新しいノースカロライナ州立大学の調査によると、月の南極の近くで着陸しようとしたランダーからのロケットプルームは、水氷の堆積物を妨害し、これらの凍結資源を求めて将来の任務を複雑にする可能性があります。
研究者は、ランダーのロケットプルームが、日光がクレーターや他の同様の構造の底に到達しない月の南極のさまざまなタイプの地形と氷の堆積物とどのように対話するかをよりよく理解するためのコンピューターモデルを作成しました。これらの恒久的に覆われた領域、またはPSRは非常に寒いことが知られており、多くは将来の宇宙飛行士が飲料水、ロケット推進剤、酸素の供給源として使用できる浅い水氷の浅い貯水池を含むと理論化されています。
「私たちが見つけたのは非常に驚くべきことでした - PSRSに安全に着陸しようとしている間、いくつかのロケットは不注意にイジェダを捨てて表面を乱す可能性があり、それがPSRに存在するATMと首相の首相であるポール・ヘイネ、ポール・ヘイネ、ポール・ヘイネ、ポール・ヘイネ、PSRの雰囲気を説明するために、月の偵察偵察者の占い師の楽器が明確に見るのを防ぐことができないので、表面を乱すことができます。研究。
アポロミッションによって持ち帰られた月のサンプルには最大1％の水が含まれていましたが、これらは熱にさらされていた低緯度地域から収集されたため、形成されてから数十億年にわたって大幅に乾燥していました。恒久的に日陰のある領域では、科学者は水氷が月面にはるかに近くに保存できると考えています。
水やその他の揮発性物質は現在、NASAによって綿密な精査を受けています。NASAは、月のPSRをロボットおよび潜在的な乗組員のミッションの優先順位ターゲットとして特定しています。たとえば、今後のArtemis IIIのロボットポーラーミッションは、水氷の分布に関する情報を収集するために、南極で最も冷たく恒久的に覆われた領域の1つであるシャックルトンクレーターにローバーを送ります。
「宇宙船の上陸サイトの選択と運用、将来の現場資源利用、潜在的な科学的発見、これらの冷たい暗い地域の究極の使用と探求を知らせることができるため、月の極での水氷の性質と分布を理解することは非常に重要です」とヘインは言います。
ヘインと元博士現在、セントルイスのワシントン大学の教授である学生兼共著者であるポール・バーンは、5つの潜在的なアルテミスランディングサイトでさまざまなシナリオでコンピューターモデルを実行しました。さまざまなシナリオは、硬くて氷のない岩の多い表面から、レゴリスの最上層に最大60％の氷を含むものにまで及びました。また、さまざまなレベルの燃料とスラストを使用して、2つの仮想ロケットエンジンをモデル化しました。
ロケットからの排気プルームは、土地の近くで水氷を蒸発させ、蒸気の大きな雲を作り出します。これらの雲は、数百メートル下の範囲と表面の数百メートル上に伸びることができ、表面マッピングの機器が見えるかもしれないデータを効果的に隠しています。ただし、チームのモデルは、より効率的なエンジンが蒸気雲のサイズを縮小し、より明確な表面観測を可能にすることを示しました。
「月に戻ると、月の氷の堆積物の場所と豊富さを正確に考えて、将来のミッションのためにそれに応じて計画できることが重要です」とバーンは言います。 「そして、私たちは、これらのPSRに最小限の影響を与えて動作できる必要があります - 私たちの太陽系で最も手付かずの環境のいくつか - は、研究所としての科学的価値を妨げないようにして、月の過去の気候と水位を理解するために科学的価値を妨げないようにします。」
参照
「降下中および上昇作戦中のランダーを介して恒久的に覆われた地域での水氷検出の評価」、ポール・O・ヘイン、ポール・K・バーン、ジャーナル・オブ・ジャーナル・オブ・ジャーナル、doi：10.1029/2021je007018。
