A Hold jégkincseinek felkutatása a jövő űrkutatásának egyik legfontosabb küldetése. A NASA nemzetközi partnerekkel, a japán JAXA és az indiai ISRO űrügynökségekkel együttműködve csatlakozik ehhez a nagy kihíváshoz. Az amerikai űrügynökség a Lunar Polar Exploration (LUPEX) misszió számára fejlesztette ki a Neutron Spectrometer System (NSS) nevű, a Hold felszíne alatti jeget képes kimutatni műszert, amelyet egy holdjáróra szerelnek fel.
A küldetés legkorábban 2028-ban érkezik meg a Hold déli sarkvidékére, ahol a tudósok jelentős vízjég-lelőhelyeket sejtenek. A víz megtalálása és jellemzése kulcsfontosságú a fenntartható emberi jelenlét kialakításához. Ahelyett, hogy minden erőforrást a Földről kellene szállítani, a jövőbeli űrhajósok a holdi vizet használhatnák ivóvízként, levegő előállításához, vagy akár rakétahajtóanyagként.
Az első lépés azonban a felszín közelében lévő, könnyen hozzáférhető vízkészletek pontos feltérképezése. A jég a Hold poros és sziklás talajrétegében, a regolitban található, de a déli pólus örökös árnyékban maradt kráterei alatt akár nagyobb méretű, tiszta jégtáblák is lehetnek. A NSS műszer feladata lesz, hogy részletes térképet készítsen ezekről az értékes forrásokról.
A neutronok titkos üzenete
A kutatók nem kell, hogy a Hold felszínét fúrják, hogy víz után kutassanak. Ehelyett a hidrogén jelenlétére vadásznak, amely a vízmolekula alapvető építőköve. A hidrogénatomok kölcsönhatásba lépnek a holdtalajban természetes módon képződő neutronokkal, és ezt a kölcsönhatást speciális műszerekkel lehet érzékelni.
A NASA Neutron Spektrométer Rendszere egy úgynevezett „gázarányos számlálót” alkalmaz. A műszer két csöve ritka hélium-3 gázt tartalmaz, amely rendkívül érzékeny a neutronokra. Amikor egy neutron ütközik a gázatommal, elektromos impulzust generál. Ezen impulzusok számolásával a tudósok következtetni tudnak a felszín alatti hidrogén mennyiségére, akár egy méter mélységig is.
Ez a módszer lehetővé teszi, hogy a holdjáró haladása közben folyamatosan és pontosan térképezze fel a talaj víztartalmát. A módszer lényege, hogy ahol kevesebb közepes energiájú neutron érkezik a felszínről, ott valószínűleg több hidrogén – és így víz – van jelen a talajban. Így a NSS egy igazi vízvadász eszközzé válik.
Egy egész flotta a Hold sarkain
A NASA nem egyetlen műszerre alapozza a holdi vízkutatást. Az Ames Kutatóközpontban kifejlesztett NSS technológia egy egész sor küldetés része lesz, amelyek célja, hogy minél teljesebb képet kapjunk a jég eloszlásáról. Az első ilyen műszert az Astrobotic cég Peregrine holdszondája szállította, amely bár nem ért földet a Holdon, az űrben sikeresen tesztelte a műszer működését.
A következő nagy lépés a NASA VIPER nevű robotjárója lesz, amely szintén egy NSS műszerrel felszerelve kutatja majd a déli sarkvidéket az Artemis program keretében. Ezen kívül egy negyedik NSS eszköz egy kisebb, MoonRanger nevű mikrorobotjárón fog a Holdra jutni. Mindezek a küldetések együttesen adják majd a végleges választ arra, hogy pontosan hol és milyen formában található víz a Holdon.
Ahogy Rick Elphic, a NSS projekt vezetője a NASA Ames Kutatóközpontjában hangsúlyozza, ezek a felszíni missziók nélkülözhetetlenek ahhoz, hogy megértsük a holdi jég „hol” és „mennyi” kérdését. A jövőbeni emberes küldetések ezen információk alapján tervezhetik meg a leszállási helyüket, biztosítva az erőforrásokhoz való közvetlen hozzáférést. A Hold vízkincseinek feltárása így nem csupán tudományos kíváncsiság, hanem a fenntartható űrfelfedezés alapköve.
Forrás: Nasa.gov ↗̱
©NASA
