Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) sta ottenendo lo sguardo più vicino alla Luna dall'orbita, fornendo approfondimenti cruciali per aiutare a preparare un possibile ritorno degli umani sulla superficie lunare. "C'è molta bellezza naturale sulla Luna", ha dichiarato Mike Wargo, il principale scienziato lunare della NASA, intervenendo alla riunione della American Geophysical Union martedì. "LRO sta raccogliendo dati per supportare un ritorno sulla Luna, studiando una serie diversificata e rappresentativa di siti selezionati su potenziale scientifico, ingegneristico e di risorse e rappresentativi della vasta gamma di terreni presenti sulla Luna."
Gli scienziati hanno spiegato come vari strumenti su LRO stiano restituendo dati sorprendenti mentre aiutavano gli scienziati a mappare la luna in modo incredibilmente dettagliato e a comprendere l'ambiente lunare.
LROC, o LRO Camera, ha ora mappato in alta risoluzione tutti i siti di atterraggio Apollo e 50 siti identificati dal Programma di costellazioni della NASA per essere rappresentativi della vasta gamma di terreni presenti sulla luna.
Alcune delle immagini più intriganti rivisitano i siti delle prime incursioni dell'umanità oltre l'orbita terrestre.
"L'imaging dei siti di atterraggio dell'Apollo ha avuto uno scopo pratico", ha affermato Mark Robinson, investigatore principale di LROC, "mentre li stiamo usando al posto delle stelle per calibrare le telecamere ad angolo stretto LROC. Inoltre queste immagini sono molto più divertenti delle stelle, perché possiamo vedere dove gli umani camminavano. È anche molto meno stressante per l'astronave perché non devi spostarti dentro e fuori per guardare le stelle ".
Poiché le posizioni della navicella spaziale Apollo e di altri componenti hardware lasciati dagli astronauti sono noti per un'accuratezza assoluta di circa un metro e ottanta, Robinson ha affermato di poter legare la calibrazione geometrica e la tempistica della telecamera ad angolo stretto alle coordinate di Apollo Laser Ranging Retroreflectors e Apollo Lunar Surface Experiments Pacchi. “Questa verità fondamentale consente di ottenere coordinate più precise praticamente ovunque sulla luna. Gli scienziati stanno attualmente analizzando le differenze di luminosità del materiale superficiale suscitato dagli astronauti dell'Apollo, confrontandole con l'ambiente circostante per stimare le proprietà fisiche del materiale superficiale. Tali analisi forniranno informazioni critiche per l'interpretazione dei dati di telerilevamento da parte di LRO, nonché da Chandrayaan-1 dell'India e dalle missioni del Kaguya in Giappone ".
Robinson ha affermato che il terreno compattato dagli astronauti dell'Apollo e dai rover lunari è più scuro del terreno indisturbato. "Disturbare il suolo cambia la luminosità di un fattore due", ha detto.
Lo strumento Diviner di LRO ha scoperto che i fondali dei crateri polari in ombra permanente possono essere brutalmente freddi. Le temperature superficiali notturne di metà inverno all'interno dei crateri più freddi nella regione polare settentrionale scendono a 26 Kelvin (416 sotto zero Fahrenheit o meno 249 gradi Celsius). “Queste sono le temperature più fredde che sono state misurate finora ovunque nel sistema solare. Potrebbe essere necessario recarsi nella fascia di Kuiper per trovare temperature così basse ”, ha affermato David Paige, ricercatore principale dell'esperimento radiometro lunare Diviner. “Le temperature che stiamo osservando sia di giorno che di notte sono abbastanza fredde da preservare il ghiaccio d'acqua per periodi prolungati, nonché una vasta gamma di composti come l'anidride carbonica e le molecole organiche. Ci potrebbero essere tutti i tipi di composti interessanti intrappolati lì. "
Paige ha anche notato che si scopre che la luna ha stagioni. "La Luna ha un'inclinazione di 1,54 gradi, quindi alla maggior parte delle latitudini le stagioni lunari sono appena percettibili", ha detto, "ma nelle regioni polari, ci sono variazioni significative nelle ombre e nelle temperature a causa di questa inclinazione".
Il telescopio a raggi cosmici per gli effetti delle radiazioni, o CRaTER, sta misurando la quantità di radiazione spaziale sulla Luna per aiutare a determinare il livello di protezione richiesto per gli astronauti durante lunghe spedizioni sulla luna o verso altre destinazioni del sistema solare.
"Questo sorprendente minimo solare, o periodo di quiete per il sole per quanto riguarda l'attività magnetica, ha portato al più alto livello di radiazione spaziale sotto forma di raggi cosmici galattici, o GCR, flussi e velocità di dosaggio durante l'era dell'esplorazione dello spazio umano", ha detto Harlan Spence, investigatore principale dello strumento CRaTER. “Gli eventi più rari - raggi cosmici con energia sufficiente per colpire l'intero telescopio - sono visti una volta al secondo, quasi due volte più in alto del previsto. Le misurazioni delle radiazioni del cratere effettuate durante questo unico minimo solare nel peggiore dei casi ci aiuteranno a progettare rifugi sicuri per gli astronauti. "
I GCR sono particelle cariche elettricamente - elettroni e nuclei atomici - che si muovono quasi alla velocità della luce nel sistema solare. I campi magnetici trasportati dal vento solare deviano molti GCR prima che si avvicinino al sistema solare interno. Tuttavia, il sole si trova in un periodo insolitamente lungo e profondo e i campi magnetici interplanetari e le pressioni del vento solare sono i più bassi mai misurati, consentendo un afflusso senza precedenti di GCR.
Gli scienziati si aspettavano che il livello dei GCR scendesse mentre LRO si avvicinava alla luna per la sua orbita di mappatura. Questo perché i GCR provengono da tutte le direzioni nello spazio profondo, ma la luna funge da scudo, bloccando le particelle dietro di esso attraverso circa metà cielo in stretta vicinanza lunare.
"Ma sorprendentemente, mentre ci avvicinavamo alla superficie, la quantità di riduzione delle radiazioni non è avvenuta così rapidamente come previsto", ha detto Spence. “La differenza è che la Luna è una fonte di radiazione secondaria. Ciò è probabilmente dovuto alle interazioni tra i Raggi cosmici galattici e la superficie lunare. I GCR primari producono radiazioni secondarie frantumando gli atomi nel materiale della superficie lunare; la superficie lunare diventa quindi una fonte secondaria significativa di particelle e la dose di radiazione risultante è quindi del 30-40 percento più alta del previsto. "
Ma Spence ha detto che la quantità di radiazioni non dovrebbe essere uno spettacolo, per quanto riguarda le future missioni umane sulla Luna. La quantità di radiazione, anche al massimo, è paragonabile ai limiti di esposizione annuale degli Stati Uniti per le persone con esposizione professionale come tecnici a raggi X o minatori di uranio.
Il team vuole anche vedere com'è l'ambiente di radiazione sulla Luna durante un ciclo solare attivo - ma potrebbe dover aspettare un po '.
"Siamo ansiosi di vedere un grande bagliore solare, quindi possiamo valutare i pericoli dei raggi cosmici generati dal sole, ma probabilmente dovremo aspettare un paio d'anni prima che il sole si svegli", ha detto Spence.
Wargo ha affermato che i risultati di LRO sottolinea l'importanza di coinvolgere la comunità scientifica per l'esplorazione. "Il lavoro svolto nelle aree eliofisiche è importante per proteggere gli astronauti", ha affermato, "oltre a essere in grado di modellare l'attività del sole e le generazioni di particelle solari energetiche. Uno dei "santi graal" sarebbe in grado di prevedere le attività del Sole e di essere in grado di fornire un "tutto chiaro" di quanti giorni in cui gli astronauti potrebbero trovarsi su un EVA e quale sia la probabilità che particelle energetiche solari vengano emesse dal sole. Il lavoro che stiamo facendo per consentire l'esplorazione sta aiutando la nostra comprensione scientifica ".
LRO dovrebbe restituire più dati sulla luna di tutte le precedenti missioni orbitali messe insieme.
Fonte: conferenza stampa AGU, comunicato stampa
