_ Dronele ar putea ajuta la cartografiere suprafața lunară cu o precizie extremă

Explorarea lunii a devenit din ce în ce mai mult un punct focal în ultima vreme, mai ales cu o serie de aterizare recent lansate cu diferite grade de succes. Una dintre dificultățile cu care se confruntă acești aterizatori și orice viitoare misiuni umane este înțelegerea terenului pe care aterizează și pe care îl pot traversa în cazul unui rover sau al unui om. Pentru a ajuta la combaterea acestei probleme, o echipă de cercetători din Elveția a dezvoltat un concept de dronă care ar putea ajuta la cartografierea unora dintre zonele mai interesante și potențial periculoase de explorat pe Lună.

Cartografiarea Lunii a fost deja făcută. o prioritate de ani de zile. Cu toate acestea, unele dintre regiunile mai interesante, cum ar fi Regiunile Permanently Shadows (PSR) de la polii lunari, care dețin o cantitate semnificativă de gheață de apă, au fost mapate doar la o rezoluție de aproximativ 1 m per pixel în cele mai bune imagini ale acestora. Aceasta include îmbunătățirea artificială prin algoritmi susținuți de AI.

Acest nivel de rezoluție nu este suficient de aproape pentru a oferi date utile de planificare pentru orice rover potențial sau misiuni umane - roata unui anumit rover în sine nu va mai mult decât atât. în lățime, darămite să sperăm să traversăm un obstacol de aceeași dimensiune. În consecință, orice rover pe care îl trimitem trebuie să fie controlat manual sau să-și croiască drumul foarte încet și autonom. Având în vedere calendarul operațional limitat al acestor misiuni rover așteptate, acest ritm lent le-ar putea limita capacitatea de a căuta resurse și site-uri valoroase pe care oamenii de știință cred că se ascund în PSR-uri.

Soluția evidentă la această problemă este să au o altă formă de robot să servească drept cercetaș, similar cu ceea ce făcuse Ingenuity pentru roverul Perseverance de pe Marte până de curând. Acea colaborare i-a permis Perseverance să stabilească recordul pentru cea mai lungă călătorie autonomă de o singură zi de pe altă planetă, însumând aproximativ 700 m. Dacă un cercetaș ar putea să cartografieze detaliile suprafeței lunare în fața unui potențial rover, s-ar putea mișca chiar mai repede decât ritmul stabilit de Perseverance.

În acest scop, au existat o mulțime de misiuni planificate. să facă tocmai asta. Într-o lucrare recentă publicată în Acta Astronautica care descrie ideea lor, Romeo Tonasso și colegii săi de la Ecole Polytechnique Federale de Lausanne au împărțit aceste concepte de misiune existente în două categorii – mari și mici.

Sistemele mai mari pot conține teste testate, sisteme de propulsie chimică standard care, atunci când sunt testate în zbor, pot fi voluminoase și pot folosi substanțe chimice potențial periculoase. Sistemele mai mici ar putea folosi diferite forme de propulsii chimice, cum ar fi rachetele cu H2O2, sau chiar mijloace mai banale de locomoție, cum ar fi sărind literalmente de pe sol folosind picioarele. Cu toate acestea, multe dintre tehnologiile pentru acest tip de propulsie nu sunt încă la un nivel de dezvoltare suficient de înalt pentru a fi utilizate într-o misiune practică.

Găsirea unei soluții de mijloc între modelul de buncăr mai vechi și mai greu și cel mai nou, unul netestat a fost una dintre principalele constrângeri de design pentru noul concept. Soluția cu care au venit a fost o dronă propulsată de rachetă care ar fi lansată de la o stație de bază și să se întoarcă la o stație de bază care ar putea fi tractată de un rover sau alt vehicul de explorare lunară.

Stația de bază ar alimenta drona. după fiecare zbor, permițându-i să efectueze mai multe zboruri fără a transporta exces de greutate de propulsor. Cu această configurație, sistemul ar putea cartografi până la 9 kilometri pătrați de suprafață lunară la o rezoluție care ar fi utilă atât pentru planificarea roverului, cât și a misiunii umane. La sfârșitul acestui efort, stația de bază ar trebui alimentată, permițându-i să-și continue misiunea, care este o parte centrală a conceptului de design.

Această idee are și alte avantaje — multe alte buncăre trebuie să aterizeze pe sol, iar sistemul lor de propulsie poate introduce o cantitate semnificativă de haos în mediul lunar. Acest lucru este mai ales nedorit dacă suprafața pe care aterizează se întâmplă să conțină materiale viabile comercial, cum ar fi gheața de apă. Aterizarea înapoi la o stație de andocare mobilă elimină, de asemenea, orice deplasare a prafului, care poate împiedica semnificativ operațiunile într-o zonă, având în vedere cât timp durează praful să se depună pe Lună.

Deși există câteva detalii în hârtie, inclusiv o discuție de arhitectură la nivel înalt care utilizează hardware testat în spațiu, până acum, această idee este doar un concept. Cu toate acestea, odată cu apropierea rapidă a datei aterizării umane Artemis III, NASA și alte agenții spațiale ar beneficia, fără îndoială, de o misiune de cercetare de succes precum cea descrisă în lucrare. Dacă vor împinge sau nu ideea peste linia de sosire, rămâne totuși de văzut.

(Fluierul)