Volatiles della NASA che indaga sul rover di esplorazione polare, o VIPERA, è un robot mobile che vagherà intorno al polo sud della Luna in cerca di ghiaccio d'acqua. La missione VIPER ci fornirà dettagli a livello di superficie su dove si trova l'acqua e quanta è disponibile per l'utilizzo. Questo ci porterà un significativo passo avanti verso l'obiettivo finale della NASA di un sostenibile, presenza a lungo termine sulla Luna, rendendo possibile eventualmente esplorare Marte e oltre. Credito:NASA Ames/Daniel Rutter
La NASA sta inviando un robot mobile al Polo Sud della luna per ottenere una visione ravvicinata della posizione e della concentrazione di ghiaccio d'acqua nella regione e, per la prima volta, effettivamente campionare il ghiaccio d'acqua nello stesso polo in cui la prima donna e il prossimo uomo atterreranno nel 2024 nell'ambito del programma Artemis.
Circa le dimensioni di un carrello da golf, il Volatiles Investigating Polar Exploration Rover, o VIPERA, vagherà per diverse miglia, utilizzando i suoi quattro strumenti scientifici, incluso un trapano da 1 metro, per campionare vari ambienti del suolo. Previsto per la consegna sulla superficie lunare nel dicembre 2022, VIPER raccoglierà circa 100 giorni di dati che verranno utilizzati per informare le prime mappe globali delle risorse idriche della luna.
"La chiave per vivere sulla luna è l'acqua, la stessa che qui sulla Terra, " ha detto Daniel Andrews, il project manager della missione VIPER e direttore dell'ingegneria presso l'Ames Research Center della NASA nella Silicon Valley. "Dalla conferma del ghiaccio d'acqua lunare dieci anni fa, la domanda ora è se la luna potrebbe davvero contenere la quantità di risorse di cui abbiamo bisogno per vivere fuori dal mondo. Questo rover ci aiuterà a rispondere alle molte domande che abbiamo su dove si trova l'acqua, e quanto c'è per noi da usare."
Il programma Artemis della NASA inizia una nuova era in cui robot e umani che lavorano insieme spingeranno i confini di ciò che è possibile nell'esplorazione dello spazio. In collaborazione con partner commerciali e internazionali, L'ambizione della NASA è quella di raggiungere una presenza sostenibile a lungo termine sulla luna, consentendo agli umani di andare su Marte e oltre.
Nella foto qui c'è un banco di prova per la mobilità VIPER, un modello ingegneristico creato per valutare il sistema di mobilità del rover. Il banco di prova include unità di mobilità, computer e controllori motori. Il test prevede la valutazione delle prestazioni del rover mentre guida su varie pendenze, trame e suoli che simulano l'ambiente lunare. Credito:NASA/Johnson Space Center
Gli scienziati avevano a lungo considerato i poli lunari come punti promettenti per trovare ghiaccio d'acqua, una risorsa di valore diretto per gli esseri umani che potrebbe fornire ossigeno per respirare e idrogeno e ossigeno per alimentare futuri lander e razzi. L'inclinazione della luna crea regioni permanentemente in ombra in cui il ghiaccio d'acqua degli impatti di comete e meteoriti, così come l'interazione del Sole con il suolo lunare, può raccogliere senza essere sciolto dalla luce solare. Nel 2009, La NASA ha fatto schiantare un razzo in un grande cratere vicino al Polo Sud e ha rilevato direttamente la presenza di ghiaccio d'acqua. I dati di questa missione e di altri orbiter hanno confermato che la luna ha riserve di ghiaccio d'acqua, potenzialmente pari a milioni di tonnellate. Ora, abbiamo bisogno di capire la posizione e la natura dell'acqua e di altre risorse potenzialmente accessibili per aiutare a pianificare come estrarla e raccoglierla.
"È incredibilmente eccitante avere un rover che va nel nuovo e unico ambiente del Polo Sud per scoprire dove esattamente possiamo raccogliere quell'acqua, " disse Antonio Colaprete, Scienziato del progetto VIPER. "Il VIPER ci dirà quali località hanno le concentrazioni più alte e quanto in profondità andare sotto la superficie per avere accesso all'acqua".
Per svelare i misteri del Polo Sud della luna, il rover raccoglierà dati su diversi tipi di ambienti del suolo influenzati dalla luce e dalla temperatura:quelli in completa oscurità, luce occasionale e alla luce diretta del sole. Raccogliendo dati sulla quantità di acqua e altri materiali in ciascuno, La NASA può mappare dove altro probabilmente si trova l'acqua sulla luna.
Mentre il rover attraversa la superficie, utilizzerà il sistema spettrometro di neutroni, noto come NSS, per rilevare aree "umide" sotto la superficie per ulteriori indagini. VIPER si fermerà e distribuirà un trapano, La regolite e la trivella da ghiaccio per esplorare nuovi terreni, o TRIDENTE, sviluppato con Honeybee Robotics, per scavare talee di terreno fino a un metro sotto la superficie. Questi campioni di perforazione verranno quindi analizzati da due strumenti:lo spettrometro di massa Observing Lunar Operations, o MSolo, sviluppato dal Kennedy Space Center della NASA; e il sistema di spettrometro per volatili nel vicino infrarosso, noto come NIRVSS, sviluppato da Ames. Msolo e NIRVSS determineranno la composizione e la concentrazione delle risorse potenzialmente accessibili, compresa l'acqua, che sono stati allevati da TRIDENT.
VIPER è una collaborazione dentro e fuori l'agenzia. VIPER fa parte del Lunar Discovery and Exploration Program gestito dalla Science Mission Directorate presso la sede della NASA. Ames sta gestendo il progetto del rover, alla guida della scienza della missione, Ingegneria dei sistemi, operazioni di superficie del rover in tempo reale e sviluppo di software. L'hardware del rover è stato progettato dal Johnson Space Center, mentre gli strumenti sono forniti da Ames, Kennedy, e partner commerciale, Robotica delle api. Il lander spaziale e il veicolo di lancio che porteranno VIPER sulla superficie della luna, sarà fornito tramite il contratto CLPS (Commercial Lunar Payload Services) della NASA, fornire carichi utili scientifici e tecnologici verso e vicino alla luna.
