NASA đang chuẩn bị đưa con người trở lại Mặt trăng. Tín dụng hình ảnh: Pat Rawlings / SAIC. Nhấn vào đây để phóng to.
Lần tới khi bạn nhìn vào Mặt trăng, hãy dừng lại một lát và để ý nghĩ này chìm vào: Mọi người đã thực sự đi trên Mặt trăng, và ngay lúc này các bánh xe đang chuyển động để đưa mọi người đến đó một lần nữa.
Các mục tiêu trong khoảng thời gian này có nhiều tham vọng hơn so với thời kỳ của chương trình Apollo. Tầm nhìn mới của NASA về Khám phá Không gian cho thấy một chiến lược dài hạn là quay trở lại Mặt trăng như một bước tiến tới Sao Hỏa và xa hơn nữa. Mặt trăng, rất gần và dễ tiếp cận, là một nơi tuyệt vời để thử các công nghệ mới quan trọng để sống trên thế giới ngoài hành tinh trước khi mạo hiểm trên hệ mặt trời.
Liệu một mặt trăng sẽ trở thành bản lề khả thi chủ yếu dựa trên câu hỏi về nước. Thực dân cần nước để uống. Họ cần nước để trồng cây. Họ cũng có thể phá vỡ nước để tạo ra không khí (oxy) và nhiên liệu tên lửa (oxy + hydro). Hơn nữa, nước có hiệu quả đáng ngạc nhiên trong việc ngăn chặn bức xạ không gian. Bao quanh căn cứ with với một vài feet nước sẽ giúp bảo vệ các nhà thám hiểm khỏi các ngọn lửa mặt trời và các tia vũ trụ.
Vấn đề là, nước dày đặc và nặng. Mang một lượng lớn nó từ Trái đất lên Mặt trăng sẽ rất tốn kém. Giải quyết Mặt trăng sẽ dễ dàng hơn rất nhiều nếu nước đã ở đó.
Điều đó có thể xảy ra: Các nhà thiên văn học tin rằng sao chổi và tiểu hành tinh va vào Mặt trăng trước đây đã để lại một ít nước phía sau. (Trái đất có thể đã nhận được nước theo cách tương tự.) Nước trên Mặt trăng không tồn tại lâu. Nó bay hơi trong ánh sáng mặt trời và trôi vào không gian. Chỉ trong bóng tối của những miệng hố lạnh sâu, bạn mới có thể tìm thấy bất kỳ, đông lạnh và ẩn giấu. Và thực sự có thể có những mỏ băng ở những nơi như vậy. Vào những năm 1990, hai tàu vũ trụ, Lunar Prospector và Clementine, đã tìm thấy những dấu hiệu trêu ngươi của băng trong các miệng hố gần bóng tối Moon Moon có lẽ nhiều như một km khối. Các dữ liệu không được kết luận, mặc dù.
Để tìm hiểu xem băng mặt trăng có thực sự ở đó không, NASA có kế hoạch gửi một trinh sát robot. Tàu quỹ đạo trinh sát mặt trăng, hay gọi tắt là LRO, được lên kế hoạch ra mắt vào năm 2008 và quay quanh Mặt trăng trong một năm hoặc hơn. Mang theo sáu dụng cụ khoa học khác nhau, LRO sẽ lập bản đồ môi trường mặt trăng một cách chi tiết hơn bao giờ hết.
Gordon Chin, nhà khoa học dự án cho LRO tại Trung tâm hàng không vũ trụ NASA God Goddard cho biết. Nhiều robot khác sẽ theo sau, khoảng một chiếc mỗi năm, dẫn đến chuyến bay có người lái, không muộn hơn năm 2020.
Các thiết bị của LRO sẽ làm nhiều việc: họ vẽ bản đồ và chụp ảnh Mặt trăng một cách chi tiết, lấy mẫu môi trường bức xạ của nó và, nhất là, săn tìm nước.
Ví dụ, Dự án lập bản đồ tàu vũ trụ Lyman-Alpha (LAMP), sẽ cố gắng nhìn vào bóng tối của các miệng hố bị che khuất vĩnh viễn ở các cực Mặt trăng, tìm kiếm dấu hiệu của băng ẩn náu ở đó.
Làm thế nào LAMP có thể nhìn thấy trong bóng tối? Bằng cách tìm kiếm ánh sáng mờ của ánh sao phản chiếu.
LAMP cảm nhận được một loạt các bước sóng ánh sáng cực tím. Không chỉ ánh sáng sao tương đối sáng trong phạm vi này, mà cả khí hydro cũng thấm vào vũ trụ cũng tỏa ra trong phạm vi này. Đối với cảm biến LAMP, chính không gian này thực sự phát sáng theo mọi hướng. Ánh sáng xung quanh này có thể đủ để thấy những gì nằm trong màu đen u ám của những miệng hố này.
Hơn thế nữa, băng nước có một 'dấu vân tay' quang phổ đặc trưng trong cùng dải ánh sáng cực tím này, vì vậy chúng ta sẽ có được bằng chứng quang phổ về việc liệu băng có ở trong các miệng hố này hay không, theo giải thích của Alan Stern, một nhà khoa học tại Viện nghiên cứu Tây Nam điều tra viên cho LAMP.
Tàu vũ trụ cũng được trang bị một tia laser có thể chiếu các xung ánh sáng vào các miệng hố tối. Mục đích chính của thiết bị, được gọi là Lunar Orbiter Laser Altometer (Lola), là để tạo ra một bản đồ đường viền có độ chính xác cao của toàn bộ Mặt trăng. Như một phần thưởng, nó cũng sẽ đo độ sáng của từng phản xạ laser. Nếu đất chứa các tinh thể băng, chỉ 4%, xung trở lại sẽ sáng hơn đáng kể.
Lola tự nó có thể chứng minh rằng băng ở đó. Bất kỳ loại tinh thể phản chiếu nào cũng có thể tạo ra các xung sáng hơn, David giải thích David Smith, nhà điều tra chính cho Lola tại Trung tâm bay không gian của NASA God Godard. Tuy nhiên, nếu chúng ta thấy các xung sáng hơn chỉ trong các bóng vĩnh cửu này, chúng ta sẽ nghi ngờ băng.
Một trong những nhạc cụ LRO, có tên Diviner, sẽ lập bản đồ nhiệt độ của bề mặt Mặt Trăng. Các nhà khoa học có thể sử dụng các phép đo này để tìm kiếm những nơi có thể tồn tại băng. Ngay cả trong bóng tối vĩnh cửu của các miệng hố cực, nhiệt độ phải rất thấp để băng chống lại sự bốc hơi. Do đó, Diviner sẽ cung cấp một bản kiểm tra thực tế trên mạng cho các dụng cụ nhạy cảm với băng khác của LRO, xác định các khu vực nơi các dấu hiệu tích cực của băng sẽ không có ý nghĩa gì vì nhiệt độ quá cao.
Một kiểm tra thực tế khác sẽ đến từ Máy dò neutron thám hiểm mặt trăng LRO (LEND), trong đó đếm neutron phun ra khỏi bề mặt mặt trăng. Tại sao Mặt trăng phát ra neutron? Và điều đó có liên quan gì đến nước? Mặt trăng liên tục bị bắn phá bởi các tia vũ trụ, tạo ra neutron khi chúng chạm đất. Các hợp chất mang hydro như H2O hấp thụ neutron, do đó, việc nhúng bức xạ neutron có thể báo hiệu một ốc đảo. LEND đang được phát triển bởi Igor Mitrofanov từ Viện Nghiên cứu Vũ trụ, Cơ quan Vũ trụ Liên bang, Moscow.
Có một sự kết hợp mạnh mẽ giữa các nhạc cụ khác nhau trên LRO, ghi chú Chin. Không ai trong số những dụng cụ này có thể cung cấp bằng chứng rõ ràng về băng trên Mặt trăng, nhưng nếu tất cả chúng đều chỉ vào băng trong cùng một khu vực, điều đó sẽ rất hấp dẫn.
Chin cũng chỉ ra một lý do khác khiến việc tìm thấy băng ở gần cực Mặt Trăng sẽ rất thú vị:
Cách không xa một số miệng núi lửa bị che khuất vĩnh viễn là những vùng núi trong ánh sáng mặt trời vĩnh cửu, được gọi một cách lãng mạn là đỉnh núi của ánh mặt trời vĩnh cửu. Có thể hình dung, một mặt trăng có thể được đặt trên một trong những đỉnh đó, cung cấp cho các phi hành gia năng lượng mặt trời liên tục không xa các miệng núi lửa bên dưới, giàu băng và sẵn sàng khai thác.
Suy nghĩ viển vông? Hay một kế hoạch hợp lý? Nguyệt quĩ trinh sát mặt trăng sẽ chiếu lại câu trả lời.
Nguồn gốc: [email được bảo vệ] Câu chuyện
