Lunar Trailblazer
லூனார் டிரெய்ல்ப்ளேசர் என்பது நாசாவின் சிம்ப்ளெக்ஸ் திட்டத்தின் ஒரு பகுதியான திட்டமிடப்பட்ட சிறிய (வகுப்பு டி) சந்திர சுற்றுப்பாதையாகும், இது சந்திர மேற்பரப்பில் தண்ணீரைக் கண்டறிந்து வரைபடமாக்கும், அதன் வடிவம், மிகுதி மற்றும் இருப்பிடம் புவியியலுடன் எவ்வாறு தொடர்புடையது என்பதைத் தீர்மானிக்கும். சந்திர நீர் மற்றும் சந்திரனின் நீர் சுழற்சியைப் புரிந்துகொள்ள உதவுவதே இதன் நோக்கம். லூனார் டிரெய்ல்ப்ளேசர் தற்போது 2024 ஆம் ஆண்டின் தொடக்கத்தில் ஐஎம்-2 பணியில் இரண்டாம் நிலை பேலோடாக தொடங்க திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. மிஷனின் முதன்மை புலனாய்வாளர் (பிஐ) கால்டெக்கின் பேராசிரியரான பெத்தானி எல்மேன் ஆவார். 2019 ஆம் ஆண்டில் நாசாவின் சிம்ப்ளெக்ஸ் (கிரக ஆய்வுக்கான சிறிய புதுமையான பணிகள்) திட்டத்தின் ஒரு பகுதியாக மிஷன் லூனார் டிரெய்ல்ப்ளேசர் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டது. திட்டமிடப்பட்ட பணியின் குறிக்கோள் சந்திரனில் தண்ணீரை வரைபடமாக்க ஒரு சிறிய செயற்கைக்கோளைப் பயன்படுத்துவதாகும். இந்த பணி நான்கு அறிவியல் நோக்கங்களைக் கொண்டுள்ளதுஃ சந்திர நீரின் அளவு, இருப்பிடம் மற்றும் வடிவத்தை (ஹைட்ராக்சில், எச் 2 ஓ அல்லது பனி) அளவிடுதல் மற்றும் வரைபடமாக்குதல் மற்றும் அட்சரேகை மற்றும் மேற்பரப்பு ஒப்பனை ஆய்வுடன் ஏதேனும் தொடர்பைத் தீர்மானித்தல் சூரிய ஒளியில் சந்திர நீரின் நேர மாறுபாடு சந்திரனின் நிரந்தர நிழல் பகுதிகளில் சந்திர நீரின் வடிவம், அளவு மற்றும் இருப்பிடம் ஆகியவற்றைத் தீர்மானிக்கிறது. நாசாவின் மற்ற சிம்ப்ளெக்ஸ் பயணங்களைப் போலவே, லூனார் டிரெய்ல்ப்ளேசரும் மற்றொரு நாசா அல்லது வணிக பணியுடன் "ரைட்ஷேர்" ஆக ஏவப்படும். ஜூலை 2023 நிலவரப்படி, இது 2024 ஆம் ஆண்டின் தொடக்கத்தில் உள்ளுணர்வு இயந்திரங்களின் ஐஎம்-2 பணியில் இரண்டாம் நிலை பேலோடாக தொடங்க திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. முதலில் இது 2025 ஆம் ஆண்டில் ஐ. எம். ஏ. பி உடன் தொடங்கவிருந்தது, ஆனால் விண்கலம் 2022 ஆம் ஆண்டில் முடிக்க திட்டமிடப்பட்டிருந்ததால் நாசா ஒரு வித்தியாசமான சவாரி பகிர்வு வாய்ப்பைக் கண்டறிந்தது. ஆர்பிட் லூனார் டிரெய்ல்ப்ளேசர் 100 கிமீ துருவ சுற்றுப்பாதையில் சந்திரனைச் சுற்றி வரும். இது அதன் இரண்டு அறிவியல் கருவிகளைப் பயன்படுத்தி சந்திரனில் உள்ள நீரைப் பற்றி ஆய்வு செய்யும். விண்வெளியின் வெற்றிடத்திலிருந்து பாதுகாக்கப்படாத அறிவியல் பின்னணி, சந்திர நிலப்பரப்புகள் சுமார் இரண்டு வாரங்களுக்கு சூரியனில் இருந்து முழு வெளிச்சத்திற்கும், மேலும் இரண்டு வாரங்களுக்கு முழு இருளுக்கும் ஆளாகின்றன. சந்திரனின் நாள்-ஒரு முழு சுழற்சி-சுமார் இருபத்தி எட்டு பூமி நாட்களுக்கு சமம். இந்த மேற்பரப்பு சூழலின் கடுமையான தன்மையை சேர்க்கும் வகையில், சூரியனின் கதிர்வீச்சிலிருந்து அதைப் பாதுகாக்க சந்திரனுக்கு வளிமண்டலம் இல்லை மற்றும் காந்த மண்டலமும் இல்லை. எனவே, சந்திர மேற்பரப்பு ஒவ்வொரு இரவும் பகலும் தீவிர வெப்பநிலை மாற்றங்களுக்கு உட்படுகிறது. பகலில், பூமத்திய ரேகைக்கு அருகிலுள்ள வெப்பநிலை கொதிப்பதை விட அதிகமாக, 400 K அல்லது 260 ° F வரை இருக்கும். இரவில், இந்த அட்சரேகைகள் உறைநிலைக்கு மிகக் குறைவான வெப்பநிலையை அடைகின்றன (அதிகபட்சமாக 170 K/- 150 °F). இரவில் மேற்பரப்பை அடையும் எந்த நீரும் பகலில் கொதிக்கும், அல்லது குறைந்த அழுத்தத்தில் விரைவாக மேலே உயரும் என்று எதிர்பார்க்கப்படுகிறது. சந்திரனில், மழைப்பொழிவு இல்லை, ஆனால் மேற்பரப்புக்கு தண்ணீரை வழங்க வேறு வழிகள் உள்ளனஃ மைக்ரோமீட்டியோரைட் தாக்கங்கள் விண்வெளியில் இருந்து தண்ணீரை எடுத்துச் செல்லலாம் அல்லது மேற்பரப்புக்குக் கீழே இருந்து தண்ணீரை அகழ்வாராய்ச்சி செய்யலாம், மேலும் சூரியக் காற்றிலிருந்து ஹைட்ரஜனை பொருத்துவதன் மூலம் மேற்பரப்பு தாதுக்களில் நேரடியாக தண்ணீரை உருவாக்க முடியும். இருப்பினும், மிக சமீப காலம் வரை, சந்திரனின் மேற்பரப்பின் பெரும்பகுதியில் தண்ணீர் இருக்கும் என்று விஞ்ஞானிகள் எதிர்பார்க்கவில்லை. 1998 இல், ஃபெல்ட்மேன் மற்றும் பலர். சந்திரனின் துருவங்களில் நிரந்தரமாக நிழலிடப்பட்ட பள்ளங்களில் நீர் பனி இருக்கலாம் என்பதைக் காட்டியது. சந்திர மேற்பரப்பின் மேல் அரை மீட்டரில் (ஒன்றரை அடி) ஹைட்ரஜன் இருப்பதை அவர்கள் கண்டறிந்தனர், இது பெரும்பாலும் நீர் பனிக்கட்டியின் சான்றாகும். சந்திர மேற்பரப்பை ஆய்வு செய்வதற்கான பணிகள் குறைந்து மேலும் தரவு கிடைக்காததால் இந்த கண்டுபிடிப்பு அறிவியல் சமூகத்தில் விவாதிக்கப்பட்டது-2009 ஆம் ஆண்டில், எல். சி. ஆர். ஓ. எஸ். எஸ் (சந்திர க்ரேட்டர் அப்சர்வேஷன் அண்ட் சென்சிங் சேட்டிலைட்) அதன் வெற்று உந்துசக்திகளில் ஒன்றை கட்டுப்படுத்தப்பட்ட மோதலில் தகர்த்தது. தொட்டி தாக்கியபோது, அது ஒரு பிளூமை உருவாக்கியது, இது எல். ஆர். ஓ (சந்திர கண்காணிப்பு ஆர்பிட்டர்) மற்றும் எல். சி. ஆர். ஓ. எஸ் விண்கலம் மற்றும் பூமியில் உள்ள தொலைநோக்கிகள் ஆகிய இரண்டாலும் அவதானிக்கப்பட்டது. நீர் பனிக்கட்டி மற்றும் பிற ஆவியாதைகளின் கையொப்பங்கள் உட்பட, கவனிக்கப்பட்ட பிளூம்களிலிருந்து ஏராளமான தரவுகள் கைப்பற்றப்பட்டன. 2009 ஆம் ஆண்டில், சந்திரயான்-1, டீப் இம்பேக்ட் மற்றும் காசினி ஆகிய மூன்று தனித்தனி விண்கலங்களிலிருந்து தரவை மதிப்பாய்வு செய்த ஆராய்ச்சியாளர்கள் முழு சந்திர மேற்பரப்பு முழுவதும் ஒரு நீரேற்றம் கையொப்பத்தைப் பிரித்தெடுத்தனர். இது சந்திர அறிவியல் சமூகத்திற்கு ஒரு ஆச்சரியமாக இருந்தது, குறிப்பாக இதன் பொருள் சந்திரனின் கொதிக்கும்-சூடான சூரிய ஒளி பகுதிகளில் தண்ணீர் இருக்கலாம். இருப்பினும், நிறமாலைத் தரவைச் சேகரிக்கும் கருவிகள் தண்ணீரைத் தேடும் வகையில் வடிவமைக்கப்படவில்லை, மேலும் ஹைட்ராக்சில் (OH), H2O மற்றும் நீர் பனிக்கட்டி ஆகியவற்றின் உறிஞ்சுதல் அம்சங்களை வேறுபடுத்திப் பார்க்க ஆராய்ச்சியாளர்களுக்கு அகச்சிவப்பு ஒளியின் 3-மைக்ரான் பட்டையில் போதுமான தெளிவுத்திறனைக் கொண்டிருக்கவில்லை. லூனார் டிரெய்ல்ப்ளேசரின் கருவிகள் குறிப்பாக இந்த மூன்று வகையான தண்ணீரைக் கண்டறிந்து வேறுபடுத்துவதற்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. லூனார் டிரெய்ல்ப்ளேசர் விண்கலம் லாக்ஹீட் மார்ட்டினால் கட்டப்பட்டு சோதிக்கப்படும். இது 280W சக்தியை வழங்கும் இரண்டு வரிசைப்படுத்தக்கூடிய சூரிய வரிசைகளையும், ஒரு இரசாயன உந்துவிசை அமைப்பையும் பயன்படுத்தும். அதன் சோலார் பேனல்கள் முழுமையாக நீட்டிக்கப்பட்டால் அது 3.5 மீட்டர் நீளமாக இருக்கும். இந்த விண்கலம் 200 கிலோ எடையுள்ளதாக இருக்கும். இந்த விண்கலத்தில் உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட ஆவியாதல் மற்றும் கனிமங்கள் மூன் மேப்பர் (எச். வி. எம் 3) மற்றும் லூனார் தெர்மல் மேப்பர் (எல். டி. எம்) ஆகிய இரண்டு அறிவியல் கருவிகள் உள்ளன. எச். வி. எம் 3 ஜே. பி. எல் ஆல் வழங்கப்படுகிறது; எல்டிஎம் ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக்கழகத்தால் வழங்கப்படுகிறது. சந்திர டிரெய்ல்ப்ளேசர் செயற்கைக்கோளில் மொத்தம் 20 கிலோ எடை கொண்ட இரண்டு அறிவியல் கருவிகள் உள்ளன. உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட ஆவியாதல் மற்றும் கனிமங்கள் மூன் மேப்பர் (எச். வி. எம். 3) சந்திர மேற்பரப்பின் குறுகிய அலை அகச்சிவப்பு நிறமாலை தரவை சேகரித்து வரைபடமாக்கும். அதே நேரத்தில், லூனார் தெர்மல் மேப்பர் (எல். டி. எம்) நடுத்தர அலை அகச்சிவப்பு தரவைப் பெறும். இரண்டு கருவிகளும் சேர்ந்து, மேற்பரப்பு கனிம கலவை, வெப்பநிலை மற்றும் சந்திர நீரின் வடிவங்களின் ஒரே நேரத்தில் வரைபடத்தை உருவாக்கும், ஒவ்வொன்றும் செயற்கைக்கோளின் ஒரு வருட முதன்மை பணியின் போது சந்திர மேற்பரப்பில் குறைந்தது ஆயிரம் இலக்குகளை அளவிடும். உயர் தெளிவுத்திறன் கொண்ட ஆவியாதல் மற்றும் கனிமங்கள் மூன் மேப்பர் (எச். வி. எம். 3) எச். வி. எம். 3 கருவி சூரிய மண்டல ஆய்வுக்கான கருவிகளின் முதிர்வு (மேடிஸ்) திட்டத்தால் உருவாக்கப்பட்டது, மேலும் இது ஜெட் ப்ராபல்ஷன் ஆய்வகத்தால் தயாரிக்கப்படுகிறது. இது எம்3 கருவியின் வடிவமைப்பை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு புஷ் ப்ரூம் குறுகிய அலை அகச்சிவப்பு இமேஜிங் ஸ்பெக்ட்ரோமீட்டர் ஆகும், இது சந்திரனின் சூரிய ஒளி பகுதிகளில் நீர்ப்பாசனம் இருப்பதற்கான ஆதாரங்களை முதன்முதலில் கண்டறிந்த கருவிகளில் ஒன்றாகும். எச். வி. எம். 3 0.6 முதல் 3.6 மைக்ரான் வரை நிறமாலை வரம்பைக் கொண்டுள்ளது-இது அகச்சிவப்பு ஒளியில் (2.5 முதல் 3.5 மைக்ரான் வரை) நீரின் முக்கிய அலைநீளப் பகுதியின் மையத்தில் அதிக உணர்திறன் (10 என். எம் தெளிவுத்திறன்) உடன் வேலை செய்ய வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளது. எச். வி. எம். 3 இல் இருந்து ஒரு படத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு பிக்சலும் சந்திர மேற்பரப்பின் 50-90 மீட்டர்களை உள்ளடக்கும். லூனார் தெர்மல் மேப்பர் (எல். டி. எம்) எல். டி. எம் கருவி ஆக்ஸ்போர்டு பல்கலைக்கழகத்தால் வடிவமைக்கப்பட்டு உருவாக்கப்படுகிறது. ஏழு முதல் பத்து மைக்ரான்களுக்கு இடையில் பதினொரு குறுகிய கால்வாய்கள் மற்றும் 0.5 மைக்ரான்களுக்கு குறைவான தெளிவுத்திறனுடன், கனிம கலவையைப் பெற சிலிகேட்டுகளில் உள்ள சி-ஓ நீட்சியை வகைப்படுத்த பல ஸ்பெக்ட்ரல் படங்களைப் பெறுகிறது. அதே நேரத்தில், 6 முதல் 100 மைக்ரான் வரையிலான நான்கு பிராட்பேண்ட் சேனல்களைப் பயன்படுத்தி, இது 5K (9 °F/5 °C) துல்லியத்துடன் மேற்பரப்பு வெப்பநிலையை 110-400 K (-262 முதல் 260 °F/- 163 முதல் 126 °C) வரம்பில் பெறுகிறது. LTM இன் பிக்சல் அளவு 40-70 மீட்டர்கள் ஆகும். சிம்ப்ளெக்ஸ் திட்டத்தின் ஒரு பகுதியாக இருக்கும் சந்திர லூனா-மேப்-ஏ போன்ற பணிக்கான பயணங்களின் பட்டியலையும் பார்க்கவும் குறிப்புகள் சந்திரன் சிறிய செயற்கைக்கோள்கள் லாக்ஹீட் மார்ட்டின் செயற்கைக்கோள்கள் மற்றும் ஆய்வுகள் நாசா விண்வெளி ஆய்வுகள் 2023 இல் விண்வெளிப் பயணத்தில் கால்டெக் மிஷன்ஸின் வெளிப்புற இணைப்புகள் "கால்டெக் | லூனார் டிரெய்ல்ப்ளேசர்"