Η σεληνιακή ενότητα Emirati θα αντιμετωπίσει μεγάλες προκλήσεις στο φεγγάρι
Το διαστημικό σκάφος θα είναι το πρώτο του είδους του στην περιοχή – μικρότερο από οποιοδήποτε rover που έχει προσγειωθεί στην επιφάνεια του φεγγαριού.
Μέχρι στιγμής, το YOTO των 310 κιλών (140 κιλά) είναι η πιο ελαφριά προσγείωση στο φεγγάρι το 2013 και το 2019. Αλλά τα ΗΑΕ θα ζυγίζουν λιγότερο από το ένα δέκατο. Έχουν μήκος περίπου 20 ίντσες (50 εκατοστά) και μήκος 28 ίντσες (70 εκατοστά) και θα ζυγίζουν περίπου 22 κιλά (10 κιλά) με το φορτίο τους.
Η αποστολή Emirates Lunar, η οποία πρόκειται να ξεκινήσει το 2024, στοχεύει να ταξιδέψει σε ένα μέρος του φεγγαριού που δεν έχει επιτευχθεί από κάποιο rover. Ο ακριβής ιστότοπος προσγείωσης δεν έχει ακόμη αποκαλυφθεί, αλλά ο στόχος είναι να κατανοήσουμε καλύτερα πώς διαφέρουν η σκόνη και οι βράχοι της Σελήνης σε όλη τη Σελήνη.
“Αν σκέφτεστε για τον κόσμο και λέτε ότι έχετε επισκεφτεί 10 μέρη, δεν μπορείτε να πείτε ότι γνωρίζετε ολόκληρη τη Γη – έτσι είναι το ίδιο με το φεγγάρι”, λέει η Sarah Al Maeeni, επιστήμονας του έργου από τον Mohammed bin Rashid. Διαστημικό Κέντρο στο Ντουμπάι. “Περιμένουμε να δούμε νέα πράγματα στη νέα τοποθεσία, (και) να κατανοήσουμε περισσότερα σχετικά με τα airless αντικείμενα.”
Τα αναερόβια αντικείμενα είναι διαστημικά σώματα που στερούνται ατμόσφαιρας, όπως το φεγγάρι, οι αστεροειδείς και ο πλανήτης Ερμής. Χωρίς ατμόσφαιρα για την προστασία τους, οι επιφάνειές τους αλλάζουν συνεχώς και εκτίθενται στα στοιχεία που οφείλονται στην ηλιακή ακτινοβολία, τους μετεωρίτες και τη σκόνη.
Η ομάδα ελπίζει να εξετάσει προσεκτικά το σεληνιακό έδαφος, να καταγράψει τη θερμοκρασία του, να αναλύσει πώς η σεληνιακή σκόνη προσκολλάται σε διάφορες επιφάνειες και να εξετάσει την επίδραση της ηλιακής ακτινοβολίας.
Το όχημα πήρε το όνομά του από τον Rashid, προς τιμήν του αείμνηστου Sheikh Rashid bin Saeed Al Maktoum, πρώην κυβερνήτη του Ντουμπάι, το οποίο θα μεταφέρει έξι επιστημονικά όργανα, εκτός από συστήματα επικοινωνιών, ενέργειας και κίνησης.
Ο Al Maeeni λέει ότι η διατήρηση του συλλογικού βάρους του εξοπλισμού κάτω των 22 κιλών είναι μια πρόκληση από μόνη της, αλλά η κατασκευή ενός τόσο μικρού ρόβερ δημιουργεί άλλα εμπόδια.
Μεγάλες προκλήσεις rover
Η θερμοκρασία στο φεγγάρι ποικίλλει σημαντικά μεταξύ ημέρας και νύχτας. Στην περιοχή που θα εξερευνηθεί από τη σεληνιακή αποστολή των ΗΑΕ, οι θερμοκρασίες αναμένεται να κυμαίνονται από μείον 328 βαθμούς Φαρενάιτ (μείον 200 βαθμοί Κελσίου) τη νύχτα και έως 176 βαθμούς Φαρενάιτ (80 βαθμοί Κελσίου), κατά τη διάρκεια της ημέρας, σύμφωνα με τον Al Μόιν. Τα μικρά οχήματα επηρεάζονται περισσότερο από τις εξωτερικές αλλαγές θερμοκρασίας.
“Προκειμένου τα μικρά οχήματα να επιβιώσουν σε έναν πλήρη κύκλο ημέρας και νύχτας, θα έλεγα ότι είναι πολύ δύσκολα”, λέει ο Armin Weidler, ένας ερευνητής πλανητικής έρευνας στο Γερμανικό Διαστημικό Κέντρο. “Το rover κρυώνει σε θερμοκρασία περιβάλλοντος και, στη συνέχεια, η θέρμανση του ξανά θα μπορούσε να προκαλέσει ζημιά στο σύστημά σας.”
Το Rashid Rover αναμένεται να λειτουργεί μόνο μία σεληνιακή ημέρα – ισοδύναμη με 14 ημέρες στη Γη – για να αποφευχθεί το κρύο της σεληνιακής νύχτας, οπότε δεν χρειάζεται να περάσει από τη φάση αναθέρμανσης.
Ωστόσο, όπως έκανε και οι προηγούμενες σεληνιακές αποστολές, η ομάδα θα προσπαθήσει να ξυπνήσει το rover την επόμενη μέρα, για να ελέγξει εάν τα συστήματά της μπορούν να αντέξουν τις χαμηλότερες θερμοκρασίες. “Δεν θα λειτουργήσει εντελώς, απλώς ψάχνουμε για κάθε είδους απάντηση … ακόμα κι αν απλώς σφυρίζει”, λέει ο Al-Moeini.
Μια άλλη πρόκληση είναι η παραγωγή, αποθήκευση και διανομή αρκετής ενέργειας για να διατηρούνται όλα τα συστήματα σε λειτουργία, δεδομένου του περιορισμένου χώρου για ηλιακούς συλλέκτες και μπαταρίες. Αυτό σημαίνει μεγιστοποίηση της ενεργειακής απόδοσης.
“Για παράδειγμα, το σύστημα επικοινωνίας ζυγίζει περίπου 400 γραμμάρια συνολικά και χρησιμοποιεί μόνο 4 έως 5 βατ”, λέει ο Al-Maeeni. “Έτσι, η παραγωγή ενός σήματος μακριά από τη Γη, 385.000 χιλιόμετρα (περίπου), είναι πραγματικά απίστευτο.”
Οι Rovers μικρότεροι από τον Rashid είναι υπό ανάπτυξη, αλλά κανένας δεν έχει κάνει ταξίδι στο φεγγάρι. 4,5 λίβρες (2 κιλά) “Ίρις” Χτίζεται από φοιτητές στο Πανεπιστήμιο Carnegie Mellon, στην Πενσυλβάνια, σε συνεργασία με τη NASA. Ελπίζεται ότι θα ξεκινήσει φέτος σε μια ειδική σεληνιακή αποστολή.
Παρά τους περιορισμούς, η κατασκευή ενός mini rover έχει πλεονεκτήματα.
Κάντε τον χώρο σας πιο προσβάσιμο
“Οποιαδήποτε μεταφορά στο φεγγάρι, φυσικά, θα απαιτήσει πολύ καύσιμο και είναι ακριβό”, λέει ο Al-Maeeni, “αλλά οι μικροί ταξιδιώτες” είναι πιο οικονομικοί. ”
Οι μικρότεροι αναβάτες είναι πιθανό να προκαλέσουν λιγότερη ζημιά στην επιφάνεια του φεγγαριού κατά την προσγείωση. Μια σοβαρή επίδραση θα μπορούσε να προκαλέσει την εξάπλωση της σεληνιακής σκόνης σε όλο το φεγγάρι, λόγω της χαμηλής βαρύτητας, η οποία μπορεί να μολύνει δείγματα, εξηγεί η Laura Vorschek, ιδιοκτήτρια της εταιρείας συμβούλων διαστήματος με έδρα τις ΗΠΑ, Αυστραλίας.
“Όσο μικρότερος είναι ο ανιχνευτής, τόσο λιγότερο πιθανό είναι να προκληθεί αυτός ο τύπος ζημιάς ή τόσο πιο εύκολο είναι να συγκρατηθεί η σκόνη μόλις την αγγίξετε”, προσθέτει.
Στο μέλλον, τα μικρότερα rover θα μπορούσαν να κάνουν τον χώρο πιο προσιτό σε άλλα έθνη.
“Θα δούμε όλο και περισσότερες χώρες που δεν έχουν αναλάβει ποτέ αποστολές έτσι ώστε να μπορέσουμε να ξεκινήσουμε αυτές τις αποστολές”, λέει ο Forczyk. “Οι προϋπολογισμοί τους μπορεί να είναι πιο περιορισμένοι, οπότε θα υπάρχουν μικρότερα οχήματα”, λέει, αλλά η έρευνα θα συνεχίσει να αυξάνει τις επιστημονικές γνώσεις.
Αλλά εκτός από τις πρακτικές, για τους διορισμένους, είναι περισσότερο για την απόδειξη του τι είναι δυνατό.
“Αποδεχτήκαμε αυτήν την πρόκληση και φτάσαμε στον Ράσιντ – και αυτό είναι πραγματικά επίτευγμα”, λέει.
“Ερασιτέχνης διοργανωτής. Εξαιρετικά ταπεινός web maven. Ειδικός κοινωνικών μέσων Wannabe. Δημιουργός. Thinker.”