Rappresentazione artistica dei PSR di mappatura di ShadowCam Credito:Arizona State University / Malin Space Science Systems
La NASA ha selezionato uno strumento sviluppato da Mark Robinson della School of Earth and Space Exploration (SESE) dell'ASU e Malin Space Science Systems (MSSS) per mappare il terreno e cercare prove di gelo o depositi di ghiaccio nelle regioni permanentemente in ombra della Luna (PSR) .
Lo strumento, denominato "ShadowCam, "sarà un contributo degli Stati Uniti alla prima missione di esplorazione lunare del Korea Aerospace Research Institute (KARI), Corea Pathfinder Lunar Orbiter (KPLO).
La telecamera ottica ShadowCam si basa sulla telecamera Lunar Reconnaissance Orbiter Narrow Angle, anch'essa sviluppata da Mark Robinson e MSSS. È, però, decisamente più sensibile, consentendo alla fotocamera di ottenere un'alta risoluzione, imaging ad alto segnale-rumore dei PSR della Luna.
"Il telescopio e gran parte dell'elettronica saranno identici, ", afferma Robinson, ricercatore principale di ShadowCam. "La grande differenza sta nel sostituire l'attuale sensore di immagine con uno che è 800 volte più sensibile, consentendo immagini ad alta risoluzione all'interno di regioni permanentemente in ombra, qualcosa che la Lunar Reconnaissance Orbiter Camera non può realizzare."
Per chi ha familiarità con le fotocamere digitali, questo guadagno di sensibilità è come passare da ISO 100 a ISO 80, 000.
Lancio nel 2018, ShadowCam osserverà mensilmente i PSR sulla Luna per rilevare i cambiamenti stagionali e misurare il terreno all'interno di questi enigmatici crateri, compresa la distribuzione dei massi. Alla fine le immagini ShadowCam verranno unite con le immagini Lunar Reconnaissance Obiter Narrow Angle Camera (NAC) per creare mappe complete dell'interno e dell'esterno dei crateri che ospitano PSR. Mentre il NAC fornisce la copertura di aree illuminate, ShadowCam fornirà immagini delle aree in ombra.
La navicella spaziale KPLO trasporterà un totale di cinque strumenti nell'orbita lunare:quattro dalla Corea del Sud e uno dalla NASA (sviluppati dall'Arizona State University e Malin Space Science Systems). Credito:Korea Aerospace Research Institute (KARI)
"Queste mappe unite ci avvicineranno di un passo alla possibilità di consentire a lander e rover di indagare sui misteriosi PSR lunari, "dice Robinson.
ShadowCam affronterà ciò che la NASA chiama, "Lacune strategiche nella conoscenza, " o informazioni che l'agenzia vorrebbe raccogliere al fine di ridurre il rischio, aumentare l'efficacia, e migliorare i progetti delle future missioni umane e robotiche nello spazio profondo. ShadowCam si unisce ad altri quattro strumenti su KPLO.
KARI, con sede a Daejeon, Corea del Sud, ha fornito alla NASA 15 kg (circa 33 libbre) di spazio per il carico utile a bordo del KPLO, che dovrebbe essere lanciato in orbita lunare nel dicembre 2018. ShadowCam è stato selezionato come risultato della ricerca della NASA di strumenti scientifici che potrebbero aumentare la nostra comprensione della distribuzione dei volatili, come l'acqua, compreso il movimento di tali risorse verso regioni permanentemente in ombra e il modo in cui vi rimangono intrappolate.
"Le regioni permanentemente in ombra sono state un mistero perché gli interni perennemente bui sono difficili da immaginare e la ricerca esistente offre diverse interpretazioni riguardo alla distribuzione dei volatili all'interno di queste regioni fredde, "dice Jason Crusan, Direttore della divisione Advanced Exploration Systems della NASA presso la sede centrale della NASA a Washington DC. "Le future missioni nello spazio profondo saranno più sicure e più convenienti se avremo la capacità di raccogliere risorse lunari, e ShadowCam ha il potenziale per aumentare notevolmente la nostra comprensione della qualità e dell'abbondanza di tali risorse in queste regioni".
Lo strumento ShadowCam acquisirà immagini delle regioni in ombra della luna utilizzando una fotocamera ad alta risoluzione, telescopio, e sensori altamente sensibili. Credito:Arizona State University / Malin Space Science Systems
Robinson e la sua squadra, tra cui il vice investigatore principale di ShadowCam Prasun Mahanti e il co-investigatore Nicholas Estes, prevede di eseguire operazioni congiunte con ShadowCam e LROC dal campus Tempe dell'ASU. "C'è molta sinergia con gli esperimenti condotti congiuntamente sia in termini di efficienza operativa che di ritorno scientifico, "dice Robinson.
L'Advanced Exploration Systems Division (AES) della NASA ha guidato la sollecitazione e la selezione del carico utile per lo strumento NASA su KPLO. Una divisione della Direzione delle missioni per l'esplorazione umana e le operazioni, AES utilizza approcci innovativi e partenariati pubblico-privato per sviluppare rapidamente sistemi prototipali, capacità chiave avanzate, e convalidare concetti operativi per future missioni umane oltre l'orbita terrestre. Attraverso questa opportunità di partnership con KARI, L'AES sta affrontando i principali SKG lunari, integrando gli obiettivi e gli strumenti primari della missione di KARI.
