Puoli vuosisataa sen jälkeen, kun Neil Armstrong ja Buzz Aldrin ottivat ensimmäiset askeleensa kuun Mare Tranquillitatis -rauhan tai Rauhallisuusmeren yli, tutkijat haluavat lähettää robottimatkailijan samaan kuun alueelle syvemmälle sukellukselle. Äärimmäinen maastokäyttäjäkonsepti, nimeltään Moon Diver, joka käynnistetään 2020-luvun puolivälissä, jos NASA sen hyväksyy, laskeutuisi yhteen valtavista kuopan pisteistä, jotka pisteyttävät kuun pinnan. Tarkkailevan avaruusaluksen tutkittavan luolan seinät ovat noin 130 jalkaa syviä, minkä jälkeen seuraa vielä 200 jalkaa vapaata putoamista syvään, tummaan, salaperäiseen maw: iin kuun pinnan alla.
"Tähän operaatiokonseptiin sisältyy mukava runous", sanoo NASA: n vesisuihkutuslaboratorion tutkija Laura Kerber ja Moon Diver -konseptin päätutkija. ”Apollo 11 laskeutui Rauhallisuusmeren reunaa pitkin. Viisikymmentä vuotta myöhemmin me sukellamme suoraan sen keskelle. ”
Texasissa 20. maaliskuuta pidetyssä 50. Lunar and Planetary Science -konferenssissa (LPSC) esitettiin suunnitelmat Moon Diver -sovelluksesta, jonka tarkoituksena on räjäyttää satoja jaloja suuriin kaivoihin kuun pinnalla. Laskeutumisen aikana roverin pyörän kaivoissa olevat tiedeinstrumentit paljastuisivat ja tutkisivat muinaista kuua paljastetun stratigrafiansa avulla - pinnan alla piilotetut kivikerrokset.
Kuulla tunnetaan yli tusina syvää kaivoa, jotka kaikki sijaitsevat sen tammassa - kuun pinnan laavapeitteiset osat, jotka ovat jäähtyneet tummiin basaltisiin tasangoihin. Jotkut näistä kaivoista ovat yhtä leveitä kuin jalkapallokenttä ja riittävän suuria nielemään kokonaisia rakennuksia. Ne muodostuivat tyhjiksi kuun pinta-alasta, jonka katot lopulta romahtivat muodostaen kavernoottisia aukkoja. Nämä ontelet paljastavat tuoreet kiviainesosat, jotka ovat erityisen kiinnostavia planeettageologien kannalta - kuun kivitallenteen viipaleet, jotka ovat suurelta osin muuttumattomia miljardeja vuosia.
NASAn Lunar Reconnaissance Orbiter -yrityksen ottama kuva Mare Tranquillitatiksen kaivos kraatterista syyskuussa 2010. (NASA / GSFC / Arizonan osavaltion yliopisto) Toimiva Moon Diver -reitti voi paljastaa muinaisten laavapurkausten tyypit, vuodot ja aikataulut kuussa. Rover pystyi selvittämään, millainen laava virtaa, kuinka paljon purkautui, sen nopeus ja voimakkuus. Tutkimalla kuunlaavaa, planeettatutkijat voivat selvittää, oliko vulkaaninen aktiviteetti riittävän voimakasta antamaan kuulle Marsin kaltaisen ilmapiirin kaukaisessa menneisyydessä. Lisätietoja kuun purkauksista voisi myös auttaa selvittämään tulivuorien katastrofaaliset vaikutukset Marsin ilmastoon.
Tutkijat ovat kiinnostuneita myös kuunluolista, koska ne voisivat tarjota suojan tuleville laitteille tai jopa miehittää tutkimuskeskuksia. Kuun pinnan alapuolella astronautit olisivat suojattu säteilyltä, mikrometeoriiteilta, kuun pölyn haitallisilta vaikutuksilta ja dramaattisilta lämpötilavaihteluilta kuun yön ja päivän välillä. Mutta ennen kuin kukaan voisi alkaa rakentaa maanalaista kuun perustaa, tutkijoiden on saatava parempi käsitys siitä, mikä on kuun marian alapuolella.
Moon Diver koskettaa muutaman sadan metrin päässä kohdekuopasta ja toimii ankkurina yksinkertaiselle kaksipyöräiselle roverille, nimeltään Axel. Toisin kuin mikään muu toiseen maailmaan laskeutunut rover, Axel ei vaadi luiskaa laskeutuakseen laskeutuselementtinsä; se oli suunniteltu räppäämään asioita. Kiitos roveriin tarjoaisi sille voiman ja viestinnän laskeutuessaan.
Axel kantaisi useita instrumenttihyötykuormia kuunoluolon tutkimiseksi, mukaan lukien stereoparikamerat seinien tiivistä kuvaamista varten ja pitkän matkan kamera katsomaan kuopan vastakkaiselle puolelle. Multispektrimikroskooppi yksityiskohtaisesti kuvaa luolan mineralogiaa, kun taas alfahiukkasröntgenspektrometri tutkisi kallion piirteiden alkuainekemiaa.
Rauhallisuusmeren kohdekuopan ulkogeometria on suppilon muotoinen, ja rover vierittäisi portaikon kaltaisia seiniä alas. Maaston kasvaessa yhä karkeammaksi Axel voisi toimia tavalla, jolla ihmisen ryppääjä voi laskeutua: heiluttaen ja napsauttaen seiniä vasten. Siellä missä koskettaa, tiedeinstrumentit voivat ottaa käyttöön ja kerätä tietoja, ja seinämättömän 200 jalan rappelin aikana rover pystyi ottamaan kuvia ympäristöstään roikkuen avuttomasti, kun se lasketaan langan kanssa.
Kerber sanoo, että kun se on saavuttanut kuopan pohjan, hän tutkisi luolan lattiaa antamalla ihmiskunnalle ensimmäisen tarkan katsauksen kuun maanalaisiin alueisiin. Rover kantaisi kuusi kertaa niin paljon tehtää kuin tarvitsee, niin kauan kuin luolan pohja on, Axelin pitäisi pystyä laskeutumaan riittävän syvälle selvittääkseen mitä alla odottaa.
”Kuopan pohja on täydellinen etsintä. Meillä on tarpeeksi aikaa nähdä vain mitä helvettiä täällä on. Tarkoitamme monoliittia, ”Kerber vitsailee, ” tai hieroglifioilla peitettyä suurta ovea. ”
Moon Diver kilpailee valinnasta osana NASA: n edullista Discovery-luokan operaatio-ohjelmaa. Jos valitaan, operaatio alkaisi kuuhun noin 2025. LPSC: ssä esitetyt kilpailevat ehdotukset sisältävät matkan Tritoniin, Neptunuksen suurimpaan kuuhun, ja yhden Io: iin, Jupiterin vulkaaniseen satelliittiin.
Osana pitkän aikavälin tavoittettaan kuun etsintää NASA aikoo rakentaa kuun etupostin kiertoradan ympärille ja käyttää asemaa askelkivinä miehitetyille operaatioille pintaan. Mutta ennen kuin astronautit palaavat, pieni kaksipyöräinen rover voisi tutkia syvät kuunkuopat nähdäkseen, asuuko ihmiskunnan tulevaisuus kuulla alla olevissa luolissa.
