Apollo ed Artemis: le perforazioni sulla Luna

L’Apollo 15, cinquant’anni fa, è decollato dal Kennedy Space Center, portando con sé il comandante David R. Scott, il pilota del modulo di comando Alfred M. Worden e il pilota del modulo lunare James B. Irwin. Questa faceva parte della prima delle tre missioni Apollo “J”. 

Gli astronomi, grazie a queste missioni, hanno avuto la possibilità di esplorare la Luna per periodi lunghi. Durante le missioni sono stati utilizzati degli strumenti scientifici, dell’epoca, di ultima generazione. L’Apollo 15 è stata la prima missione in cui gli astronauti hanno usato l’Apollo Lunar Surface Drill, l’ALSD, e il Lunar Roving Vehicle, LRV.

ScottDavid R. Scott, e James B. Irwin, sulla Luna si sarebbero avvalsi dell’ALSD, nel sito in cui hanno installato diversi strumenti scientifici durante le quasi 67 ore passate sulla superficie lunare.

Lo strumento non era altro che un trapano a percussione rotante. Questo utilizzava un movimento combinato, che martellava una punta rotante nella superficie, così da creare un foro. 

L’obiettivo principale della raccolta di campioni riguardava gli studi di geologia lunare della NASA, e aveva come scopo le analisi sulla composizione della Luna. Tutto ciò permetteva di scoprire molte informazioni sulla storia della Luna. Questo grazie all’osservazione di diversi tipi di rocce. In queste erano incluse alcune provenienti da sotto la superficie lunare.

La Regolith and Ice Drill for Exploring New Terrain, il TRIDENT, è l’elemento chiave per localizzare il ghiaccio e altre risorse presenti sulla Luna

La missione Artemis

La NASA, a breve, tornerà sulla Luna con le missioni Artemis. L’agenzia utilizzerà un nuovo trapano da usare sulla superficie lunare. Questo verrà fornito, a livello commerciale dal Commercial Lunar Payload Services.

Amy Eichenbaum, vice responsabile del progetto Polar Resources Ice Mining Experiment-1 (PRIME-1), ha spiegato che: “La Honeybee Robotics ha progettato il TRIDENT per la NASA per campionare la regolite lunare. Il TRIDENT agevolerà la comprensione delle proprietà fisiche della regolite lunare, consentendo anche l’analisi delle risorse presenti nei campioni prelevati da varie profondità”.

Il TRIDENT è un trapano a percussione rotante. La differenza sostanziale tra esso e la sua controparte presente su Apollo, è che questo strumento non ha alcun bisogno di astronauti per essere azionato manualmente.

La prima dimostrazione di utilizzo del TRIDENT, per il campionamento delle risorse in situ sulla Luna, dovrebbe avvenire per la fine del 2022. La NASA, per la prima volta, campionerà e analizzerà roboticamente la presenza di ghiaccio sotto la superficie lunare.

Il TRIDENT dovrà perforare un punto specifico, arrivando ad una profondità di 1 metro sotto la superficie. Lo strumento, ogni volta, dovrà sollevare i campioni, che poi successivamente verranno analizzati dalla NASA, con lo spettrometro di massa MSolo.

Janine Captain, ricercatrice principale di Msolo, a tal proposito ha spiegato che: MSolo misurerà il ghiaccio d’acqua e altri volatili rilasciati dal campione portato in superficie dal TRIDENT. Queste misurazioni ci forniranno le basi per la comprensione della distribuzione delle risorse sulla superficie lunare. Questi sono tutti elementi chiave per consentire una presenza a lungo termine sulla Luna”.

L’atterraggio sulla Luna

L’Apollo 15 ha effettuato l’atterraggio vicino all’Hadley Rille, una lunga e profonda gola molto simile ad un canale presente nella superficie lunare. Questa è situata a nord dell’equatore lunare. 

La destinazione di PRIME-1, invece, è il Polo Sud della Luna, un nuovo territorio molto distante da tutti i siti di atterraggio dell’Apollo. Questa risulta essere una posizione molto interessante, perché la NASA, dallo spazio, ha precedentemente rilevato la presenza di acqua nel sito. 

Nonostante ciò, la raccolta di campioni prevede che PRIME-1, come l’ALSD, dovrà inizialmente perforare la superficie lunare per esaminare cosa è c’è.

Le analisi effettuate da PRIME-1, saranno di aiuto per aggiornare i modelli creati per quanto riguarda le risorse presenti nella superficie lunare analizzata. In questo modo gli esploratori avranno la possibilità di trovare più facilmente l’acqua sulla Luna.
 
La NASA, circa un anno dopo la missione PRIME-1, ha già programmato di inviare un rover esplorativo, il Volatiles Investigating Polar Exploration Rover, o VIPER, sulla superficie. 

Conclusioni

Il VIPER, sarà la prima missione robotica mobile della NASA sulla Luna. Questa trasporterà con sé il TRIDENT e altri strumenti scientifici, che gli consentiranno di analizzare direttamente il ghiaccio d’acqua presente sulla superficie e nel sottosuolo della Luna a diverse profondità e condizioni di temperatura. Il VIPER esplorerà differenti siti sul Polo Sud lunare per un periodo di circa 100 giorni.

Sia il PRIME-1, che il VIPER, si baseranno sull’eredità lasciata dall‘Apollo 15. La NASA, si sta quindi organizzando per inviare nuovi strumenti sulla Luna. Lo scopo è quello di permettere agli astronauti permanenze più lunghe, e individuare l’acqua, un elemento essenziale per vivere e lavorare sulla Luna e in altri luoghi nello spazio profondo.
 
Dan Andrews, Project Manager VIPER, conclude affermando che: “Le missioni Apollo, hanno introdotto per la prima volta il concetto di perforazione, per riuscire a fornire la comprensione del sottosuolo. Sia il PRIME-1, che il VIPER, amplieranno le potenzialità scientifiche, mentre ci prospettiamo verso un futuro di esplorazione sostenibile. Inoltre, ci forniranno le basi per utilizzare le risorse presenti fuori dal pianeta Terra”.

FONTE:

https://www.nasa.gov/feature/apollo-to-artemis-drilling-on-the-moon

Fabiana Leoncavallo

Laureata in architettura, mi ritengo una persona piuttosto poliedrica. Grande appassionata di scienze, astronomia, storia, letteratura, cinema e serie tv, tutti argomenti che amo descrivere nei miei articoli, che si basano su ricerche valide. Inoltre, amo molto effettuare studi sulla natura, sugli animali, sui cambiamenti climatici, sulla salute e l'alimentazione.

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