Crédit :NASA
Alors que la NASA poursuit ses plans pour plusieurs livraisons commerciales à la surface de la lune par an, l'agence a sélectionné trois nouvelles suites de charges utiles d'investigation scientifique pour faire progresser la compréhension du voisin le plus proche de la Terre. Deux des suites de charge utile atterriront de l'autre côté de la lune, une première pour la NASA. Les trois enquêtes recevront des trajets vers la surface lunaire dans le cadre des services commerciaux de charge utile lunaire de la NASA, ou CLPS, initiative, s'inscrit dans la démarche Artemis de l'agence.
Les charges utiles marquent les premières sélections de l'agence dans son appel à propositions Charges utiles et enquêtes de recherche sur la surface de la Lune (PRISM).
"Ces sélections s'ajoutent à notre solide pipeline de charges utiles scientifiques et d'enquêtes à livrer sur la lune via CLPS, " a déclaré Joel Kearns, administrateur adjoint adjoint pour l'exploration à la Direction des missions scientifiques de la NASA. "A chaque nouvelle sélection PRISM, nous allons nous appuyer sur nos capacités pour permettre une science plus grande et meilleure et prouver une technologie qui aidera à ouvrir la voie au retour des astronautes sur la lune via Artemis. »
Sommet lunaire, l'une des trois sélections, est une suite commune de charge utile d'atterrisseur et de rover destinée à être livrée à Reiner Gamma, l'une des caractéristiques naturelles les plus distinctives et énigmatiques de la lune, connu sous le nom de tourbillon lunaire. Les scientifiques ne comprennent pas complètement ce que sont les tourbillons lunaires ou comment ils se forment, mais ils savent qu'ils sont étroitement liés aux anomalies associées au champ magnétique de la lune. Le rover Lunar Vertex effectuera des mesures de surface détaillées du champ magnétique de la lune à l'aide d'un magnétomètre embarqué. Les données du champ magnétique de la surface lunaire collectées par le rover amélioreront les données collectées par le vaisseau spatial en orbite autour de la lune et aideront les scientifiques à mieux comprendre comment ces mystérieux tourbillons lunaires se forment et évoluent. ainsi que de fournir plus d'informations sur l'intérieur et le noyau de la lune. Le Dr David Blewett du laboratoire de physique appliquée de l'Université Johns Hopkins dirige cette suite de charges utiles.
La NASA a également sélectionné deux suites de charges utiles distinctes à livrer en tandem au bassin de Schrödinger, qui est un grand cratère d'impact sur la face cachée de la lune près du pôle Sud lunaire. La suite sismique de la face cachée (FSS), l'une des deux charges utiles à livrer au bassin de Schrödinger, embarquera deux sismomètres :le sismomètre vertical Très Haut Débit et le capteur Courte Période. La NASA a mesuré l'activité sismique sur la face proche de la lune dans le cadre du programme Apollo, mais FSS renverra les premières données sismiques de l'agence de l'autre côté de la lune, une future destination potentielle pour les astronautes d'Artemis. Ces nouvelles données pourraient aider les scientifiques à mieux comprendre l'activité tectonique de l'autre côté de la lune, révèlent à quelle fréquence la face cachée de la Lune est impactée par de petites météorites, et fournir de nouvelles contraintes sur la structure interne de la lune. La FSS continuera à prendre des données pendant plusieurs mois sur la surface lunaire au-delà de la durée de vie de l'atterrisseur. Pour survivre aux longues nuits lunaires de deux semaines, le package FSS sera autonome avec une alimentation indépendante, communication, et le contrôle thermique. Le Dr Mark Panning du Jet Propulsion Laboratory de la NASA en Californie dirige cette suite de charges utiles.
La suite Lunar Interior Temperature and Materials (LITMS), l'autre charge utile se dirige vers le bassin de Schrödinger, est une suite de deux instruments :l'instrumentation lunaire pour l'exploration thermique avec un foret pneumatique Rapidity et le sondeur magnétotellurique lunaire. Cette suite de charges utiles étudiera le flux de chaleur et la conductivité électrique de l'intérieur lunaire dans le bassin de Schrödinger, donnant un aperçu en profondeur du flux mécanique et thermique interne de la lune. Les données LITMS compléteront également les données sismiques acquises par la FSS pour fournir une image plus complète de la sous-surface proche et profonde de la face cachée de la Lune. Le Dr Robert Grimm du Southwest Research Institute dirige cette suite de charges utiles.
Bien que ces sélections soient définitives, les négociations se poursuivent pour chaque montant d'attribution.
"Ces investigations démontrent la puissance de CLPS pour fournir de la grande science dans de petits paquets, fournir un accès à la surface lunaire pour répondre aux objectifs scientifiques hautement prioritaires pour la lune, " dit Lori Glaze, directeur de la division des sciences planétaires de la NASA. "Lorsque les scientifiques analysent ces nouvelles données aux côtés des échantillons lunaires renvoyés d'Apollo et des données de nos nombreuses missions orbitales, ils feront progresser notre connaissance de la surface et de l'intérieur lunaires, et accroître notre compréhension de phénomènes cruciaux tels que l'altération spatiale pour éclairer les futures missions en équipage sur la Lune et au-delà."
Avec ces sélections en place, La NASA travaillera avec le bureau CLPS du Johnson Space Center de l'agence à Houston pour émettre des ordres de mission pour livrer ces suites de charges utiles sur la lune dans le délai de 2024.
Pour ces suites de charges utiles, l'agence a également sélectionné deux scientifiques du projet pour coordonner les activités scientifiques, notamment la sélection des sites d'atterrissage, développer des concepts d'opérations, et l'archivage des données scientifiques acquises lors des opérations de surface. Le Dr Heidi Haviland du Marshall Space Flight Center de la NASA à Huntsville, Alabama, coordonnera la suite qui doit être livrée à Reiner Gamma, et le Dr Brent Garry du Goddard Space Flight Center de la NASA à Greenbelt, Maryland, coordonnera les livraisons de charges utiles au bassin de Schrödinger.
CLPS est un élément clé des efforts d'exploration lunaire Artemis de la NASA. Les charges utiles scientifiques et technologiques envoyées à la surface de la lune dans le cadre du CLPS, contribuera à jeter les bases de missions humaines et d'une présence humaine durable sur la surface lunaire. L'agence a attribué six commandes de tâches aux fournisseurs CLPS pour des livraisons lunaires entre fin 2021-2023, avec plus de prix de livraison attendus au moins jusqu'en 2028.