Новый способ заглянуть в постоянно затененные кратеры на Луне в поисках отложений водяного льда

Не все фонари одинаковы. Некоторые из них мощнее, потребляют больше энергии или имеют такие функции, как мигание или стробоскопы. Некоторые из них даже не предназначены для людей, например, новый проект, который недавно получил финансирование от Института передовых концепций НАСА (NIAC) за первую фазу. Этот фонарик, разработанный Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC), не излучает видимый свет, но излучает рентгеновские и гамма-лучи, и исследователи проекта считают, что он может быть полезен для поиска ресурсов на Луне.

Ключом к этой технологии является новый радиоизотоп, разработанный USNC под торговой маркой EmberCore. Это тип ядерно-заряжаемой керамики, аналогичной радиоизотопам, содержащимся в радиоизотопных тепловых генераторах, используемых марсоходами, такими как Curiosity и Perseverance. Так что сам радиоизотоп можно использовать в качестве источника питания для марсохода, но он имеет явное преимущество перед другими ядрами РИТЭГов.

При определенном экранировании EmberCore излучает рентгеновские и гамма-лучи, которые можно направить в определенное место, подобно фонарику. По сути, источник питания марсохода также может питать сканирующий луч высокой интенсивности. Согласно пресс-релизу, предоставленному компанией в связи с объявлением о награде Фазы I, луч может пройти много километров по безвоздушному миру.

Как и во многих приложениях дистанционного зондирования, этот луч затем, по крайней мере, частично отразится обратно к датчику, установленному на вездеходе, и может быть проанализирован для обнаружения материала, от которого он отражался. Но у рентгеновских лучей есть дополнительная функция, с которой знаком каждый, кто видел медицинские снимки, — они могут видеть, что находится под поверхностью объекта. Гамма-лучи тоже могут это делать.

Это дополнительное преимущество делает наличие управляемой платформы дистанционного зондирования рентгеновского/гамма-излучения, которая также служит источником питания марсохода, является захватывающей инновацией и именно тем исследованием, которое обычно проводит NIAC. Результатом этого предварительного исследования станет план миссии в одно из двух мест на Луне.

Во-первых, это кратер Шеклтона, который, как долгое время считалось, содержит большое количество воды. Доступ к этой воде будет иметь жизненно важное значение для поддержки любых долгосрочных усилий человека по выживанию на Луне. Платформа дистанционного зондирования, которая могла бы сканировать окрестности кратера на наличие наиболее значительных отложений на поверхности и под ней, была бы неоценима для указания астронавтам, куда смотреть.

Другим местом будет знаменитое Море Спокойствия (Mare Tranquillitatis), где Аполлон-11 впервые приземлился на Луну. На нем много обнаженных слоев горных пород, которые могут дать представление о геологическом формировании Луны. Однако они доступны только по опасной местности, по которой любому вездеходу будет трудно пройти. Попадание в них фонариком EmberCore позволит марсоходу наблюдать за ними удаленно, не совершая сложного пути, чтобы добраться до них.

Гранты NIAC Phase I — это первый шаг на долгом пути к использованию в космической миссии. Но USNC, который базируется в Сиэтле и возглавляется бывшим главным научным сотрудником Лос-Аламосской национальной лаборатории, и его технология EmberCore начинают двигаться по этому пути с этой концепцией, и это не первое, что они делают. Они также финансировались Отделом оборонных инноваций вооруженных сил США для исследования ядерного двигателя для космических кораблей, также основанного на двигателе EmberCore. В будущем может быть еще много вариантов использования этого новшества в освоении космоса.