Pół wieku po tym, jak Neil Armstrong i Buzz Aldrin postawili pierwsze kroki na księżycowej Mare Tranquillitatis lub Morzu Spokoju, naukowcy chcą wysłać robota-odkrywcę do tego samego regionu księżycowego na głębsze nurkowanie. Koncepcja łazika w ekstremalnych warunkach zwana Moon Diver, która ma zostać uruchomiona w połowie 2020 roku, jeśli zostanie zatwierdzona przez NASA, zejdzie do jednego z ogromnych dołów rozsianych po powierzchni Księżyca. Ściany jaskini rozważanej przez statek kosmiczny mają około 130 stóp głębokości, a następnie kolejne 200 stóp swobodnego opadania w głęboką, ciemną, tajemniczą paszczę pod powierzchnią Księżyca.
„Ta koncepcja misji ma ładną poezję” - mówi Laura Kerber, naukowiec z Jet Propulsion Laboratory NASA i główny badacz koncepcji misji Moon Diver. „Apollo 11 wylądował na brzegu Morza Spokoju. Pięćdziesiąt lat później zanurzymy się w samym środku. ”
Naukowcy na 50. Konferencji Nauk Księżycowych i Planetarnych (LPSC) w Teksasie 20 marca przedstawili plany dotyczące Moon Diver, zaprojektowanego do zjazdu setek stóp w dół do dużych dołów na powierzchni Księżyca. Podczas zejścia instrumenty naukowe w studniach kołowych łazika rozwijały się i badały starożytny księżyc za pomocą odsłoniętej stratygrafii - warstw skały ukrytych pod powierzchnią.
Na Księżycu znajduje się kilkanaście głębokich dołów, wszystkie znajdujące się na jego klaczy - pokryte lawą części powierzchni Księżyca, które ochłodziły się w ciemne, bazaltowe równiny. Niektóre z nich są tak szerokie jak boisko do piłki nożnej i wystarczająco duże, aby połknąć całe budynki. Tworzyły się one jako puste przestrzenie pod powierzchnią Księżyca, której sufity ostatecznie się zawaliły, tworząc przepastne otwory. Te wnęki odsłaniają świeże kawałki skały, które są szczególnie interesujące dla geologów planetarnych - wycinki księżycowej skały, które pozostały niezmienione przez miliardy lat.
Zdjęcie krateru dołu w Mare Tranquillitatis wykonane przez Lunar Reconnaissance Orbiter NASA we wrześniu 2010 r. (NASA / GSFC / Arizona State University) Spelunking łazik Nurek z Księżyca może ujawnić rodzaje, strumienie i skale czasowe starożytnych erupcji lawy na Księżycu. Łazik mógł odkryć, jaka lawa płynęła, ile wybuchła, jej prędkość i intensywność. Badając lawę księżycową, planetolodzy mogą ustalić, czy aktywność wulkaniczna była wystarczająco silna, aby dać księżycowi atmosferę podobną do Marsa w odległej przeszłości. Więcej informacji na temat erupcji Księżyca może również pomóc w wyjaśnieniu katastrofalnego wpływu wulkanów na klimat Marsa.
Naukowcy są również zainteresowani jaskiniami księżycowymi, ponieważ mogą zapewnić schronienie dla przyszłego sprzętu, a nawet załóg ośrodków badawczych. Pod powierzchnią Księżyca astronauci byliby chronieni przed promieniowaniem, mikrometeorytami, szkodliwym działaniem pyłu księżycowego i gwałtownymi wahaniami temperatury między nocą księżycową a dniem. Ale zanim ktokolwiek będzie mógł zacząć budować podziemną bazę księżycową, naukowcy muszą lepiej zrozumieć, co czai się pod księżycową marią.
Moon Diver lądował w odległości kilkuset stóp od celu i działał jako kotwica dla prostego dwukołowego łazika o nazwie Axel. W przeciwieństwie do innych łazików wylądujących na innym świecie, Axel nie wymagałby rampy do zjechania z elementu lądownika; został zaprojektowany, aby zrzucić rzeczy. Tethering do łazika zapewniłby mu moc i komunikację podczas schodzenia.
Axel miałby przy sobie wiele ładunków instrumentalnych do zbadania księżycowej jaskini, w tym stereofoniczną parę kamer do dokładnego obrazowania ścian i kamerę dalekiego zasięgu do patrzenia na przeciwną stronę dołu. Mikroskop wielospektralny szczegółowo opisuje mineralogię jaskini, a spektrometr rentgenowski cząstek alfa zbadałby chemię pierwiastkową cech skał.
Zewnętrzna geometria docelowego dołu w Morzu Spokoju ma kształt lejka, a łazik stoczyłby się po ścianach przypominających schody. W miarę jak teren staje się coraz bardziej nierówny, Axel może działać tak, jak może zejść ludzki rappeler: huśtając się i stukając o ściany. Kiedy się styka, instrumenty naukowe mogą rozmieszczać i gromadzić dane, a podczas bezwiekowego, 200-metrowego zjazdu, łazik może robić zdjęcia swojego otoczenia, wisząc bezradnie, gdy jest opuszczony liną.
Kiedy Kerber osiągnie dno dołu, Axel zbada jaskinię, zapewniając ludzkości pierwsze dokładne spojrzenie na podziemne królestwa księżyca. Łazik miałby ze sobą sześć razy więcej sznurka, niż potrzebuje, jednak bez względu na to, jak daleko jest dno jaskini, Axel powinien być w stanie zejść wystarczająco głęboko, by odkryć, co czeka poniżej.
„Dno dołu to całkowita eksploracja. Mamy wystarczająco dużo czasu, aby zobaczyć, co tam u licha jest. Myślimy o monolicie - żartuje Kerber - lub o wielkich drzwiach pokrytych hieroglifami.
Moon Diver będzie konkurował o wybór w ramach taniego programu misji NASA Discovery. Jeśli zostanie wybrana, misja wystartuje na Księżyc około 2025 r. Konkurujące propozycje przedstawione na LPSC obejmują misję do Triton, największego księżyca Neptuna i jednego do Io, wulkanicznego satelity Jowisza.
W ramach długofalowego celu eksploracji Księżyca NASA planuje zbudować księżycową placówkę na orbicie wokół Księżyca i wykorzystać stację jako odskocznię dla misji załogowych na powierzchnię. Ale zanim wrócą astronauci, mały dwukołowy łazik może zbadać głębokie doły księżycowe, aby sprawdzić, czy przyszłość ludzkości na Księżycu leży w jaskiniach poniżej.
