Зонд ladee готовий до досліджень місячної атмосфери (6 фото)

6 вересня за допомогою ракети-носія Мінотавр-5 з космодрому Воллопс, штат Віргінія, на Місяць відправиться новий космічний апарат НАСА LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer- «Дослідник місячної атмосфери і пилової середовища»). Цей «космічний пилосос» збере з орбіти нашого супутника молекули пилу і газу з метою визначити склад і походження речовини, що оточує Місяць.

LADEE - первісток нової концепції побудови міжпланетних космічних апаратів MCSB (Modular Common Spacecraft Bus- «Модульний загальний космічний апарат»). Опинившись від стандартного підходу - створення одноразового зонда для дослідження Місяця, розробники спроектували конструкцію, яка може бути адаптована для виконання різних місій, що дозволить заощадити до 50% на розробці інших космічних апаратів.

США. Моффетт, Каліфорнія. Модульний космічний апарат MCSB, покликаний замінити більш дорогі апарати під час початкових випробувань. Він став прототипом LADEE. (NASA / Ames / Eric James)

Відео: NASA | LADEE | огляд місії

Модульна конструкція LADEE нагадує листковий пиріг. Модулі можуть додаватися в конструкцію, виключатися з неї або змінюватися в міру необхідності. В результаті одна конфігурація може бути, наприклад, використана в якості орбітального апарату для спостережень Сонця, а інша - для місій з посадкою на астероїди.

У своїй нинішній інкарнації LADEE буде використаний для визначення причини сутінкового світіння над горизонтом Місяця, виявленого автоматичними апаратами НАСА «Сюрвейер», що досліджували Місяць в 1960-і роки, і що спостерігалося астронавтами з космічних апаратів «Аполлон», які перебували на орбіті Місяця.

США. Моффетт, Каліфорнія. Інженери Дослідницького центру Еймса готують космічний апарат LADEE до вібраційних тестів. (NASA / Ames Research Center)

Відео: Атмосферний тиск

Найпростіша і очевидна гіпотеза, що пояснює феномен сутінкового світіння, полягає в тому, що воно викликане розсіюванням сонячного світла на частинках місячного пилу, що піднялася з поверхні. Вітру на Місяці немає, і вчені припустили, що пил з її поверхні піднімає сонячна радіація. Ультрафіолетові і рентгенівські промені на денній стороні можуть вибивати негативно заряджені електрони з атомів пилових частинок, надаючи цим часткам позитивний заряд. На темній стороні електрони, принесені туди сонячним вітром, можуть передавати частинкам пилу негативний заряд. В обох випадках однойменно заряджені частинки пилу, відштовхуючись один від одного, повинні підніматися з поверхні, формуючи над нею пилові хмари.

США. Воллопс, Віргінія. Інженери НАСА інкапсулюють космічний апарат LADEE. (NASA Wallops / Terry Zaperach)

Лабораторні експерименти підтвердили, що місячний пил може вести себе подібним чином, але вчені не знають, як багато пилу і на яку висоту може бути піднято в результаті цього процесу. Прилад, залишений на поверхні Місяця «Аполлоном-17» в 1972 році, начебто зафіксував ознаки наявності пилових частинок, що повільно рухається над поверхнею, але вироблений в 2011 році повторний аналіз його сигналу показав, що сигнал міг бути викликаний електричними перешкодами від включалися вночі вбудованих в прилад нагрівачів.

США. Воллопс, Віргінія. Інженери НАСА інкапсулюють космічний апарат LADEE. (NASA Wallops / Terry Zaperach)

Орбіта LADEE буде проходити на висотах від 20 до 50 км над поверхнею Місяця. Дрібні частинки, які потрапляють в детектор пилу, викличуть генерацію їм електричного струму, що залежить від її кількості. Відповідно до передбаченим переміщенням пилових хмар, пов`язаним з добовими циклами Місяця, цей струм повинен збільшуватися кожного разу, коли апарат потрапляє на її освітлену сторону. Закінчивши свою місію, апарат впаде на поверхню Місяця, передаючи на Землю дані до останнього моменту свого існування.

США. Воллопс, Віргінія. Космічний апарат LADEE в носовій частині ракети-носія Мінотавр-5 на стартовому майданчику. (NASA Wallops / Zion Young)

Інший інструмент апарату LADEE буде аналізувати склад газів, що випускаються поверхнею під дією сонячної радіації. Вважалося, що Місяць взагалі не має атмосфери, але, як з`ясувалося, вона оточена сильно розрядженою «екзосфери», що містить гелій і калій. LADEE буде шукати кремній, магній і інші елементи, викинуті місячним грунтом, і речовини, принесені на Місяць кометами, - метан і двоокис вуглецю.