НАСА определило 9 кандидатов в районы посадки на южном полюсе Луны

Репортаж от Wedoany，Команда по выбору мест посадки программы «Артемида» (Artemis) Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА) завершила самое детальное на сегодняшний день исследование южного полюса Луны, определив 9 кандидатов в районы посадки, куда первая женщина и следующий мужчина ступят в этом десятилетии с пилотируемого посадочного модуля Starship. Площадь поверхности Луны составляет около 14,6 миллиона квадратных миль, однако места, которые человечество надеется посетить, в совокупности представляют собой небольшой участок, по площади меньший, чем крупный мегаполис.

Список кандидатов расположен вблизи южного полюса Луны и включает плато Монс-Мутон (Mons Mouton Plateau), Монс-Мутон, пик вблизи кратера Кабеус B (Cabeus B), край Де-Жерлаш 2 (de Gerlache Rim 2), кратер Хоуорт (Haworth), массив Малаперт (Malapert Massif), два участка на краю Нобиле (Nobile Rim) и равнину Слейтер (Slater Plain). Эти районы были выбраны потому, что три условия — солнечный свет, вода и радиосвязь прямой видимости — иногда могут сосуществовать на одном и том же участке лунного грунта вблизи южного полюса, в то время как в других районах Луны обеспечить эти условия одновременно практически невозможно.

На южном полюсе Солнце никогда не поднимается высоко над горизонтом, тени простираются на километры. Температура внутри постоянно затенённых областей составляет около -250 градусов по Фаренгейту, что достаточно для захвата и сохранения водяного льда, принесённого древними кометами. НАСА хочет, чтобы астронавты находились достаточно близко к этому льду, чтобы добраться до него пешком, и в то же время стояли на солнечном свету, который может заряжать их солнечные батареи, но геометрия, позволяющая совместить и то, и другое, встречается крайне редко.

Обновлённый в октябре 2024 года список из девяти кандидатов в районы посадки для пилотируемой миссии «Артемида III» был отобран из 13 районов, определённых в 2022 году. Каждый район имеет размер примерно 15 на 15 километров, а фактический эллипс посадки составляет около 100 метров в диаметре. Кратер Шеклтон (Shackleton Crater), примыкающий к кандидату «край Де-Жерлаш 2», имеет диаметр около 21 километра и глубину 4 километра; его дно является одним из самых холодных мест, когда-либо измеренных в Солнечной системе, а его край почти постоянно освещён солнцем. Гора Малаперт высотой около 5 километров находится почти в постоянном дневном свете. Плато Монс-Мутон — самый обширный из девяти кандидатов, его площадь затмевает все остальные восемь районов вместе взятые. Гребень, соединяющий Шеклтон и Де-Жерлаш, был отдельно определён НАСА как ключевой пункт в планах долгосрочной лунной базы, объявленных ранее в этом году.

Луноход НАСА для исследования летучих веществ в полярных районах (VIPER) изначально планировалось отправить в затенённые области для оценки количества льда, но агентство отменило этот план в июле 2024 года. Наблюдения, проведённые в ходе миссии LCROSS в 2009 году и с помощью телескопа SOFIA в 2020 году, подтвердили наличие молекул воды в лунном грунте, однако точные запасы до сих пор неизвестны. Если лёд окажется рассеянным, экономика лунной базы изменится, и круг возможных мест для посадки ещё больше сузится.

В рамках программы «Аполлон» с 1969 по 1972 год было осуществлено шесть пилотируемых посадок, все в экваториальной зоне. Ни одно из мест посадки «Аполлона» не подходит для «Артемиды», поскольку там нет водяного льда и постоянного солнечного света. Обратная сторона Луны не позволяет осуществлять прямую радиосвязь с Землёй, а запасы воды на северном полюсе, по-видимому, меньше. Остаётся лишь тонкое кольцо вокруг южного полюса, где лишь несколько гребней и вершин одновременно удовлетворяют всем ограничениям.

Снимки, переданные Lunar Reconnaissance Orbiter, показывают, что пейзаж южного полюса больше напоминает каменное поле битвы, чем волнистые серые равнины. Уклоны в 10–20 градусов здесь обычны, а тени абсолютны. Когда астронавты будут спускаться с освещённого солнцем гребня в затенённый кратер, температура резко упадёт примерно со 130 градусов по Фаренгейту до ниже -200 градусов по Фаренгейту. Компания Firefly Aerospace уже получила контракт на отправку дронов для разведки маршрутов в постоянно затенённые области до начала пилотируемых миссий.

Долгосрочный план НАСА предусматривает инвестиции около 20 миллиардов долларов в создание сопутствующей инфраструктуры, включая герметичные луноходы, поверхностные жилые модули, ядерные реакторы деления и другое оборудование. Энергетическая система деления мощностью 40 кВт разрабатывается совместно с компанией Westinghouse и другими подрядчиками. Три новые миссии, объявленные в этом году, направлены на поставку первого оборудования до конца текущего десятилетия.

Список кандидатов — это плановая цифра, а не окончательный ответ. Миссия «Артемида III» финансирует одну посадку, и для каждой миссии необходимо выбирать единственное место посадки на основе новейших моделей освещённости, данных о льде и оценки вариантов Starship. Плато Монс-Мутон привлекает внимание своей огромной площадью, а участки вблизи края Де-Жерлаш обеспечивают более длительный совокупный период освещения и расстояние пешей доступности до постоянно затенённой области внутри кратера Шеклтон. Китай уже определил кандидатов в районы посадки на южном полюсе для своих миссий «Чанъэ-7» и «Чанъэ-8», некоторые из которых расположены вблизи районов, всё ещё рассматриваемых США, однако в настоящее время не существует договора, который бы регулировал, кто доберётся первым или что означает первенство.

Кто бы ни высадился первым на один из этих полярных гребней, он будет стоять на сотнях метров лунного грунта, вокруг которого будет строиться остальная часть лунной программы XXI века. В глубине постоянно затенённой области кратера Шеклтон может находиться достаточно воды, чтобы вся программа исследований имела практический смысл.

Данный материал скомпилирован платформой Wedoany. При цитировании материалов, созданных с помощью искусственного интеллекта (ИИ), необходимо обязательно указывать источник — «Wedoany». В случае выявления нарушения прав или иных проблем просим своевременно информировать нас. Сайт оперативно внесёт изменения или удалит материал.Электронная почта: news@wedoany.com