Οι προσομοιώσεις δείχνουν ότι η εξάτμιση Lander θα μπορούσε να σύννεφους μελέτες των σεληνιακών παγωτών
Μια νέα μελέτη της NASA προσομοιώνει τον τρόπο με τον οποίο η εξάτμιση από τους πυραύλους καταγωγής ενός προσφορέα μπορεί να επηρεάσει την περιοχή γύρω από τον σεληνιακό νότιο πόλο, όπου οι αστροναύτες της Artemis θα ζήσουν και θα εργαστούν από το 2024. Τα συντρίμμια στο πύργο, καθώς και η ίδια η εξάτμιση, θα μπορούσαν να παρασυρθούν πάνω στην σεληνιακή επιφάνεια και να μεταβάλλουν τη σύνθεση και την εμφάνιση επιφανειακού υλικού, ενδεχομένως να καλύψουν την παρουσία του πάγου νερού που θα αναζητήσει η Άρτεμις.
"Επειδή η βαρύτητα του φεγγαριού είναι τόσο αδύναμη και η ατμόσφαιρά του τόσο λεπτή, η εξάτμιση και τα σωματίδια που ρίχνονται από ένα Lander χρειάζονται πολύ περισσότερο χρόνο για να εγκατασταθούν από ό, τι στη γη", δήλωσε ο Andrew Schlegel, μεταπτυχιακός βοηθός έρευνας στο Πανεπιστήμιο της Βόρειας Αριζόνα στο Flagstaff της Αριζόνα και ηγετικό συγγραφέα της μελέτης, που δημοσιεύθηκε πρόσφατα στο περιοδικό Icarus. "Η σκόνη και ο πάγος μπορούν να κρεμάσουν στον αέρα για μέρες ή ακόμα και μήνες."
Το πρόγραμμα της Artemis στοχεύει να επιστρέψει για πρώτη φορά από το φεγγάρι για πρώτη φορά από το 1972. Ωστόσο, τα καυσαερίδες από την κάθοδο του διαστημικού σκάφους, η ανάβαση μετά από τους αστροναύτες εγκαταλείπουν την σεληνιακή επιφάνεια και από μια μονάδα σεληνιακής ανάβασης θα μπορούσε να επηρεάσει τη σύνθεση της περιοχής.
"Θέλαμε να μάθουμε ακριβώς ποιες περιοχές θα μπορούσαν να καλύψουν αυτά τα plumes και πόσο καιρό θα χρειαζόταν για τα σωματίδια και την εξάτμιση να εγκατασταθούν", δήλωσε ο Schlegel. "Οι προσομοιώσεις μας δείχνουν ότι το Ejecta από την κάθοδο ενός ανθρωπιστικού προσφορέα μπορεί να επηρεάσει μια σχετικά μεγάλη περιοχή κοντά στον Νότιο Πόλο".
Για τη μελέτη, ο Schlegel και η ομάδα του χρησιμοποίησαν ένα εργαλείο παρακολούθησης σωματιδίων που ονομάζεται SPOC ή προσομοιωμένες αλληλεπιδράσεις Plume-Surface πάνω από το φεγγάρι, για να προσομοιώσουν σε τρεις διαστάσεις πώς τα σωματίδια εξάτμισης που απελευθερώθηκαν κατά την κάθοδο των ανθρώπινων συστημάτων προσγείωσης Artemis θα αλληλεπιδρούν με το regolith ή το χαλαρό έδαφος στην σεληνιακή επιφάνεια.
Οι προσομοιώσεις SPOC έδειξαν ότι τα πετρώματα που ταξίδευαν σε αποστάσεις εκατοντάδων μέτρων, με τις πιο συγκεντρωμένες αποθέσεις που καλύπτουν μια περιοχή για το μέγεθος ενός γηπέδου ποδοσφαίρου. Τα αποτελέσματα από διαφορετικές προσομοιώσεις ποικίλλουν ανάλογα με παράγοντες όπως τα χαρακτηριστικά του κινητήρα, τη θέση προσγείωσης και την παρουσία μεγάλων επιφανειακών πετρωμάτων.
Οι προηγούμενες έρευνες χρησιμοποίησαν το SPOC για να προσομοιώσουν μικρότερα σεληνιακά εδάφη ή μια μοναδική σεληνιακή ανάβαση, αλλά η μελέτη του Schlegel είναι η πιο λεπτομερής και ολοκληρωμένη ακόμα, προσομοιώνοντας πάσσαλα από πλήρους κλίμακας Artemis Rockets σε μια περιοχή του χώρου που βιώνει πολύ διαφορετικές συνθήκες από τις σεληνιακές ισημερινές περιοχές της NASA του Apollo Apollo που επισκέπτονται το 1960 και το 1970.
Η αποστολή της Artemis θα χρησιμοποιήσει μια πλήρωμα εκδοχή του διαστημικού σκάφους Orion, του Rocket System Launch System και της πύλης, ενός μικρού διαστημικού σταθμού που θα περιστρέψει το φεγγάρι και θα χρησιμεύσει ως σημείο σταδιοποίησης για τους σεληνιακούς κατατάξεις. Αυτά τα συστήματα έχουν σχεδιαστεί για να επιτρέπουν στους αστροναύτες της NASA να εξερευνήσουν μακρύτερα και να παραμείνουν περισσότερο στο φεγγάρι από ποτέ.
Η NASA σχεδιάζει να μετριάσει την πιθανή μόλυνση των πτερυγίων κοντά στις περιοχές προσγείωσης της Artemis χρησιμοποιώντας προηγμένες τεχνικές καθοδήγησης, πλοήγησης και ελέγχου για να προσγειωθεί κοντά σε περιοχές επιστημονικού ενδιαφέροντος που θα πρέπει να είναι σχετικά απαλλαγμένες από τα αποτελέσματα. Ο οργανισμός σχεδιάζει επίσης να καθαρίσει τη σεληνιακή πύλη της συσσωρευμένης εξάτμισης. Μακροπρόθεσμα, οι ερευνητές της NASA εξετάζουν τρόπους για να καθαρίσουν την σεληνιακή επιφάνεια και να αποτρέψουν την επανασύνδεση.
