Il cuore dello spettrometro di massa esosferico (EMS) è visibile in questa immagine del sensore chiave che studierà l'abbondanza di acqua lunare e ghiaccio d'acqua per le prossime missioni sulla Luna.

Questo spettrometro viene consegnato oggi alla NASA come parte dello strumento PITMS per il suo lancio sulla Luna entro la fine dell'anno.

EMS si basa su una "trappola ionica", un ingegnoso dispositivo rivelatore che consente ai ricercatori di identificare e quantificare atomi e molecole campione in un gas e consente di stabilire uno spettro di massa corrispondente. Gli scienziati della Open University e della RAL Space stanno sviluppando EMS nell'ambito di un contratto ESA.

Le molecole lunari che entrano nel sensore vengono bombardate da elettroni emessi da un filo riscaldato per creare ioni. Gli ioni risultanti sono immagazzinati all'interno di un campo elettrico formato da una serie di elettrodi di forma precisa. Gli ioni vengono quindi rilasciati da questa "trappola" in ordine crescente di rapporto massa/carica nel rivelatore che identifica e quantifica la loro composizione chimica.

Ciò consentirà allo strumento di misurare l'acqua e altre molecole nell'atmosfera molto sottile della Luna durante il giorno lunare per studiare un concetto di "ciclo dell'acqua" lunare.

Lo strumento PITMS farà parte di un lander lunare che arriverà sulla Luna con la missione Astrobotic M1 della NASA portando carichi lunari commerciali nella regione del Lacus Mortis nel 2021.

Uno spettrometro di massa simile è stato sviluppato anche per il pacchetto di carico utile Prospect dell'ESA per studiare il ghiaccio d'acqua lunare a bordo del lander russo Luna-27, previsto per il lancio nel 2025. La piattaforma campionirà potenziali risorse sulla Luna per preparare tecnologie per future esplorazioni sostenibili.

"Lo spettrometro di massa esosferico dell'ESA non solo acquisirà dati scientifici, ma testerà anche la nostra più recente tecnologia di monitoraggio ambientale per gli ambienti planetari, "dice Roland Trautner, Responsabile del progetto ESA per EMS.

"Strumenti come EMS consentono di rilevare l'impatto delle attività umane sull'ambiente lunare, e comprendere questi cambiamenti ci permette di migliorare la nostra scienza e imparare come proteggere l'ambiente naturale sui corpi planetari. Piccolo, rivelatori leggeri come EMS potrebbero diventare apparecchiature standard sui futuri lander lunari".

Con l'obiettivo di sviluppare la prima presenza a lungo termine sulla Luna, L'ESA sta unendo le forze con la NASA e altri partner per il ritorno dell'umanità sulla Luna. La prossima generazione di "Artemide" che sperimenterà gli sbarchi lunari sarà internazionale e sta aprendo l'esplorazione dello spazio lunare alla popolazione globale.