Lunar Flashlight

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Lunar Flashlight
Immagine del veicolo
Cubesat-lunar flashlight.jpg
Dati della missione
OperatoreNASA
DestinazioneLuna
Satellite diLuna
VettoreSLS Block 1
Lanciogennaio 2019
Luogo lancioKennedy Space Center LC-39B
Proprietà veicolo spaziale
CostruttoreJPL
Strumentazione
Parametri orbitali
Orbitapolare
Data inserimento orbitafebbraio 2019
Inclinazione≈90°
Sito ufficiale

Il Lunar Flashlight è una missione CubeSat a basso costo composta da un orbiter lunare per esplorare, individuare e stimare grandezza e composizione dei depositi di ghiaccio d'acqua sulla Luna per un loro futuro sfruttamento umano o robotico.[1][2][3][4][5][6]

Il veicolo, in formato 6U CubeSat, venne sviluppato da un team del Jet Propulsion Laboratory (JPL), l'Università della California a Los Angeles (UCLA) e dal NASA Marshall Space Flight Center.[4] Venne selezionato a inizio 2015 nell'ambito del programma Advanced Exploration Systems (AES) della NASA per un lancio nel novembre del 2018,[1] successivamente posticipato a gennaio 2019.[7]

Storia[modifica | modifica wikitesto]

Le sonde Lunar Crater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) e Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) della NASA e il Chandrayaan-1 dell'ISRO scoprirono nel 2009 depositi di acqua e idrossido a elevate latitudini della superficie lunare, indicando la presenza di tracce di acqua adsorbita o legata.[3] Queste missioni suggeriscono che potrebbe esserci abbastanza ghiaccio di acqua nelle regioni polari da poterle sfruttare in future missioni di atterraggio;[5][6] tuttavia la sua distribuzione è difficile da conciliare con le mappe termiche.[2]

Le missioni di prospezione lunare sono intese per aprire la strada verso l'utilizzo delle risorse spaziali nelle architetture di missione. La pianificazione NASA per eventuali missioni umane su Marte dipende dallo sfruttamento delle risorse naturali locali per produrre l'ossigeno e il propellente necessario per lanciare i veicoli di ritorno sulla Terra e la Luna offre una posizione conveniente per testare tale tecnologia di utilizzo delle risorse in situ (ISRU).[8]

Il concetto della missione venne sviluppato da una squadra formata dal Jet Propulsion Laboratory (JPL), l'Università della California, Los Angeles (UCLA) e dal NASA Marshall Space Flight Center; esso venne proposto alla NASA nel FY2014 nell'ambito del programma Advanced Exporation Systems (AES).[2][4] La missione venne selezionata per i finanziamenti all'inizio del 2015.[5][9]

Il disegno originale prevedeva l'utilizzo di un satellite CubeSat alimentato da una vela solare

Nella sua concezione originaria, il Lunar Flashlight era un CubeSat 6U con bus pilotato da una vela solare di 80 m² che fungeva anche da riflettore per illuminare alcune aree permanentemente ombreggiate sulla Luna,[5] mentre uno spettrometro a infrarossi a bordo avrebbe prodotto uno spettro riflesso della composizione superficiale e della sua regolite, con eventuali tracce di ghiaccio d'acqua, CO2, ghiaccio di metano (CH4) e probabilmente ghiaccio di ammoniaca (NH3).[2][3][5] Il punto illuminato era di circa 400 m di diametro, da un'altitudine di 20 km.

Panoramica e obiettivi[modifica | modifica wikitesto]

L'obiettivo del Lunar Flashlight è determinare la presenza o assenza di ghiaccio esposto e il suo stato fisico, e mappare la sua concentrazione in scala 1–2 km nelle regioni permanentemente in ombra del polo sud lunare.[4][10][11] La missione sarà la prima del tipo CubeSat a raggiungere la Luna, e la prima missione a usare laser per osservare ghiaccio di acqua.[1] Qualsiasi dato polare volatile ottenuto dal Lunar Flashlight potrebbe accertare il sito di atterraggio più idoneo per un rover più costoso attraverso il quale condurre misurazioni e analisi chimiche in situ.[5] Il veicolo raggiungerà la sua orbita lunare polare e userà i suoi laser nel vicino infrarosso per illuminare le regioni in ombra, mentre lo spettrometro di bordo misurerà la riflessione e la composizione della superficie.[1] Barbara Cohen del Marshall Space Flight Center è il Principal Investigator.[4]

Carico scientifico[modifica | modifica wikitesto]

Il carico di questo nanosatellite è composto da uno spettrometro infrarosso, costituito da una lente, divisori di fasci dicroici e vari rivelatori di elementi singoli. Esso occupa 2 dei 6 moduli del bus 6U CubeSat.[2] L'ADACS (controllo dell'attitudine), comando e gestione dati e sistemi d'alimentazione occuperanno 1.5U; il sistema di telecomunicazioni Iris occuperà 0,5U.[3]

Il carico del Lunar Flashlight è derivato da alcuni suoi predecessori, tra cui le sonde INSPIRE (INterplanetary NanoSpacecraft in a Relevant Environment) e MARCO (Mars Cube One) e lo strumento Moon Mineralogy Mapper (M3) a bordo del Chandrayaan-1, tutte costruite dal JPL.[1] Il bus del 6U CubeSat utilizzerà principalmente componenti commerciali (COTS) come batterie agli ioni di litio, la CPU, i pannelli solari, il tracciatore stellare e le rotelle a reazione stabilizzate su 3 assi per il controllo dell'attitudine.[2] La CPU è un 'Rad-Tol Dependable Multiprocessor'.[3] Il JPL fornirà la suite INSPIRE miniaturizzata che offrirà cronometraggio, navigazione e thattelecomunicazioni su banda X,[2] che verrà monitorata dal Deep Space Network della NASA.[3]

Lancio[modifica | modifica wikitesto]

Rendering artistico di Exploration Mission 1, il volo che porterà il Lunar Flashlight nello spazio, nel gennaio 2019.

La navicella sarà lanciata come carico utile secondario al primo volo di test dello Space Launch System (Exploration Mission 1) previsto per gennaio 2019.[1][7]

Traiettoria proposta[modifica | modifica wikitesto]

La sonda spaziale Lunar Flashlight verrà lanciata dal SLS durante il suo volo cislunare e utilizzerà un sensore solare e pannelli solari per alimentare le rotelle a reazione triassiali. Il concetto prevede una traiettoria di volo multipla verso la Luna e la Terra; verrà quindi catturata in un'orbita polare lunare dopo uno o due mesi dal lancio a seconda della traiettoria selezionata.[2]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ a b c d e f JPL | Cubesat | Lunar Flashlight, su www.jpl.nasa.gov. URL consultato il 5 luglio 2017.
  2. ^ a b c d e f g h P. O. Hayne, B. A. Cohen e B. T. Greenhagen, Lunar Flashlight: Illuminating the Moon's South Pole, 21 marzo 2016. URL consultato il 5 luglio 2017.
  3. ^ a b c d e f Cohen, Barbara A.; Sellar, R.G.; Staehle, R.; et al., eds. (2013). Lunar Flashlight: Mapping lunar surface volatiles using a CubeSat (PDF). Annual Meeting of the Lunar Exploration Analysis Group (2013). NASA - SSERVI.
  4. ^ a b c d e NASA TechPort, su techport.nasa.gov. URL consultato il 5 luglio 2017.
  5. ^ a b c d e f NASA Is Studying How to Mine the Moon for Water, in Space.com. URL consultato il 5 luglio 2017.
  6. ^ a b "Lunar Flashlight". Solar System Exploration Research Virtual Institute. NASA. 2015. URL consultato il 23 maggio 2015 .
  7. ^ a b Stephen Clark, NASA confirms first flight of Space Launch System will slip to 2019 – Spaceflight Now, su spaceflightnow.com. URL consultato il 5 luglio 2017.
  8. ^ "NASA Looking to Mine Water on the Moon and Mars". Solar System Exploration Research Virtual Institute. NASA. 2015. URL consultato il 23 maggio 2015 .
  9. ^ Misra, Ria (2 febbraio 2016). "NASA’s New Mission to Mars Will Include a Giant Laser 'Lunar Flashlight'". Gizmodo. URL consultato il 23 aprile 2016 .
  10. ^ LUNAR FLASHLIGHT: MAPPING LUNAR SURFACE VOLATILES USING A CUBESAT. (PDF) Annual Meeting of the Lunar Exploration Analysis Group (2014).
  11. ^ Cohen, B. (25 gennaio 2016). "CubeSat for investigating ice on the Moon". SPIE Newsroom. doi: 10.1117/2.1201601.006241.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

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