Lunar Trailblazer
लूनर ट्रेलब्लेज़र एक नियोजित छोटा (वर्ग डी) चंद्र ऑर्बिटर है, जो नासा के सिमप्लेक्स कार्यक्रम का हिस्सा है, जो यह निर्धारित करने के लिए चंद्र सतह पर पानी का पता लगाएगा और मानचित्र बनाएगा कि इसका रूप, प्रचुरता और स्थान भूविज्ञान से कैसे संबंधित है। इसका मिशन चंद्र जल और चंद्रमा के जल चक्र को समझने में सहायता करना है। लूनर ट्रेलब्लेज़र को वर्तमान में आई. एम.-2 मिशन पर एक द्वितीयक पेलोड के रूप में 2024 की शुरुआत में लॉन्च किया जाना है। मिशन के प्रधान अन्वेषक (पी. आई.) बेथनी एहलमन हैं, जो कैल्टेक में प्रोफेसर हैं। मिशन लूनर ट्रेलब्लेज़र को 2019 में नासा के सिमप्लेक्स (ग्रहों के अन्वेषण के लिए छोटे अभिनव मिशन) कार्यक्रम का हिस्सा बनने के लिए चुना गया था। नियोजित मिशन का लक्ष्य चंद्रमा पर पानी का नक्शा बनाने के लिए एक छोटे से उपग्रह का उपयोग करना है। मिशन के चार वैज्ञानिक उद्देश्य हैंः चंद्र जल की मात्रा, स्थान और रूप (हाइड्रॉक्सिल, एच2ओ, या बर्फ) को मापना और मानचित्र बनाना और अक्षांश और सतह की बनावट के साथ किसी भी संबंध का निर्धारण करना, चंद्रमा के सूर्य की रोशनी वाले हिस्सों में चंद्र जल की समय-परिवर्तनशीलता का अध्ययन करना, चंद्रमा के स्थायी रूप से छायांकित हिस्सों में चंद्र जल के रूप, मात्रा और स्थान का निर्धारण करना, यह अध्ययन करना कि सतह के तापमान में परिवर्तन पानी और बर्फ की सांद्रता को कैसे प्रभावित करते हैं। इसके अलावा, अंतरिक्ष यान भविष्य में चंद्र लैंडिंग के लिए अच्छे स्थानों की खोज करेगा। नासा के अन्य सिमप्लेक्स मिशनों की तरह, लूनर ट्रेलब्लेज़र किसी अन्य नासा या वाणिज्यिक मिशन के साथ "राइडशेयर" के रूप में लॉन्च किया जाएगा। जुलाई 2023 तक, इसे 2024 की शुरुआत में अंतर्ज्ञानी मशीनों के आईएम-2 मिशन पर एक माध्यमिक पेलोड के रूप में लॉन्च करने की योजना है। मूल रूप से यह 2025 में आई. एम. ए. पी. के साथ लॉन्च होने वाला था, लेकिन नासा को एक अलग राइडशेयर अवसर मिला क्योंकि अंतरिक्ष यान 2022 में पूरा होने वाला था। ऑर्बिट लूनर ट्रेलब्लेज़र 100 किलोमीटर की ध्रुवीय कक्षा में चंद्रमा की परिक्रमा करेगा। यह अपने दो वैज्ञानिक उपकरणों का उपयोग करके चंद्रमा पर पानी का अध्ययन करेगा। वैज्ञानिक पृष्ठभूमि अंतरिक्ष के निर्वात से अप्रभावित, चंद्र परिदृश्य लगभग दो सप्ताह तक सूर्य से पूर्ण प्रकाश के संपर्क में रहते हैं, और अगले दो सप्ताह तक पूर्ण अंधेरा रहता है। चंद्रमा का दिन-एक पूर्ण चक्कर-लगभग अट्ठाईस पृथ्वी दिनों के बराबर है। इस सतह के वातावरण की कठोरता को जोड़ते हुए, चंद्रमा के पास सूर्य के विकिरण से बचाने के लिए लगभग कोई वायुमंडल और कोई चुंबकमंडल नहीं है। इसलिए, चंद्रमा की सतह हर दिन और रात अत्यधिक तापमान उतार-चढ़ाव से गुजरती है। दिन के दौरान, भूमध्य रेखा के पास का तापमान उबलने से काफी ऊपर, 400 केल्विन या 260 डिग्री फारेनहाइट तक होता है। रात में, ये अक्षांश हिमांक से बहुत कम तापमान (अधिकतम 170 K/- 150 °F) तक पहुंच जाते हैं। रात के दौरान सतह तक पहुंचने वाले किसी भी पानी के दिन के दौरान उबलने या कम दबाव में जल्दी से उबलने की उम्मीद की जाएगी। चंद्रमा पर, कोई वर्षा नहीं होती है, लेकिन अन्य तरीके हैं जिनसे पानी को सतह पर पहुँचाया जा सकता हैः माइक्रोमीटियोराइट प्रभाव अंतरिक्ष से पानी ले जा सकते हैं या सतह के नीचे से पानी की खुदाई कर सकते हैं, और संभावित रूप से, सौर हवा से हाइड्रोजन के प्रत्यारोपण द्वारा सीधे सतह के खनिजों पर पानी बनाया जा सकता है। फिर भी, बहुत हाल तक, वैज्ञानिकों को उम्मीद नहीं थी कि चंद्रमा की अधिकांश सतह पर पानी मौजूद होगा। 1998 में, फेल्डमैन और अन्य। यह दर्शाता है कि चंद्रमा के ध्रुवों पर स्थायी रूप से छायांकित गड्ढों में पानी की बर्फ मौजूद हो सकती है। उन्होंने चंद्रमा की सतह के ऊपरी आधे मीटर (डेढ़ फीट) में हाइड्रोजन की उपस्थिति का पता लगाया, जो कि पानी की बर्फ का सबसे अधिक संभावना वाला प्रमाण था। इस खोज पर वैज्ञानिक समुदाय में बहस हुई क्योंकि चंद्रमा की सतह का अध्ययन करने के लिए मिशन कम हो गए थे और आगे का डेटा उपलब्ध नहीं था-जब तक कि, 2009 में, एल. सी. आर. ओ. एस. एस. (लूनर क्रेटर ऑब्जर्वेशन एंड सेंसिंग सैटेलाइट) ने अपने एक खाली प्रणोदक टैंक को नियंत्रित टक्कर में चंद्रमा के एक क्षेत्र को प्रभावित करने के लिए हटा दिया जो बर्फ की उपस्थिति का परीक्षण करने के लिए स्थायी छाया में पड़ा था। जब टैंक टकराया, तो इसने एक प्लूम बनाया जिसे एल. आर. ओ. (लूनर रिकोनिसेंस ऑर्बिटर) और एल. सी. आर. ओ. एस. एस. अंतरिक्ष यान के साथ-साथ पृथ्वी पर दूरबीनों दोनों द्वारा देखा गया। प्रेक्षित प्लूम से भारी मात्रा में डेटा लिया गया था, जिसमें पानी की बर्फ और अन्य वाष्पशील के संकेत शामिल थे। इसके अलावा 2009 में, तीन अलग-अलग अंतरिक्ष यान-चंद्रयान-1, डीप इम्पैक्ट और कैसिनी से डेटा की समीक्षा करने वाले शोधकर्ताओं ने पूरे चंद्र सतह पर एक हाइड्रेशन सिग्नेचर निकाला। यह चंद्र विज्ञान समुदाय के लिए एक आश्चर्य की बात थी, विशेष रूप से क्योंकि इसका मतलब था कि चंद्रमा के उबलते-गर्म धूप वाले हिस्सों में पानी मौजूद हो सकता है। हालांकि, वर्णक्रमीय डेटा एकत्र करने वाले उपकरणों को पानी की तलाश के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया था, और शोधकर्ताओं के लिए हाइड्रॉक्सिल (ओएच), एच2ओ और पानी की बर्फ की अवशोषण विशेषताओं के बीच अंतर करने के लिए अवरक्त प्रकाश के 3-माइक्रोन बैंड में पर्याप्त रिज़ॉल्यूशन नहीं था। लूनर ट्रेलब्लेज़र के उपकरणों को विशेष रूप से पानी के इन तीन रूपों का पता लगाने और उनमें अंतर करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। अंतरिक्ष यान लूनर ट्रेलब्लेज़र अंतरिक्ष यान लॉकहीड मार्टिन द्वारा निर्मित और परीक्षण किया जाएगा। यह दो तैनात करने योग्य सौर सरणियों का उपयोग करेगा, जो 280 वॉट बिजली और एक रासायनिक प्रणोदन प्रणाली प्रदान करते हैं। अपने सौर पैनलों को पूरी तरह से विस्तारित करने के साथ यह साढ़े तीन मीटर लंबा होगा। अंतरिक्ष यान का वजन 200 किलोग्राम होगा। अंतरिक्ष यान में दो विज्ञान उपकरण हैं, हाई रिज़ॉल्यूशन वोलेटाइल्स एंड मिनरल्स मून मैपर (एचवीएम3) और लूनर थर्मल मैपर (एलटीएम)। एच. वी. एम. 3 जे. पी. एल. द्वारा प्रदान किया जाता है; एल. टी. एम. ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय द्वारा प्रदान किया जाता है। लूनर ट्रेलब्लेज़र उपग्रह पर दो वैज्ञानिक उपकरण हैं, जिनका कुल वजन 20 किलोग्राम है। हाई रिज़ॉल्यूशन वोलेटाइल्स एंड मिनरल्स मून मैपर (एच. वी. एम. 3) चंद्रमा की सतह के लघु तरंग अवरक्त वर्णक्रमीय डेटा को इकट्ठा करेगा और मानचित्र बनाएगा। साथ ही, लूनर थर्मल मैपर (एल. टी. एम.) मध्य तरंग अवरक्त डेटा प्राप्त करेगा। दोनों उपकरण एक साथ सतह की खनिज संरचना, तापमान और चंद्र जल के रूपों का एक साथ मानचित्र तैयार करेंगे, जिसमें से प्रत्येक उपग्रह के एक साल के प्राथमिक मिशन के दौरान चंद्र सतह पर कम से कम एक हजार लक्ष्यों को मापेगा। हाई रिज़ॉल्यूशन वोलेटाइल्स एंड मिनरल्स मून मैपर (एच. वी. एम. 3) एच. वी. एम. 3 उपकरण को मैच्यूरशन ऑफ इंस्ट्रूमेंट्स फॉर सोलर सिस्टम एक्सप्लोरेशन (एम. टी. आई. एस. एस. ई.) कार्यक्रम द्वारा विकसित किया गया था, और इसका निर्माण जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी द्वारा किया जा रहा है। यह एम3 उपकरण के डिजाइन पर आधारित एक पुशब्रूम शॉर्ट-वेव इन्फ्रारेड इमेजिंग स्पेक्ट्रोमीटर है, जो चंद्रमा के सूर्य की रोशनी वाले क्षेत्रों में पहली बार जलयोजन का प्रमाण खोजने वाले उपकरणों में से एक था। एच. वी. एम. 3 की वर्णक्रमीय सीमा 0.6 से 3.6 माइक्रोन तक है-इसे पानी के प्रमुख तरंग दैर्ध्य क्षेत्र के केंद्र में अवरक्त प्रकाश (2.5 से 3.5 माइक्रोन तक) में उच्च संवेदनशीलता (10 एनएम रिज़ॉल्यूशन) के साथ काम करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जिसमें पानी के रूपों के बीच अंतर करने के लिए पर्याप्त वर्णक्रमीय रिज़ॉल्यूशन है। एच. वी. एम. 3 से एक छवि में प्रत्येक पिक्सेल चंद्रमा की सतह के 50-90 मीटर को कवर करेगा। लूनर थर्मल मैपर (एल. टी. एम.) एल. टी. एम. उपकरण को ऑक्सफोर्ड विश्वविद्यालय द्वारा डिजाइन और निर्मित किया जा रहा है। सात और दस माइक्रोन के बीच ग्यारह संकीर्ण चैनलों और 0.5 माइक्रोन से छोटे रिज़ॉल्यूशन के साथ, यह खनिज संरचना प्राप्त करने के लिए सिलिकेट्स में Si-O खिंचाव को चिह्नित करने के लिए बहु-वर्णक्रमीय छवियों को प्राप्त करता है। उसी समय, 6 से 100 माइक्रोन तक के चार ब्रॉडबैंड चैनलों का उपयोग करते हुए, यह 110-400 K (-262 से 260°F/- 163 से 126°C) की सीमा में 5K (9°F/5°C) की सटीकता के साथ सतह का तापमान प्राप्त करता है। एल. टी. एम. का पिक्सेल आकार 40-70 मीटर है। यह भी देखें चंद्रमा के लिए मिशनों की सूची लूना-मैप-ए इसी तरह के मिशन जो सिमप्लेक्स कार्यक्रम का भी हिस्सा है संदर्भ बाहरी लिंक "कैल्टेक। लूनर ट्रेलब्लेज़र" कैल्टेक मिशन में चंद्रमा के छोटे उपग्रहों के लिए लॉकहीड मार्टिन उपग्रह और प्रोब नासा अंतरिक्ष जांच 2023 अंतरिक्ष उड़ान में