Coreea de Sud lansează Scouts the Moon, cu mai multe misiuni care urmează

Coreea de Sud a pornit spre lună joi. Dar nu vrea să se oprească aici.

„Plănuim, de asemenea, să folosim Luna ca avanpost pentru explorarea spațiului”, a spus Kwon Hyun-joon, director general pentru spațiu și energie nucleară la ministerul științei din Coreea de Sud, într-un răspuns scris la întrebări. „Deși sperăm să explorăm Luna în sine, recunoaștem, de asemenea, potențialul acesteia de a servi drept bază pentru noi explorări în spațiul profund, cum ar fi Marte și nu numai.”

Nava spațială lunară sud-coreeană, numită Danuri, a fost lansat pe o rachetă SpaceX Falcon 9 din Florida, mergând pe o rută întortocheată, dar eficientă din punct de vedere al consumului de combustibil, care îl va ateriza pe Lună la mijlocul lunii decembrie. Acolo va începe o orbită la o altitudine de 62 de mile deasupra suprafeței Lunii. Misiunea principală este planificată pentru o perioadă de un an.

Cunoscută inițial sub numele de Korea Pathfinder Lunar Orbiter, misiunea a primit numele de Danuri după ce a devenit câștigătoarea unui concurs de denumire. Este un portmanteau al cuvintelor coreene pentru „lună” și „bucurați-vă”.

Kwon a spus că obiectivul principal al misiunii Danuri a fost dezvoltarea tehnologiilor de bază, cum ar fi proiectarea traiectoriei orbitale, navigația în spațiul adânc, un sistem de propulsie de mare forță și o antenă de 35 de metri, pentru a comunica cu nave spațiale îndepărtate.

Dar sarcina științifică a navei spațiale este sofisticată și va ajuta oamenii de știință din Coreea de Sud și din întreaga lume să studieze câmpul magnetic al Lunii, să măsoare cantitățile sale de elemente și molecule precum uraniu, apă și heliu-3 și să fotografieze craterele întunecate de la polii lunari, unde soarele nu strălucește niciodată. Pe lângă furnizarea unuia dintre instrumente, numit ShadowCam, NASA a ales nouă oameni de știință pentru a participa la Danuri.

Unul dintre cele mai importante instrumente științifice ale sale este un magnetometru. Interiorul lunii nu mai generează un câmp magnetic, dar a făcut-o cândva, iar acest câmp primordial se păstrează în fluxurile de lavă care s-au întărit în acel moment.

Ian Garrick-Bethell, profesor de științe planetare la Universitatea din California, Santa Cruz și om de știință în misiunea Danuri, a spus că câmpul magnetic inițial pare să fi fost surprinzător de puternic – potențial chiar de două ori mai mare decât puterea Pământului. câmp magnetic curent.

Dr. Garrick-Bethell a spus că este derutant că „un miez atât de mic de fier ar putea genera un câmp magnetic atât de puternic”.

El speră că, după încheierea misiunii primare a navei spațiale de un an, Coreea de Sud ar putea alege să mute Danuri mult mai aproape de suprafața Lunii, pe o rază de 12 mile sau mai puțin, unde magnetometrul ar putea vedea mai bine rocile magnetizate.

„Chiar și câteva treceri la aceste altitudini joase ar putea ajuta la limitarea puterii de magnetizare a acestor roci”, a spus el.

Dr. Garrick-Bethell caută, de asemenea, să folosească magnetometrul pentru a studia câmpurile magnetice generate în lună atunci când este zguduită de vântul solar, un flux de particule încărcate care emană de la soare.

Creșterea și scăderea intensității câmpului magnetic în vântul solar induce curenți electrici în Lună, iar acești curenți electrici generează, la rândul lor, câmpuri magnetice care vor fi măsurate de Danuri. Caracteristicile câmpului magnetic vor da indicii asupra structurii și compoziției interiorului lunii.

Această lucrare necesită, de asemenea, combinarea măsurătorilor cu cele făcute de două sonde spațiale NASA, THEMIS-ARTEMIS P1 și P2, care călătoresc în jurul Lunii pe orbite foarte eliptice, astfel încât să poată măsura modificările vântului solar, în timp ce Danuri măsoară câmpurile magnetice induse mai aproape de suprafata.

„Ceea ce am învăța din asta este un fel de hartă globală a temperaturii interioare și, eventual, a compoziției și poate chiar a conținutului de apă din părțile adânci ale Lunii”, a spus dr. Garrick-Bethel.

Oamenii de știință vor folosi un alt instrument al lui Danuri, un spectrometru cu raze gamma, pentru a măsura cantitățile diferitelor elemente de pe suprafața Lunii. Dispozitivul lui Danuri poate capta un spectru mai larg de raze gamma de energie joasă decât instrumentele similare din misiunile lunare anterioare, „și această gamă este plină de informații noi pentru detectarea elementelor de pe Lună”, a spus Naoyuki Yamashita, un om de știință din New Mexico. care lucrează pentru Institutul de Științe Planetare din Arizona. El este, de asemenea, un om de știință participant la Danuri.

Dr. Yamashita este interesat de radon, care se formează din degradarea uraniului. Deoarece radonul este un gaz, acesta ar putea călători din interiorul Lunii la suprafața sa. (Acesta este același proces care, uneori, face ca radonul, care este și radioactiv, să se acumuleze în subsolurile casei.)

Cantitățile de elemente radioactive ar putea oferi o poveste care să explice când diferite părți ale suprafeței Lunii s-au răcit și s-au întărit, a spus dr. Yamashita, ajutând oamenii de știință să determine care dintre fluxurile de lavă ale lunii sunt mai vechi sau mai în vârstă.

Institutul de Cercetare Aerospațială din Coreea, echivalentul NASA din Coreea de Sud, va folosi camera de înaltă rezoluție a lui Danuri pentru a cerceta suprafața lunară pentru posibile locuri pentru o misiune de aterizare robotizată în 2031, a spus Kwon.

O a doua cameră va măsura lumina solară polarizată care sări de pe suprafața lunii, dezvăluind detalii despre dimensiunea particulelor care alcătuiesc solul lunar. Deoarece bombardamentul constant al vântului solar, radiațiilor și micrometeoriților sparge solul, dimensiunea boabelor găsite într-un crater ar putea oferi o estimare a vârstei acestuia. (Boabele mai mici ar sugera un crater mai vechi.)

Datele luminii polarizate vor fi, de asemenea, folosite pentru a cartografi abundența de titan de pe Lună, care ar putea fi extrasă într-o zi pentru a fi folosită pe Pământ.

NASA a furnizat una dintre camere, o ShadowCam, care este suficient de sensibilă pentru a capta cei câțiva fotoni care sară de pe pământ în craterele întunecate, permanent umbrite ale Lunii.

Aceste cratere, situate la polii lunii, rămân mereu reci, sub minus 300 de grade Fahrenheit, și conțin gheață de apă care s-a acumulat de-a lungul eonilor.

Gheața ar putea oferi o istorie înghețată a sistemului solar veche de 4,5 miliarde de ani. Ar putea fi și o abundență de resurse pentru viitorii astronauți în vizită. Mașinile de pe Lună ar putea mine și topi gheața pentru a furniza apă. Această apă ar putea fi apoi descompusă în oxigen și hidrogen, care ar furniza atât aer pentru ca astronauții să respire, cât și propulsori pentru rachete pentru călătorii care doresc să călătorească de pe Lună către alte destinații.

Unul dintre scopurile principale ale ShadowCam este de a găsi gheața. Dar chiar și cu instrumentele sofisticate ale lui Danuri, ar putea fi dificil. Cercetătorul de la Universitatea din Hawaii și om de știință Danuri, Shuai Li, consideră că concentrațiile ar putea fi atât de scăzute încât, evident, nu vor fi mai luminoase decât zonele fără gheață.

„Dacă nu îl privești cu atenție, s-ar putea să nu îl poți vedea”, a spus dr. Li.

Jean-Pierre Williams, un om de știință planetar la Universitatea din California, Los Angeles, și un alt om de știință din misiunea Danuri, speră să producă hărți detaliate ale temperaturii craterelor prin combinarea imaginilor ShadowCam cu datele colectate de NASA Lunar Reconnaissance Orbiter.

Orbiterul NASA, care studiază Luna din 2009, poartă un instrument care înregistrează temperaturile suprafeței lunare. Dar aceste măsurători sunt neclare pe o zonă destul de mare, de aproximativ 900 de picioare în diametru. Rezoluția unei ShadowCam este de aproximativ 5 picioare pe pixel. Astfel, imaginile ShadowCam folosite cu modelele computerizate ar putea ajuta la dezlegarea variațiilor de temperatură a suprafeței.

„Cu aceste date, putem mapa temperaturile locale și sezoniere”, a spus Dr. Williams. Acest lucru, la rândul său, poate ajuta oamenii de știință să înțeleagă stabilitatea apei și a gheții de dioxid de carbon din crater.

Cercetătorii vor trebui să aștepte câteva luni pentru ca știința să înceapă. Nava spațială parcurge o rută lungă, eficientă din punct de vedere energetic, către Lună. Mai întâi se îndreaptă spre soare, apoi se învârte pentru a fi capturat pe orbita lunii pe 16 decembrie. Această „traiectorie balistică” durează mai mult, dar nu necesită motoare mari pentru a încetini nava spațială pe măsură ce ajunge pe Lună.

Coreea de Sud are o program amplu de rachete militare, și a plasat mai mulți sateliți de comunicații și de observare a Pământului pe orbită joasă a Pământului de la lansarea primei sale în 1992. Și și-a extins capacitățile interne de lansare de rachete, astfel încât misiunile viitoare să nu se bazeze pe SpaceX sau pe alte țări pentru a intra în spaţiu. În iunie, Institutul de Cercetare Aerospațială din Coreea a plasat cu succes mai mulți sateliți pe orbită Al doilea zbor al lui Nouriracheta lui de casă.

„Vom întreprinde proiecte ambițioase, cum ar fi aterizările lunare și explorarea asteroizilor”, a spus Kwon.

Jin Yu Young a contribuit la raportarea din Seul.