Un modelo del rover de Chandrayaan-2 sometido a pruebas para prepararse para operar en la anémica gravedad de la luna. Crédito: Organización de Investigación Espacial India (ISRO).
En algún momento del próximo verano (Hemisferio Norte), una nave espacial orbitará la Luna, y lanzará un módulo de alunizaje, sobre el lado lejano de la Luna, fuera de contacto con los controladores en la Tierra.
El módulo descenderá suavemente justo después del amanecer lunar en una antigua planicie a unos 600 kilómetros del Polo Sur. Allí, liberará un rover en un territorio nunca antes explorado de la superficie; todas las naves lunares anteriores han descendido cerca del Ecuador lunar.
Esa es la ambiciosa visión para el segundo viaje de la India a la Luna en una década, que se lanzará en las próximas semanas. Si Chandrayaan-2 tiene éxito, se preparará el terreno para misiones indias aún más ambiciosas, como aterrizajes en Marte y en un asteroide, así como una sonda a Venus, dice Kailasavadivoo Sivan, presidente de la Organización India de Investigación Espacial (ISRO). Chandrayaan-2, dice, está destinado a mostrar que India posee la destreza tecnológica “para aterrizar suavemente en otros cuerpos celestes”.
Pero los científicos lunares también hay mucho en juego. “Ha habido un renacimiento de la exploración lunar en todo el mundo, y la India no puede quedarse atrás”, dice Mylswamy Annadurai, director del ISRO Satellite Center. Los instrumentos a bordo del módulo de aterrizaje y el receptor móvil recogerán datos en el delgado plasma de la Luna, así como en isótopos como el helio-3, un posible combustible para futuros reactores de energía de fusión. El propio orbitador dará seguimiento a un sorprendente descubrimiento de la primera incursión lunar de la India, el orbitador Chandrayaan-1, que encontró moléculas de agua en la Luna en 2009. Antes de eso, “Era una especie de ciencia extraña pensar que encontrarías “agua” allí, dice James Greenwood, un cosmoquímico de la Universidad Wesleyan en Middletown, Connecticut. “Ahora, estamos discutiendo sobre la cantidad de agua, y no si tiene agua o no”.
La misión de $ 150 millones estaba originalmente destinada a volar hace 3 años, pero Rusia no entregó un aterrizador prometido, lo que provocó que India lo hiciera sola. Los preparativos finales están en curso en la nave espacial Chandrayaan-2, que se lanzará desde el puerto espacial de Sriharikota en la Bahía de Bengala a bordo del Vehículo Geosincrónico de Lanzamiento de Satélites de la India.
Un aterrizaje tan lejos del ecuador lunar es especialmente complicado. “Es una misión difícil y complicada”, dice Wu Ji, director del Centro Nacional de Ciencias Espaciales en Beijing. Menos luz del Sol llega a los polos, lo que significa que el módulo de aterrizaje y el rover estarán restringidos en el uso de potencia. El plan es establecerse en una llanura alta entre dos cráteres, Manzinus C y Simpelius N, a una latitud de aproximadamente 70 ° sur.
Mapa de la regón del Polo Sur de la Luna donde se muestra la ubicaión de los cráteres Manzinus C y Simpelius N, a una latitud de aproximadamente 70 ° Sur. Crédito: M.A.Ivanov, H.Hiesinger et al. Ver otro mapa.
El módulo de alunizaje incluirá tanta ciencia como sea posible en su primer día lunar -14 días terrestres- ya que los controladores pueden no ser capaces de revivirlo después de la larga noche lunar. La nave tiene una sonda Langmuir para medir el plasma sobre la superficie lunar, una tenue capa de iones cargados que pueden explicar por qué el regolito lunar, o polvo, tiene una tendencia a flotar en la delgada atmósfera. También tiene un sismómetro para registrar terremotos lunares. Sus mediciones sísmicas complementarían las de los aterrizajes de Apolo, porque las lecturas de latitudes altas serían sensibles a las señales que pasan por diferentes partes de la Luna. Y si el sismómetro tiene la suerte de registrar un terremoto considerable durante su vida operativa, podría ofrecer nueva evidencia en un debate de larga duración sobre de qué está compuesto el núcleo de la Luna, y si es sólido. “
El rover del tamaño de un maletín, que pesa sólo 25 kilogramos, también llevará dos espectrómetros para probar la composición elemental de la superficie lunar. El área es tentadora, ya que se cree que está formada por rocas de más de 4 mil millones de años que se solidificaron a partir del océano de magma que cubría la luna recién formada. Los datos se compararían con los de las misiones de la era Apolo que alunizaron en otras tierras altas antiguas más cerca del Ecuador lunar.
Para algunos científicos, los datos más anticipados provendrán del mapeador de agua del orbitador. Los protones en el viento solar generan iones hidroxilo cuando golpean óxidos en el regolito. Los iones se desplazan hacia los polos, donde quedan atrapados en los cráteres como hielo de agua, que el orbitador inventaria. Arrojar luz sobre la circulación del agua de la Luna “es una tarea que vale la pena”, dice Carle Pieters, un científico lunar de la Universidad de Brown. Ubicar agua es sustancial, agrega Muthayya Vanitha, directora de proyectos de Chandrayaan-2 en ISRO, “podría allanar el camino para la futura habitación de la luna”, ya que el agua es un factor limitante para operar una base.
Independientemente de si Chandrayaan-2 rompe un nuevo terreno científico, un alunizaje suave con éxito cerca del Polo Sur será un logro técnico para la India, así como un momento de orgullo para el país. Incluso puede beneficiar a los programas lunares de otros países. “Una de las principales prioridades de la NASA es ir [al polo sur] en una misión de retorno de muestra”, dice Greenwood, “por lo que esto podría ayudarnos más adelante en el camino ya que nos dan más información sobre lo que hay allí”.
Fuente del artículo: Science.
Artículo original: “India plans tricky and unprecedented landing near Moon’s South Pole.” Pallava Bagla. January 31, 2018.
Material relacionado:
Una excelente descripción de la misión se encuentra en los siguientes artículos:
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India’s Chandrayaan-2 mission preparing for March 2018 launch. Emily Lackdawalla. The Planetary Society. November 29, 2017.
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Study of Potential Landing Sites on Lunar South Polar area for Chandrayaan-2 Lander. Amitabh, K Suresh, T P Srinivasan and B Gopala Krishna. 46th Lunar and Planetary Science Conference (2015).
Sobre ISRO:
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ISRO – Government of India.
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Spaceport Of India – ISRO’s Launch Facility At Sriharikota. Tripping Tourist. April 15, 2016.
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GEOSYNCHRONOUS SATELLITE LAUNCH VEHICLE (GSLV). ISRO.
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What ISRO is doing to put Indians into space. Shivanand Kanavi. Rediff.com. January 14, 2018.
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India eyes a return to Mars and a first run at Venus. Pallava Bagla. Science.
La Exosfera Lunar:
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Atmosphere of the Moon. Tim Sharp. Space. October 30, 2017.
El siguiente artículo trata el tema del medioambiente lunar, en particular el transporte de polvo en su superficie y contiene una cantidad de recursos al respecto, en el apartado “Material relacionado”:
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El polvo flota encima de la superficie lunar: el transporte electrostático de polvo remodela las superficies de los cuerpos sin “aire”. AAA.
Un estudio de cómo las partículas cargadas provenientes del Sol actúan y transforman la superficie lunar:
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Un estudio de la NASA concluye que las tormentas solares podrían causar chispas en los suelos de las regiones de los Polos lunares. AAA.
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The Lunar Surface-Exosphere Connection. C. A. Dukes and M. J. Schaible, University of Virginia, Laboratory for Atomic and Surface Physics, AZO.
¿Cuál es la distribución de la temperatura en la región del Polo Sur Lunar, durante el día y durante la noche lunar?:
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Temperatures on the Lunar South Pole. LRO / NASA Goddard Spaceflight Center.
Sobre la misión Chandrayaan 1, primer orbitador de la Luna indio:
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Chandrayaan-1. ISRO.
Uno de los aportes de Chandrayaan 1 fue la confirmación de la existencia de agua en los primeros milímetros de toda la superficie lunar y con un aumento notorio hacias las regiones polares:
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It’s Official: Water Found on the Moon. Andrea Thompson. Space.com. September 23, 2009.
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Lunar Impact May Impact Lunar Science For Years To Come. NASA, JPL – Calthec. October 21, 2010.
Una línea de tiempo de la Exploración Lunar:
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Details of robotic and human spacecraft missions that have been sent to the Moon to explore the lunar surface and determine the Moon’s origin. Lunar and Planetary Institute / USRA.
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Lunar Exploration: Past and Future. Paul Spudis. Lunar and Planetary Institute. Last Updated: August 6, 2008.
Desde el punto de vista histórico, una colección de artículos sobre los proyectos y expectativas de exploración lunar en el año 2003 se encuentra en:
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Return to the Moon. Pursuing our destiny in the Sky. Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA).
Sobre los proyectos futuros de Exploración Lunar:
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Human and Robotic Missions: To the Moon Again and Beyond.
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The Moon is the gateway to NASA’s exploration future. Jeff Foust. Space News. M
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Lunar Flashlight CubeSat to Map Moon’s South Pole.
La misión China, Change 5:
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Chang’e 5 Test Mission. Spaceflight 101.
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Choosing a Lunar Landing Site.
ESA Lunar Lander:
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Lunar Missions In ESA’s Reference Exploration Roadmap. James Carpenter. Lunar Science for Lunar Landed Missions Workshop, January 10 – 12, 2018, NASA Ames Research Center.
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Lunar Lander: Europe’s First Lunar Lander. ESA.
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Exploring the Lunar South Pole. Lunar Lander, ESA.
Los Proyectos Lunar Glob y Luna Resurs de la Agencia Espacial Rusa:
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Luna-Glob project. (Luna 25). Anatoly Zak. Russian Space Web. Last update: December 11, 2017. Ver también:
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Landing site selection for Luna-Glob mission in crater Boguslawsky. M.A.Ivanov, H.Hiesinger et al. Planetary and Space Science, Volume 117, November 2015, Pages 45-63.
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Luna-Resurs project. Anatoly Zak. Russian Space Web. Last update: January 16, 2018.
Un proyecto del Centro de Innovación en Robótica (RIC) del Centro Alemán de Investigación de Inteligencia Artificial (DFKI):
El Premio Lunar X Prize de Google busca llegar a soluciones innovadoras en la exploración de la Luna promoviendo la competencia de proyectos de los diferentes equipos postulantes:
Del 10 al 12 de Enero 2018 tuvo lugar en el Ames Research Center de la NASA el “Lunar Science for Landed Missions Workshop“, destinado a producir un conjunto de objetivos prioritarios para misiones a corto plazo en la superficie de la Luna, principalmente, pero no exclusivamente, de empresas de exploración comercial interesadas en realizar proyectos en la Luna. Se trata de las empresas que participan en el Google Lunar X Prize. Un “vistazo” de estas presentaciones se encuentra en el artículo:
Los planes de Space X:
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Elon Musk’s new plans for a moon base and a Mars mission by 2022. New Scientist magazine. September 29, 2017.
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Watch Elon Musk Announce How He’ll Colonise Mars And The Moon. Tom McKay. Guizmodo. September 29, 2017.
Una colección de recursos sobre la Luna se encuentra en :
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Lunar and Planetary Institute Collections. LPI.
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Lunar Higher Education Resources. Center for Lunar Science and exploration /LPI.
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Dr. Paul D. Spudis Popular Articles.
Libros: (los libros de editorial Springer están disponibles en Timbó)
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The Value of the Moon: How to Explore, Live, and Prosper in Space Using the Moon’s Resources . Paul Spudis. Smithsonian Books. April 26, 2016.
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The Moon. Resources, Future Development and Settlement. David Schrunk, Burton Sharpe, Bonnie L. Cooper, Madhu Thangavelu. Springer, 2007.
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Use of Extraterrestrial Resources for Human Space Missions to Moon or Mars. Donald Rapp. Springer, 2018.
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Moon. Prospective Energy and Material Resources. Viorel Badescu. Springer. 2012.
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Planetary Rovers. Robotic Exploration of the Solar System. Alex Ellery. Springer. 2016.
Libros sobre la Historia de la Exploración Robótica del Sistema Solar:
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Robotic Exploration of the Solar System. Part 1: The Golden Age 1957 – 1982. Paolo Ulivi, David Harland. Springer. 2007.
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Robotic Exploration of the Solar System. Part 2: Hiatus and Renewal 1983 – 1996. Paolo Ulivi, David Harland. Springer. 2009.
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Robotic Exploration of the Solar System. Part 3: Wows and Woes, 1997-2003. Paolo Ulivi, David Harland. Springer. 2012.
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Robotic Exploration of the Solar System. Part 4: The Modern Era 2004 –2013. Paolo Ulivi, David Harland. Springer. 2015.
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Soviet Robots in the Solar System. Mission Technologies and Discoveries. Wesley T. Huntress, JR., Mikhail Ya Marov. Springer. 2011.
Videos:
Documentales:
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La Luna .
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Misterios de La Luna.
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The Sky at Night 2017 Return to the Moon.
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Destination Moon: A New Documentary on Lunar Return.
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Preparing For Deep Space – Space Documentary. NASA.
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Exploration Mission-1 – Pushing Farther Into Deep Space. NASA.
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ORION – NASA’s Deep Space Exploration Spacecraft – Explained in Detail. Carol Meier Narrator – revoeciov. June 27, 2014.
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Orion Spacecraft Construction and Testing. NASA. Nov. 20, 2016.
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NASA’s Orion EFT-1 Full Mission in 1h 40min (Dec. 5, 2014).
Videos de Conferencias y Charlas Públicas:
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Return to the Moon: lecture by Apollo Astronaut Dr. Schmitt. Space Center Lecture Series, March 13, 2008.
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Exploring the Moon. Dr. Leon Alkalai . The von Kármán Lecture Series: 2009. NASA/JPL-Caltech.
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The Value of the Moon. Dr. Paul Spudis. Lunar and Planetary Institute (LPI). October 24, 2016.
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Lunar Prospecting and Mining . Kris Zacny (Honeybee Robotics). Calthec Space Challenge. March 26 – 31, 2017.
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Operational Issues in Lunar Polar Resource Exploration. Jay Trimble. Calthec Space Challenge. March 26 – 31, 2017.
Una información de primera mano sobre la “Hoja de Ruta” Global de Exploración (Global Exploration Roadmap, GER), directamente de sus protagonistas se encuentra en los videos de las presentaciones hechas durante el reciente Workshop:
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Global Exploration Roadmap V3.0 Workshop. Nov. 29 and 30, 2017. Solar System Exploration Research Virtual Institute (SSERVI). Ver también:
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NASA GER webpage.
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The Next Human Spacecraft: Orion and the Launch Abort System. Kevin Rivers. NASA Talk. NASA Langley Research Center. January 21, 2015.
