb més detall durant els propers anys”, diu Loredana. “S’haurà de descriure el rover que portarà RoboCrane i Daedalus a la fossa i caldria un rang de proves lunars per provar les tècniques previstes per a la missió”.

Ara s’ha establert un “equip tòpic” format per 17 experts d’universitats i instituts de recerca d’Europa i Canadà per donar suport a l’ESA en el desenvolupament d’una estratègia que inclogui les coves lunars en el marc de l’exploració lunar europea. L’equip està organitzant una conferència de coves planetàries per al 2023, on un grup internacional de científics i enginyers impulsarà la necessitat d’una missió de coves lunars durant la propera dècada.



Publicació original

Científics i enginyers lunars dissenyen l’explorador de coves de la Lluna