211service.com
Grįžimas į Mėnulį
Kitas NASA Mėnulio orbitinis orbitas bus paleistas vėliau šiais metais, o tai bus pirmasis žingsnis siekiant ambicingo plano grąžinti žmones į Mėnulį ir išsiųsti juos į Marsą. Erdvėlaivis, vadinamas Lunar Reconnaissance Orbiter ( LRO ), naudos naujas technologijas, kad sudarytų tikslius Mėnulio paviršiaus žemėlapius, ieškos išteklių, tokių kaip ledas, ir įvertins grėsmę, kurią aplinkoje gali kelti radiacija.
Mėnulis: Mėnulio žvalgybos orbiteris (aukščiau) skries aplink ir apžiūrės Mėnulį, pateikdamas daugiau informacijos apie jo paviršių ir aplinką nei bet kuris ankstesnis palydovas. Vienas iš dviejų naujų instrumentų erdvėlaivyje bus Mėnulio orbitinis lazerinis aukščiamatis (apačioje), kuris 28 kartus per sekundę siųs penkis lazerio spindulius, kad būtų galima nustatyti Mėnulio paviršių. Labai trumpi lazerio šviesos impulsai skleidžiami per siaurą sidabrinį kūgį, pritvirtintą prie instrumento optinio mazgo (aukso spalvos dėžutė). Didelis kūgis surenka lazerio šviesą, kuri atsispindi nuo mėnulio paviršiaus.
LRO yra pažangiausias NASA sukurtas Mėnulio palydovas, sako LRO projekto mokslininkas Richardas Vondrak, kuris priduria, kad jis suteiks informacijos, kurios prieš kelis dešimtmečius būtų buvę neįmanoma surinkti. Mes tyrinėjame Mėnulį išsamiau nei bet kuris kitas dangaus kūnas, kad būtų naudingos visos šalys, įskaitant Kiniją, Japoniją ir Indiją, kurios teigė turinčios ambicijų per ateinančius 10–20 metų nukelti žmones į Mėnulį, priduria Davidas. Smithas, NASA mokslininkas, dirbantis su LRO.
LRO yra dalis NASA kosmoso tyrinėjimo vizija , programa, skirta, be kita ko, atsakyti į pagrindinius fizikos klausimus, ieškoti nežemiškos gyvybės ir naujų išteklių, pavyzdžiui, energijos šaltinių, Žemei. Programa ragina žmones grįžti į Mėnulį. Tačiau prieš tai įvykstant, sako Vondrakas, būtina daug daugiau suprasti Mėnulio paviršiaus spinduliuotę ir topografiją.
„Apollo“ metu buvo daug beveik mirtinų klaidų, sako Smithas. Nusileidome ne ant lygaus paviršiaus, o visur buvo riedulių, kurie galėjo apgadinti transporto priemonę ir neleisti grįžti į Žemę. Saugos standartai šiandien nebūtų leidę „Apollo“.
Pilotuojamų erdvėlaivių programa „Apollo“ buvo nutraukta 1975 m., o tik praėjusio amžiaus dešimtajame dešimtmetyje JAV išsiuntė daugiau palydovų į Mėnulį. Klementina ir Mėnulio žvalgytojas , kuris ištisus mėnesius skriejo aplink Mėnulį ir siuntė duomenis atgal. Klementina buvo bendras JAV gynybos departamento ir NASA projektas, kurio metu buvo išbandytos ir naujos balistinės technologijos; nuo to laiko JAV nepaleido jokių kitų Mėnulio zondų.
LRO rinks daugiau duomenų tiksliau, kad mokslininkai galėtų rasti saugias ir daug išteklių turinčias nusileidimo vietas ir projektavimo sistemas, tinkamas Mėnulio aplinkai, sako Vondrak.
LRO vienerius metus skries aplink Mėnulį 50 kilometrų aukštyje. Ankstesni JAV palydovai išlaikė maždaug 100–200 kilometrų aukštį, kaip ir kitų šalių, pavyzdžiui, Kinijos, siųsti palydovai. Keisti 1 ir Japonijos Kaguja , abu paleisti 2007 m. Orbita mažesniame aukštyje leidžia erdvėlaiviui iš arčiau matyti Mėnulį, o tai leidžia gauti didesnės raiškos vaizdus, labai detalius žemėlapius ir tikslesnius temperatūros matavimus, sako Vondrak.
Mėnulio orbitoje sumontuoti šeši nauji instrumentai, iš kurių du debiutuos kosmose: kosminių spindulių teleskopas, matuojantis Mėnulio spinduliuotės poveikį žmonėms, ir lazerinis aukščiamatis, kuris sudarys Mėnulio žemėlapius. Mėnulio paviršių.
Kosminių spindulių teleskopas, vadinamas Krateris , yra naujo tipo jutiklis, sukurtas MIT, Bostono universiteto, Tenesio universiteto Noksvilyje ir Aviacijos ir kosmoso korporacija . Jis gali išmatuoti radiacijos aplinką ne tik erdvėje, bet ir taip, kaip ją kasdien patirtų astronautai ant paviršiaus. Apibūdindami spinduliuotę, galime sukurti geresnį erdvėlaivio ekraną, kad astronautai galėtų išgyventi ilgas keliones į Mėnulį ir Marsą, sako Justinas Kasperis, personalo astrofizikas. Harvardo-Smithsono astrofizikos centras ir projekto „Crater“ mokslininkas.
Žmogaus kūnas reaguoja į spinduliuotę įvairiais būdais, priklausomai nuo radioaktyviųjų dalelių intensyvumo, trukmės ir sudėties. Du dalykai, dėl kurių mokslininkai labiausiai nerimauja, yra ūmus apsinuodijimas radiacija, pavyzdžiui, saulės blyksniu, ir ilgalaikis galaktikos kosminių spindulių poveikis, galintis padidinti vėžio riziką. Visais atvejais kyla pavojus, kad jonizuojanti spinduliuotė [didelės energijos, įkrautos dalelės] gali nutraukti DNR atominius ryšius ir pažeisti ląsteles bei audinius, sako Kasperis.
Spinduliuotės detektorius susideda iš silicio puslaidininkių, kurių kiekvienas yra maždaug 35 milimetrų skersmens ir vieno milimetro aukščio. Tarp silicio gabalėlių mokslininkai įdėjo didelius medžiagos blokus, vadinamus audiniui ekvivalentišku plastiku. Blokai yra vaškiniai ir atrodo kaip milžiniškos juodos kreidelės, tačiau jų cheminė sudėtis tokia pati kaip ir žmogaus audinių, sako Kasperis.
Taigi, nors silicis matuoja dalelių energiją ir sudėtį, kai jos skrenda pro detektorių (pasirodyta spinduliuotės matavimo technika), plastikas naudojamas jų biologiniam poveikiui matuoti. Anksčiau radiacijos detektorių duomenys buvo siunčiami atgal į Žemę, kur mokslininkai bandė apskaičiuoti, kokį poveikį išmatuota radiacija turės žmonėms. Plastikinė medžiaga suteikia tiesioginį ir tikslesnį spinduliuotės matavimą skirtinguose žmogaus audinių gyliuose, sako Kasperis.
Antrasis instrumentas, atliekantis pirmąjį skrydį į kosmosą, yra Mėnulio orbitinis lazerinis aukščiamatis ( Lola ), kurį sukūrė NASA Goddardo kosminių skrydžių centro inžinieriai. Jis naudoja lazerio šviesą, kad išmatuotų atstumą tarp erdvėlaivio ir Mėnulio paviršiaus. Jis išmatuos tą atstumą labai tiksliai, iki maždaug 10 centimetrų, ir atliks matavimus 28 kartus per sekundę, sako NASA Smithas, kuris taip pat yra pagrindinis LOLA tyrėjas. Skirtingai nuo dabartinių prietaisų, kurie siunčia vieną lazerio spindulį mažais pasikartojimais, naujasis aukščiamatis siunčia penkis sufokusuotus lazerio šviesos pluoštus, kurie atsispindi atgal ir priimami penkiais atskirais detektoriais, iš viso 140 matavimų per sekundę.
Tai leidžia mokslininkams sudaryti didelio tankio ir labai tikslų Mėnulio paviršiaus formos žemėlapį. Galime nustatyti skirtingų Mėnulio dėmių aukštį ir nuolydį, taip pat reljefo nelygumą, sako Smithas. Taip pat galime sužinoti apie paviršiaus savybes, pavyzdžiui, kraterių formą ir jų gylį bei dydį. Galutinis tikslas – nustatyti geriausią vietą, pageidautina plokščią, kur didelis nusileidimo aparatas galėtų nusileisti ir astronautai pastatyti bazę.
Kraterį ir LOLA Mėnulio orbitoje lydės keturi kiti instrumentai, kurie vaizduos ir kartos Mėnulį, matuos paviršiaus temperatūrą, kad nustatytų galimas ledo nuosėdas, ir ieškos vandenilio Mėnulio poliariniuose regionuose. Visi duomenys bus nuolat siunčiami atgal į Žemę analizei.
LRO yra pirmoji iš mūsų tyrimų misijų, skirtų grįžti į Mėnulį, ir turės didelę įtaką būsimiems žmogaus skrydžiams į kosmosą, sako Vondrak.