Nei prossimi anni, la NASA rimanderà gli astronauti sulla Luna per la prima volta dall'ultima missione Apollo nel 1972. A maggio, la NASA ha annunciato che il piano - che è ufficialmente noto come Progetto Artemis - era stato accelerato e si svolgerà nei prossimi cinque anni. In conformità con la nuova linea temporale, Artemis prevede l'invio della prima donna e del prossimo uomo nella regione polare meridionale della Luna entro il 2024.
A tal fine, la NASA sta lavorando su un rover lunare che cercherà e mapperà i depositi d'acqua nella regione polare meridionale della Luna. È noto come Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) ed è programmato per essere consegnato sulla superficie lunare entro il 2022. Questa missione raccoglierà dati che aiuteranno a informare le future missioni nel Bacino del Polo Sud-Aitken e l'eventuale costruzione di un base lì.
Una volta lì, il rover viaggerà per diversi chilometri e si affiderà a una suite di strumenti scientifici - che include un trapano da 1 m (3,3 piedi) - per campionare vari ambienti del suolo. Nel corso di 100 giorni, i dati raccolti da VIPER verranno utilizzati per creare le prime mappe globali delle risorse idriche della Luna. Ciò sarà molto utile una volta stabilito un insediamento umano permanente lì.
Daniel Andrews, project manager della missione VIPER e direttore dell'ingegneria presso il Centro ricerche Ames della NASA, ha dichiarato in un recente comunicato stampa della NASA:
“La chiave per vivere sulla Luna è l'acqua, la stessa di qui sulla Terra. Dalla conferma del ghiaccio d'acqua lunare dieci anni fa, la domanda ora è se la Luna possa davvero contenere la quantità di risorse di cui abbiamo bisogno per vivere fuori dal mondo. Questo rover ci aiuterà a rispondere alle molte domande che abbiamo su dove sia l'acqua e quanto ci sia da usare ”.
Per molti anni, gli scienziati hanno saputo che ci sono abbondanti quantità di ghiaccio d'acqua nelle regioni polari lunari. Questo ghiaccio sarebbe indispensabile per la creazione di una presenza umana sostenibile sulla Luna poiché potrebbe essere utilizzato per tutto, dall'irrigazione e dall'acqua potabile alla produzione di ossigeno e gas idrogeno.
La presenza di questo ghiaccio è stata confermata nel 2009 quando la NASA ha colpito il satellite Lunar Crater Observation and Sensing (LCROSS) vicino al Polo Sud e ha misurato la polvere risultante che è stata sollevata. I dati di questa e di altre missioni hanno accumulato dati che indicano che ci sono potenzialmente milioni di tonnellate di ghiaccio d'acqua lì.
La presenza di questo ghiaccio è dovuta all'inclinazione assiale della Luna, che assicura che le regioni polari siano permanentemente ombreggiate. Poiché il ghiaccio si è accumulato nel tempo dagli impatti di comete e meteoriti (nonché dalle interazioni tra il vento solare e il suolo lunare), l'assenza della luce solare diretta ha impedito al ghiaccio di sublimare in ossigeno e idrogeno e di essere perso nello spazio.
Per accedere a quest'acqua è necessario che gli scienziati apprendano di più sulla posizione e sulla natura dei depositi, per non parlare dell'elaborazione di strategie per l'estrazione dal suolo lunare. Come ha affermato Anthony Colaprete, scienziato del progetto VIPER:
"È incredibilmente eccitante avere un rover che si reca nel nuovo e unico ambiente del Polo Sud per scoprire esattamente dove possiamo raccogliere quell'acqua. VIPER ci dirà quali luoghi hanno le più alte concentrazioni e quanto in profondità sotto la superficie per accedere all'acqua. "
Per fare ciò, VIPER esaminerà come le diverse condizioni di luce e temperatura portano alla creazione di diversi ambienti del suolo. Raccogliendo dati sulla quantità di acqua e altri elementi in ciascuno di essi, la NASA sarà in grado di mappare dove è probabile che si trovi acqua in altre posizioni attraverso la superficie lunare. Il rilevamento e l'analisi ricadranno su quattro strumenti scientifici.
Innanzitutto, esiste il Neutron Spectrometer System (NSS), che verrà utilizzato per identificare i depositi di acqua sotto la superficie che meritano ulteriori indagini. VIPER distribuirà quindi Regolith e Ice Drill per Exploring New Terrain (TRIDENT), che è stato sviluppato con l'aiuto di Honeybee Robotics, per ottenere campioni di trapano fino a un metro sotto la superficie.
Questi campioni di trapano saranno quindi analizzati dal Mass Spectrometer Observing Lunar Operations (MSolo) - sviluppato dal Kennedy Space Center della NASA - e dal Near InfraRed Volatiles Spectrometer System (NIRVSS) sviluppato da Ames. Questi due strumenti determineranno la composizione e la concentrazione di acqua e altre risorse potenzialmente accessibili generate dal trapano.
Il rover VIPER fa parte del programma di esplorazione e scoperta lunare - che è gestito dalla direzione della missione scientifica della NASA - ed è il risultato di una notevole cooperazione tra agenzie. Il Centro di ricerca Ames della NASA è responsabile della gestione del funzionamento del rover, nonché dello sviluppo del suo software, dei suoi sistemi e della sua missione scientifica.
Nel frattempo, l'hardware per il rover viene progettato dal Johnson Space Center mentre gli strumenti scientifici vengono forniti da Ames e dal Kennedy Space Center. Oltre a Honeybee Robotics, i servizi di lancio e lander che trasporteranno il rover sulla Luna sono forniti da partner commerciali come United Launch Alliance e Astrobotic.
Ciò viene fatto tramite i servizi Lunar Payload Payload (CLPS) della NASA, che sta cercando partner per inviare payload sulla Luna prima degli astronauti entro il 2024.
