Nuestra Bella e Intrigante Luna: Exploración Lunar: planificar los próximos pasos

Travesía óptima situada alrededor de puntos iluminados persistentes en el borde del cráter de Shackleton (Sr-1, Sr-2, y Sr-3) y la cresta de conexión entre Shackleton y cráter de Gerlache (CR-1, CR-2, y Cr-3), así como un cráter permanentemente sombreado donde el hielo de agua se predijo ser estable en la superficie (de Speyerer et al., 2016).

Antes de que los seres humanos pisaran la Luna, una serie de misiones precursoras fueron voladas para responder a preguntas clave de ingeniería sobre la superficie lunar. En un esfuerzo por responder preguntas similares sobre futuros sitios de exploración, el Orbitador de Reconocimiento Lunar fue lanzado en junio de 2009. Uno de los objetivos principales fue reunir las medidas clave necesarias para planificar futuras actividades de exploración, que incluyen información sobre la iluminación y el entorno térmico, así como la topografía local de las regiones polares.

Usando un subconjunto de los productos de datos de LRO, una nueva herramienta fue desarrollada que permite el diseño detallado de las travesías superficiales futuras. La herramienta integra los modelos de topografía de la cámara de ángulo estrecho (NAC) y el altímetro láser Orbiter lunar (Lola) y los datos de temperatura superficial derivados del experimento del radiómetro lunar divino (Adivino). Utilizando la topografía local de los modelos NAC y Lola digital Terrain y las propiedades superficiales derivadas de los resultados obtenidos durante las misiones Apolo y Luna, ahora podemos estimar la energía requerida para atravesar entre diferentes objetivos de la ciencia y la exploración usando un modelo terramechanics. Además, mediante la integración de diversos productos de datos LRO, podemos examinar las condiciones de iluminación a lo largo de la travesía en cualquier momento, lo cual es importante al simular el uso y almacenamiento de energía de un Rover.

Modelo Terramechanics utilizado para evaluar el gasto energético de las travesías potenciales (de Speyerer et al., 2016).

Como ejemplo de lo que este tipo de análisis puede lograr, examinamos travesías en la región Polar del Sur Lunar. En este caso de prueba examinamos las laderas locales y simulamos el ambiente de iluminación entre el 1 de enero de 2021 y el 31 de diciembre de 2021. Las estimaciones de temperatura Divina permitieron la identificación de objetivos científicos clave donde el hielo es potencialmente estable en la superficie, o a una profundidad muy baja (< 1 m). Combinando estos productos y estimaciones pudimos identificar las travesías óptimas que mantuvieron el Rover simulado iluminado para el 94,4% del año mientras que permitía el acceso a las regiones de sombra permanente cercana. Actualmente estamos evaluando travesías alrededor de otros objetivos científicos clave a través de la Luna.

Leyenda de la película: el punto verde muestra la ubicación del Rover durante una exploración simulada de travesía, cuando el punto se vuelve rojo el Rover está en sombra (sólo el 6% del año con el Eclipse más largo que dura 101 horas). El Rover se desplaza entre una serie de puntos iluminados persistentemente a lo largo de la cresta de conexión entre Shackleton y el cráter de Gerlach. Esta simulación en particular era para un Rover con capacidades itinerantes limitadas. Estudios como este muestran el poder de combinar mediciones recogidas por el conjunto de instrumentos LRO, que permiten realizar actividades de planificación de exploración de superficies detalladas. Simulación de iluminación creada a partir de la topografía del láser Lola por la Technische Universität Berlin, la imagen es de ~ 10 km de arriba a abajo

Speyerer e. j., s. j. Lawrence, j. d. stopar, P. Gläser, m. s. Robinson, b. l. Jolliff (2016) planificación transversal optimizada para futuros prospectores polares basados en la topografía lunar, Icarus 273, 337 – 345, doi: 10.1016/J. Icarus. 2016.03.011.

Posted by Mark Robinson on July 13, 2016 14:42 UTC.

Traducción: El Quelonio Volador