چراغ قوه ناسا برای کشف یخ آب ساخته شد
به گزارش سینا پرس فارس، ناسا در حال ارسال چراغ قوه قمری، یک ماهواره کوچک است که بزرگتر از یک کیف نیست تا متوجه شود. با حرکت به سمت پایین بر روی قطب جنوب قمری، از لیزر برای پرتاب کردن نور بر روی این دهانه‌های تاریک استفاده می‌کند، دقیقاً مانند کاوشگری که با تاباندن چراغ قوه به داخل غار به دنبال گنج پنهان می‌گردد. این ماموریت در اواسط نوامبر با موشک فالکون 9 اسپیس ایکس پرتاب خواهد شد.
جان بیکر، مدیر پروژه ماموریت در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) در جنوب کالیفرنیا گفت: «این پرتاب ماهواره را در مسیری قرار می دهد که حدود سه ماه طول می کشد تا به مدار علمی خود برسد. "سپس چراغ قوه قمری سعی می کند یخ آب را در سطح ماه در مکان هایی پیدا کند که هیچ کس دیگری قادر به دیدن آن نبوده است."
مدارهای کارآمد سوخت
پس از پرتاب، ناوبرهای مأموریت ابتدا فضاپیما را از کنار ماه هدایت می کنند. گرانش زمین و خورشید به آرامی آن را به عقب می کشد، قبل از اینکه در یک مدار گسترده، حلقه ای و گردآوری علم مستقر شود. این مدار هاله ای نزدیک به یک خط، آن را در دورترین نقطه آن از ماه 42000 مایل می برد. با این حال، در نزدیکترین فاصله، این ماهواره از سطح ماه عبور خواهد کرد و تنها در فاصله 9 مایلی (15 کیلومتری) بالای قطب جنوبی ماه قرار خواهد گرفت.
SmallSat ها مقدار محدودی پیشرانه را حمل می کنند، بنابراین مدارهای پر مصرف سوخت امکان پذیر نیست. یک مدار هاله نزدیک به یک خط مستطیلی به سوخت بسیار کمتری نسبت به مدارهای سنتی نیاز دارد و چراغ قوه قمری تنها دومین ماموریت ناسا خواهد بود که از این نوع مسیر استفاده می کند. اولین مورد، مأموریت عملیات‌ها و آزمایش ناوبری فناوری سیستم موقعیت‌یابی خودکار سیسلونار ناسا (CAPSTONE) است که در 13 نوامبر به مدار خود می‌رسد و نزدیکترین گذر خود را از روی قطب شمال ماه انجام می‌دهد.
باربارا کوهن، چراغ قوه قمری گفت: "دلیل این مدار این است که بتوانیم به اندازه کافی نزدیک شویم که چراغ قوه قمری بتواند لیزرهای خود را بتاباند و بازگشت خوبی از سطح داشته باشد، اما همچنین داشتن مداری پایدار که سوخت کمی مصرف می کند." محقق اصلی در مرکز پرواز فضایی گودارد ناسا در گرین‌بلت، مریلند.
به عنوان یک نمایش فناوری، چراغ قوه قمری اولین فضاپیمای بین سیاره ای خواهد بود که از نوع جدیدی از پیشران "سبز" استفاده می کند که حمل و نقل و ذخیره آن ایمن تر از پیشرانه های معمولی در فضا مانند هیدرازین است. این پیشران جدید که توسط آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی هوایی توسعه یافته و در یک ماموریت نمایشی فناوری قبلی ناسا آزمایش شده است، به جای نیاز به اکسید کننده جداگانه، از طریق یک کاتالیزور می سوزد. به همین دلیل است که به آن تک پیشرانه می گویند. سیستم پیشرانه این ماهواره توسط مرکز پرواز فضایی مارشال ناسا در هانتسویل، آلاباما، با پشتیبانی یکپارچه از موسسه تحقیقات فناوری جورجیا در آتلانتا، توسعه و ساخته شده است.
چراغ قوه قمری همچنین اولین ماموریتی است که از یک بازتاب سنج چهار لیزری برای جستجوی یخ آب در ماه استفاده می کند. بازتاب سنج با استفاده از طول موج های نزدیک به مادون قرمز که به آسانی توسط آب جذب می شوند برای شناسایی یخ روی سطح کار می کند. اگر لیزرها به سنگ لخت برخورد کنند، نور آنها به فضاپیما منعکس می‌شود و نشانه کمبود یخ است. اما اگر نور جذب شود، به این معنی است که این جیب های تاریک واقعا حاوی یخ هستند. هرچه جذب بیشتر باشد، ممکن است یخ بیشتری در سطح وجود داشته باشد.
چرخه آب قمری
تصور می‌شود که مولکول‌های آب از مواد دنباله‌دار و سیارکی که بر سطح ماه تأثیر می‌گذارند، و از برهم‌کنش باد خورشیدی با سنگ‌سنگ ماه می‌آیند. با گذشت زمان، مولکول ها ممکن است به صورت لایه ای از یخ در داخل «تله های سرد» جمع شده باشند.
کوهن گفت: «ما برای اولین بار می‌خواهیم اندازه‌گیری قطعی یخ آب سطحی را در مناطقی که دائماً سایه دارند انجام دهیم. ما می‌توانیم مشاهدات Lunar Flashlight را با سایر مأموریت‌های قمری مرتبط کنیم تا بفهمیم این آب چقدر گسترده است و آیا می‌توان از آن به عنوان منبعی توسط کاشفان آینده استفاده کرد.
کوهن و تیم علمی او امیدوارند که از داده‌هایی که چراغ قوه قمری جمع‌آوری می‌کند، برای درک چگونگی چرخش مولکول‌های فرار، مانند آب، از مکانی به مکان دیگر و محل تجمع آنها استفاده شود و لایه‌ای از یخ را در این تله‌های سرد تشکیل دهند.
این یک زمان هیجان انگیز برای اکتشاف ماه است. راجر هانتر، مدیر برنامه فناوری فضاپیماهای کوچک در مرکز تحقیقات ایمز ناسا گفت: پرتاب چراغ قوه قمری، همراه با ماموریت‌های ماهواره‌ای کوچک روی آرتمیس I، ممکن است پایه‌های اکتشافات علمی و همچنین پشتیبانی از مأموریت‌های آینده به سطح ماه را تشکیل دهد. در دره سیلیکون کالیفرنیا
اطلاعات بیشتر درباره ماموریت
در ماه اکتبر، چراغ قوه قمری در مرکز پرواز فضایی مارشال ناسا در هانتسویل، آلاباما سوخت رسانی شد و قرار است بین 9 تا 15 نوامبر با فرودگر ژاپنی Hakuto-R با موشک فالکون 9 اسپیس ایکس از ایستگاه نیروی فضایی کیپ کاناورال در فلوریدا پرتاب شود. و مریخ نورد رشید 1 امارات متحده عربی. این مأموریت با سیستم های فضایی Maverick برای ارائه خدمات یکپارچه سازی پرتاب کار کرد.
برنامه تحقیقاتی نوآوری در کسب و کارهای کوچک ناسا، توسعه قطعات را از کسب و کارهای کوچک از جمله Plasma Processes Inc. (Rubicon) برای توسعه رانشگر، Flight Works برای توسعه پمپ، و Beehive Aerospace (که قبلاً هوافضای داوطلبانه) برای قطعات خاص چاپ شده سه بعدی تامین می‌کرد، تامین می‌کرد. آزمایشگاه تحقیقاتی نیروی هوایی همچنین از نظر مالی به توسعه سیستم محرکه چراغ قوه قمری کمک کرد.
چراغ قوه قمری توسط فناوری جورجیا، شامل دانشجویان کارشناسی ارشد و کارشناسی، اداره می شود. این ماموریت توسط برنامه فناوری فضاپیمای کوچک در اداره ماموریت فناوری فضایی ناسا تامین می شود.
مترجم: امیررضایی
منبع: scitechdaily
