Toppar inom månens Tycho-krater. Kredit: NASA Goddard/Arizona State University
En första kamera i sitt slag utvecklad i samarbete mellan CU Boulder och Ball Aerospace kommer snart att landa på månen.
NASA meddelade idag att de har valt det vetenskapliga instrumentet, kallas Lunar Compact Infrared Imaging System (L-CIriS), för sitt Commercial Lunar Payload Services-program.
Kameran kommer att åka tillsammans med en av tre robotlandare som kommer att landa på månens yta under de kommande åren – ett viktigt steg i NASA:s mål att skicka människor tillbaka till månen 2024.
Planetforskaren Paul Hayne, vem leder utvecklingen av instrumentet, sa att målet är att samla in bättre kartor över månens yta för att förstå hur den bildades och dess geologiska historia. L-CIRiS kommer att använda infraröd teknik för att kartlägga temperaturerna på skuggorna och stenblocken som prickar månens yta mer detaljerat än några bilder hittills.
Och, Hayne tillade, teamet tror att liknande kameror kan haka på med många fler framtida månuppdrag.
"I L-CIriS, vi har designat ett banbrytande instrument i ett mycket litet paket, sa Hayne, en biträdande professor vid CU Boulder's Laboratory for Atmospheric and Space Physics (LASP). "Vi kan föreställa oss att inkludera en infraröd kamera baserad på L-CIRiS på nästan varje månuppdrag framöver, för både vetenskap och spaning."
Colorado-baserade Ball Aerospace kommer att bygga instrumentet, och forskare från University of Central Florida och University of California, Los Angeles kommer att bidra till projektet.
"Att samla in bättre data om månens yta kommer att vara ett avgörande steg för att förstå inte bara hur denna kropp utvecklades utan också för att bana väg för amerikanska astronauters återkomst, sa Daniel Baker, direktör för LASP. "Detta projekt belyser hur forskare vid LASP samarbetar med toppingenjörer och industripartners för att leda vägen för nästa generations mänskliga rymdutforskning."
Tryck ner
En simulering av detaljnivån som L-CIriS:s infraröda kamera kommer att avslöja av månens yta. Kredit:Ball Aerospace
Det kommersiella landningsprogrammet är en kritisk komponent i nästa våg av månresor. I maj, NASA valde ut tre företag - Astrobotic, Intuitiva maskiner och Orbit Beyond – för att skicka robotfarkoster till månen så tidigt som 2020.
Dessa uppdrag kommer, till viss del, testa möjliga landningsplatser för mänskliga uppdrag under de följande åren, från kratrar på månens närsida till eventuella isavlagringar nära månpolerna.
Hayne är inte säker på vart på månen L-CIRiS kommer att ta vägen än. Men instrumentet kommer att slå hårt när det väl kommer.
Det beror på att den infraröda kameran kommer att sitta direkt ovanpå en av de kommersiella landarna och skanna området runt där den kommer ner, börjar några meter från landaren och sträcker sig till horisonten. Bilderna kommer att göra det möjligt för forskare att avgöra vad materialen vid landningsplatsen är gjorda av och hur täta de är.
Sådana detaljerade bilder kan också hjälpa till att hålla astronauterna säkra när de landar sin egen rymdfarkost på liknande platser.
"Data från L-CIRiS kommer att hjälpa till att planera framtida lander, rover- och astronautuppdrag genom att identifiera farliga stenar och bestämma månens densitet, sa Hayne, även vid institutionen för astrofysik och planetvetenskap.
Och det kan kartlägga vad som är, kanske, månens mest värdefulla resurs:vatten.
Forskare vet att det finns is på månens yta, vanligtvis i skuggorna som kastas av kratrar nära polerna. Men de är inte säkra på vilka förhållanden som är mest gynnsamma för att bilda den här månens is. L-CIriS data kan hjälpa forskare att utveckla en mer komplett bild av hur och var vatten samlas på månen.
Hayne säger att han också är glad över att se hans verk bli en liten del av vad han hoppas ska bli en förnyad nationell spänning för att utforska rymden.
"Jag tror att gå tillbaka till månen och bygga en permanent närvaro där kommer att inspirera människor, "Sade Hayne. "Jag tror att det kommer att leda till att många små flickor och pojkar gör karriärer inom vetenskapen."