Volatiles de la NASA enquêtant sur le rover d'exploration polaire, ou VIPER, est un robot mobile qui errera autour du pôle sud de la Lune à la recherche de glace d'eau. La mission VIPER nous donnera des détails au niveau de la surface de l'endroit où se trouve l'eau et de la quantité disponible à utiliser. Cela nous rapprochera considérablement de l'objectif ultime de la NASA d'un développement durable, présence à long terme sur la Lune - permettant à terme d'explorer Mars et au-delà. Crédit :NASA Ames/Daniel Rutter
La NASA envoie un robot mobile au pôle Sud de la lune pour obtenir une vue rapprochée de l'emplacement et de la concentration de glace d'eau dans la région et pour la première fois, échantillonnez en fait la glace d'eau au même pôle où la première femme et le prochain homme atterriront en 2024 dans le cadre du programme Artemis.
De la taille d'une voiturette de golf, le Volatiles Investigating Polar Exploration Rover, ou VIPER, va parcourir plusieurs kilomètres, à l'aide de ses quatre instruments scientifiques, dont une perceuse de 1 mètre, pour échantillonner divers environnements de sol. Prévu pour être livré à la surface lunaire en décembre 2022, VIPER collectera environ 100 jours de données qui seront utilisées pour informer les premières cartes mondiales des ressources en eau de la Lune.
"La clé pour vivre sur la lune est l'eau, la même qu'ici sur Terre, " a déclaré Daniel Andrews, le chef de projet de la mission VIPER et directeur de l'ingénierie au centre de recherche Ames de la NASA dans la Silicon Valley. "Depuis la confirmation de la glace d'eau lunaire il y a dix ans, la question est maintenant de savoir si la lune pourrait vraiment contenir la quantité de ressources dont nous avons besoin pour vivre hors du monde. Ce rover nous aidera à répondre aux nombreuses questions que nous nous posons sur l'emplacement de l'eau, et combien il nous reste à utiliser."
Le programme Artemis de la NASA ouvre une nouvelle ère où les robots et les humains travaillant ensemble repousseront les limites de ce qui est possible dans l'exploration spatiale. En collaboration avec des partenaires commerciaux et internationaux, L'ambition de la NASA est d'atteindre une présence durable à long terme sur la Lune, permettant aux humains d'aller sur Mars et au-delà.
Sur la photo, un banc d'essai de mobilité VIPER, un modèle d'ingénierie créé pour évaluer le système de mobilité du rover. Le banc d'essai comprend des unités de mobilité, contrôleurs informatiques et moteurs. Les tests consistent à évaluer les performances du rover lorsqu'il roule sur différentes pentes, textures et sols qui simulent l'environnement lunaire. Crédit :NASA/Johnson Space Center
Les scientifiques considéraient depuis longtemps les pôles lunaires comme des endroits prometteurs pour trouver de la glace d'eau, une ressource de valeur directe pour l'homme qui pourrait fournir de l'oxygène à respirer et de l'hydrogène et de l'oxygène pour alimenter les futurs atterrisseurs et fusées. L'inclinaison de la lune crée des régions ombragées en permanence où la glace d'eau provenant des impacts de comètes et de météores, ainsi que l'interaction du Soleil avec le sol lunaire, peut s'accumuler sans être fondu par la lumière du soleil. En 2009, La NASA a écrasé une fusée dans un grand cratère près du pôle Sud et a directement détecté la présence de glace d'eau. Les données de cette mission et d'autres orbiteurs ont confirmé que la lune a des réservoirs de glace d'eau, pouvant atteindre des millions de tonnes. Maintenant, nous devons comprendre l'emplacement et la nature de l'eau et d'autres ressources potentiellement accessibles pour aider à planifier comment l'extraire et la collecter.
"C'est incroyablement excitant d'avoir un rover qui se rend dans le nouvel et unique environnement du pôle Sud pour découvrir où exactement nous pouvons récolter cette eau, " a déclaré Anthony Colaprete, Scientifique du projet VIPER. « VIPER nous dira quels endroits ont les concentrations les plus élevées et à quelle profondeur sous la surface aller pour avoir accès à l'eau. »
Pour percer les mystères du pôle Sud de la lune, le rover collectera des données sur différents types d'environnements du sol affectés par la lumière et la température - ceux dans l'obscurité totale, lumière occasionnelle et en plein soleil. En collectant des données sur la quantité d'eau et d'autres matériaux dans chacun, La NASA peut cartographier les autres endroits où l'eau se trouve probablement sur la lune.
Alors que le rover traverse la surface, il utilisera le système de spectromètre à neutrons, connu sous le nom de NSS, pour détecter les zones « humides » sous la surface pour une enquête plus approfondie. VIPER s'arrêtera alors et déploiera une foreuse, Le régolithe et l'exercice sur glace pour explorer de nouveaux terrains, ou TRIDENT, développé avec Honeybee Robotics, pour déterrer des boutures de terre jusqu'à un mètre sous la surface. Ces échantillons de forage seront ensuite analysés par deux instruments :le Mass Spectrometer Observing Lunar Operations, ou MSolo, développé à partir du Kennedy Space Center de la NASA; et le système de spectromètre des substances volatiles dans le proche infrarouge, connu sous le nom de NIRVSS, développé par Ames. MSolo et NIRVSS détermineront la composition et la concentration des ressources potentiellement accessibles, y compris l'eau, qui ont été soulevées par TRIDENT.
VIPER est une collaboration au sein et au-delà de l'agence. VIPER fait partie du programme de découverte et d'exploration lunaire géré par la Direction de la mission scientifique au siège de la NASA. Ames gère le projet de rover, diriger la science de la mission, ingénierie des systèmes, opérations de surface de rover en temps réel et développement de logiciels. Le matériel du rover est conçu par le Johnson Space Center, tandis que les instruments sont fournis par Ames, Kennedy, et partenaire commercial, La robotique des abeilles. L'atterrisseur et le lanceur du vaisseau spatial qui transporteront VIPER à la surface de la lune, sera fourni dans le cadre du contrat de services commerciaux lunaires (CLPS) de la NASA, livrer des charges utiles scientifiques et technologiques vers et près de la lune.