Programada para un lanzamiento en noviembre, la pequeña misión satelital usará láseres para buscar hielo de agua dentro de los cráteres más oscuros en el Polo Sur de la Luna.
Se sabe que existe hielo de agua debajo del regolito lunar (roca rota y polvo), pero los científicos aún no entienden si la escarcha de hielo superficial cubre los pisos dentro de estos cráteres fríos. Para averiguarlo, la NASA está enviando Lunar Flashlight, un pequeño satélite (o SmallSat) no más grande que un maletín. Al descender en picado sobre el Polo Sur lunar, usará láseres para arrojar luz sobre estos cráteres oscuros, como un buscador que busca un tesoro escondido al iluminar una cueva con una linterna. La misión se lanzará a bordo de un cohete SpaceX Falcon el 9 de noviembre.
“Este lanzamiento pondrá al satélite en una trayectoria que tardará unos tres meses en alcanzar su órbita científica”, dijo John Baker, director de proyecto de la misión en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California. “Luego, Lunar Flashlight intentará encontrar hielo de agua en la superficie de la Luna en lugares que nadie más ha podido buscar”.
Órbitas de bajo consumo de combustible
Después del lanzamiento, los navegadores de la misión guiarán la nave espacial más allá de la Luna. Luego, la gravedad lo retirará lentamente de la Tierra y el Sol antes de establecerse en una órbita amplia, circular y de recopilación científica. Esta órbita de halo casi rectilínea la llevará a 42.000 millas (70.000 kilómetros) de la Luna en su punto más distante y, en su aproximación más cercana, el satélite rozará la superficie de la Luna, acercándose a 9 millas (15 kilómetros) sobre el polo sur lunar.
Los SmallSats transportan una cantidad limitada de propulsor, por lo que las órbitas que consumen mucho combustible no son posibles. Una órbita de halo casi rectilínea requiere mucho menos combustible que las órbitas tradicionales, y Lunar Flashlight será solo la segunda misión de la NASA en utilizar este tipo de trayectoria. La primera es la misión Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment (CAPSTONE) de la NASA, que llegará a su órbita el 13 de noviembre, haciendo su paso más cercano sobre el Polo Norte de la Luna.
“La razón de esta órbita es poder acercarse lo suficiente para que Lunar Flashlight pueda hacer brillar sus láseres y obtener un buen retorno de la superficie, pero también tener una órbita estable que consume poco combustible”, dijo Barbara Cohen, Lunar Flashlight. investigador principal del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland.
Como demostración de tecnología, Lunar Flashlight será la primera nave espacial interplanetaria en utilizar un nuevo tipo de propulsor “verde” que es más seguro de transportar y almacenar que los propulsores de uso común en el espacio, como la hidracina. Este nuevo propulsor, desarrollado por el Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea y probado en una misión de demostración de tecnología anterior de la NASA, se quema a través de un catalizador, en lugar de requerir un oxidante separado. Por eso se llama monopropulsor. El sistema de propulsión del satélite fue desarrollado y construido por el Marshall Space Flight Center de la NASA en Huntsville, Alabama, con el apoyo de integración del Georgia Tech Research Institute en Atlanta.
Lunar Flashlight también será la primera misión en utilizar un reflectómetro de cuatro láseres para buscar hielo de agua en la Luna. El reflectómetro funciona utilizando longitudes de onda del infrarrojo cercano que el agua absorbe fácilmente para identificar el hielo en la superficie. Si los láseres golpean la roca desnuda, su luz se reflejará de regreso a la nave espacial, lo que indica una falta de hielo. Pero si se absorbe la luz, significaría que estas bolsas oscuras sí contienen hielo. Cuanto mayor sea la absorción, más hielo puede haber en la superficie.
Ciclo del agua lunar
Se cree que las moléculas de agua provienen del material de cometas y asteroides que impactan en la superficie lunar, y de las interacciones del viento solar con el regolito lunar. Con el tiempo, las moléculas pueden haberse acumulado como una capa de hielo dentro de “trampas frías”.
“Vamos a hacer mediciones definitivas del hielo de agua superficial en regiones permanentemente sombreadas por primera vez”, dijo Cohen. “Podremos correlacionar las observaciones de Lunar Flashlight con otras misiones lunares para comprender qué tan extensa es esa agua y si los futuros exploradores podrían usarla como recurso”.
Cohen y su equipo científico esperan que los datos que recopila Lunar Flashlight se puedan usar para comprender cómo las moléculas volátiles, como el agua, circulan de un lugar a otro y dónde pueden acumularse, formando una capa de hielo en estas trampas frías.
“Este es un momento emocionante para la exploración lunar. El lanzamiento de Lunar Flashlight, junto con las muchas misiones de satélites pequeños a bordo de Artemis I, pueden sentar las bases para los descubrimientos científicos y apoyar futuras misiones a la superficie de la Luna”, dijo Roger Hunter, gerente del programa de Tecnología de Naves Espaciales Pequeñas en el Centro de Investigación Ames de la NASA. en el Silicon Valley de California.
Más sobre la misión
En octubre, Lunar Flashlight se cargó de combustible en el Marshall Space Flight Center de la NASA en Huntsville, Alabama, y está programada para lanzarse a bordo de un cohete SpaceX Falcon 9 desde la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral en Florida no antes del 22 de noviembre con el módulo de aterrizaje japonés Hakuto-R. y el rover Rashid 1 de los Emiratos Árabes Unidos. La misión trabajó con Maverick Space Systems para proporcionar servicios de integración de lanzamiento.
El programa de Investigación de Innovación para Pequeñas Empresas de la NASA financió el desarrollo de componentes de pequeñas empresas, incluidas Plasma Processes Inc. (Rubicon) para el desarrollo de propulsores, Flight Works para el desarrollo de bombas y Beehive Industries (anteriormente Volunteer Aerospace) para componentes impresos en 3D específicos. El Laboratorio de Investigación de la Fuerza Aérea también contribuyó financieramente al desarrollo del sistema de propulsión Lunar Flashlight.
Lunar Flashlight será operado por Georgia Tech, incluidos los estudiantes de posgrado y pregrado. La misión está financiada por el programa Small Spacecraft Technology dentro de la Dirección de Misiones de Tecnología Espacial de la NASA.
Traducción no oficial con fines divulgativos del artículo original en Inglés
Créditos: NASA / JPL-Caltech