Lunar Trailblazer
قمری ٹریل بلیزر ایک منصوبہ بند چھوٹا (کلاس ڈی) قمری مدار ہے، جو ناسا کے سمپلیکس پروگرام کا حصہ ہے، جو قمری سطح پر پانی کا پتہ لگائے گا اور اس کا نقشہ بنائے گا تاکہ اس بات کا تعین کیا جا سکے کہ اس کی شکل، کثرت اور مقام کا ارضیات سے کیا تعلق ہے۔ اس کا مشن قمری پانی اور چاند کے آبی چکر کو سمجھنے میں مدد کرنا ہے۔ قمری ٹریل بلیزر فی الحال آئی ایم-2 مشن پر ثانوی پے لوڈ کے طور پر 2024 کے اوائل میں لانچ ہونے والا ہے۔ مشن کی پرنسپل انویسٹی گیٹر (پی آئی) بیتھانی ایہلمن ہیں، جو کیلٹیک میں پروفیسر ہیں۔ مشن لونر ٹریل بلیزر کو 2019 میں ناسا کے سمپلیکس (چھوٹے اختراعی مشن برائے سیاروں کی تلاش) پروگرام کا حصہ بننے کے لیے منتخب کیا گیا تھا۔ منصوبہ بند مشن کا مقصد چاند پر پانی کا نقشہ بنانے کے لیے ایک چھوٹے سیٹلائٹ کا استعمال کرنا ہے۔ مشن کے چار سائنسی مقاصد ہیں: قمری پانی کی مقدار، مقام اور شکل (ہائیڈروکسیل، H2O، یا برف) کی پیمائش اور نقشہ سازی اور عرض البلد اور سطح کے میک اپ سے کسی بھی ارتباط کا تعین کرنا۔ چاند کے سورج کی روشنی والے حصوں میں قمری پانی کی وقت کی تغیر پذیری کا مطالعہ چاند کے مستقل سایہ دار حصوں میں قمری پانی کی شکل، مقدار اور مقام کا تعین کرتا ہے۔ مطالعہ کہ سطح کے درجہ حرارت میں تبدیلیاں پانی اور برف کے ارتکاز کو کس طرح متاثر کرتی ہیں۔ اس کے علاوہ، خلائی جہاز مستقبل میں قمری لینڈنگ کے لیے اچھے مقامات کی تلاش کرے گا۔ لانچ ناسا کے دوسرے سمپلیکس مشنوں کی طرح، قمری ٹریل بلیزر کسی دوسرے ناسا یا تجارتی مشن کے ساتھ "رائیڈ شیئر" کے طور پر لانچ کیا جائے گا۔ جولائی 2023 تک، اسے 2024 کے اوائل میں بدیہی مشینوں کے آئی ایم-2 مشن پر ثانوی پے لوڈ کے طور پر لانچ کرنے کا منصوبہ ہے۔ اصل میں یہ 2025 میں آئی ایم اے پی کے ساتھ لانچ ہونے والا تھا، لیکن ناسا کو ایک مختلف رائیڈ شیئر کا موقع ملا کیونکہ خلائی جہاز 2022 میں مکمل ہونا تھا۔ آربٹ لونر ٹریل بلیزر 100 کلومیٹر قطبی مدار میں چاند کے گرد چکر لگائے گا۔ یہ اپنے دو سائنسی آلات کا استعمال کرتے ہوئے چاند پر پانی کا مطالعہ کرے گا۔ سائنسی پس منظر خلا کے خلا سے غیر محفوظ، قمری مناظر تقریبا دو ہفتوں تک سورج سے مکمل روشنی اور مزید دو ہفتوں تک مکمل اندھیرے کے سامنے رہتے ہیں۔ چاند کا دن-ایک مکمل گردش-تقریبا اٹھائیس زمینی دنوں کے برابر ہے۔ اس سطحی ماحول کی سختی میں اضافہ کرتے ہوئے، چاند کے پاس سورج کی تابکاری سے بچانے کے لیے تقریبا کوئی ماحول اور کوئی مقناطیسی میدان نہیں ہے۔ لہذا، چاند کی سطح ہر دن اور رات انتہائی درجہ حرارت کے اتار چڑھاؤ سے گزرتی ہے۔ دن کے دوران، خط استوا کے قریب درجہ حرارت ابلتے ہوئے سے بہت اوپر، 400 K، یا 260 ° F تک ہوتا ہے۔ رات کے وقت، یہ عرض البلد درجہ حرارت منجمد سے بہت نیچے (زیادہ سے زیادہ تقریبا 170 K/- 150 ° F) تک پہنچ جاتے ہیں۔ کوئی بھی پانی جو رات کے دوران سطح تک پہنچتا ہے اس سے توقع کی جاتی ہے کہ وہ دن کے وقت ابال جائے گا، یا کم دباؤ میں تیزی سے بلند ہو جائے گا۔ چاند پر بارش نہیں ہوتی، لیکن پانی کو سطح تک پہنچانے کے دوسرے طریقے بھی ہیں: مائکرومیٹیورائٹ کے اثرات خلا سے پانی لے جا سکتے ہیں یا سطح کے نیچے سے پانی کھود سکتے ہیں، اور ممکنہ طور پر، پانی کو شمسی ہوا سے ہائیڈروجن لگا کر براہ راست سطح کی معدنیات پر بنایا جا سکتا ہے۔ پھر بھی، بہت حال تک، سائنس دانوں کو چاند کی زیادہ تر سطح پر پانی موجود ہونے کی توقع نہیں تھی۔ 1998 میں، فیلڈ مین اور دیگر۔ اس سے پتہ چلتا ہے کہ چاند کے قطبوں پر مستقل طور پر سایہ دار گڑھوں میں پانی کی برف موجود ہو سکتی ہے۔ انہوں نے چاند کی سطح کے اوپری نصف میٹر (1.5 فٹ) میں ہائیڈروجن کی موجودگی کا پتہ لگایا، جو ممکنہ طور پر پانی کی برف کا ثبوت تھا۔ اس دریافت پر سائنسی برادری میں بحث ہوئی کیونکہ چاند کی سطح کا مطالعہ کرنے کے مشن کم ہو گئے تھے اور مزید اعداد و شمار دستیاب نہیں تھے-یہاں تک کہ، 2009 میں، ایل سی آر او ایس ایس (قمری کریٹر آبزرویشن اینڈ سینسنگ سیٹلائٹ) نے اپنے ایک خالی پروپیلنٹ ٹینک کو کنٹرول شدہ تصادم میں چاند کے ایک علاقے کو متاثر کرنے کے لیے اتارا جو برف کی موجودگی کی جانچ کے لیے مستقل سائے میں پڑا تھا۔ جب ٹینک ٹکرا گیا تو اس نے ایک پلیوم بنایا جس کا مشاہدہ ایل آر او (قمری جاسوسی آربیٹر) اور ایل سی آر او ایس خلائی جہاز کے ساتھ ساتھ زمین پر موجود دوربینوں نے بھی کیا۔ مشاہدہ شدہ پلیوم سے زبردست مقدار میں ڈیٹا حاصل کیا گیا، جس میں پانی کی برف اور دیگر اتار چڑھاؤ کے اشارے شامل ہیں۔ اس کے علاوہ 2009 میں، محققین نے تین الگ الگ خلائی جہاز-چندریان-1، ڈیپ امپیکٹ، اور کیسینی کے اعداد و شمار کا جائزہ لیتے ہوئے پورے چاند کی سطح پر ایک ہائیڈریشن سگنیچر نکالا۔ یہ قمری سائنس برادری کے لیے ایک حیرت کی بات تھی، خاص طور پر اس لیے کہ اس کا مطلب یہ تھا کہ چاند کے ابلتے ہوئے گرم دھوپ والے حصوں پر پانی موجود ہو سکتا ہے۔ تاہم، سپیکٹرم ڈیٹا جمع کرنے والے آلات کو پانی کی تلاش کے لیے ڈیزائن نہیں کیا گیا تھا، اور انفراریڈ لائٹ کے 3-مائکرون بینڈ میں محققین کے لیے ہائیڈروکسیل (OH)، H2O، اور پانی کی برف کی جذب خصوصیات کے درمیان فرق کرنے کے لیے کافی ریزولوشن نہیں تھا۔ قمری ٹریل بلیزر کے آلات خاص طور پر پانی کی ان تین شکلوں کا پتہ لگانے اور ان میں فرق کرنے کے لیے بنائے گئے ہیں۔ خلائی جہاز قمری ٹریل بلیزر خلائی جہاز لاک ہیڈ مارٹن کے ذریعہ بنایا اور تجربہ کیا جائے گا۔ یہ دو تعینات شمسی صفوں کا استعمال کرے گا، جو 280 واٹ بجلی فراہم کرتے ہیں، اور ایک کیمیائی پروپلشن سسٹم۔ اس کے شمسی پینل مکمل طور پر توسیع شدہ ہونے کی وجہ سے یہ 3.5 میٹر لمبا ہوگا۔ خلائی جہاز کا وزن 200 کلوگرام ہوگا۔ خلائی جہاز میں دو سائنسی آلات ہیں، ہائی ریزولوشن والیٹائلز اینڈ منرلز مون میپر (ایچ وی ایم 3) اور قمری تھرمل میپر (ایل ٹی ایم)۔ ایچ وی ایم 3 جے پی ایل کے ذریعے فراہم کیا جاتا ہے ؛ ایل ٹی ایم آکسفورڈ یونیورسٹی کے ذریعے فراہم کیا جاتا ہے۔ سائنس پے لوڈ قمری ٹریل بلیزر سیٹلائٹ پر دو سائنسی آلات ہیں، جن کا کل وزن 20 کلوگرام ہے۔ ہائی ریزولوشن والیٹائلز اینڈ منرلز مون میپر (ایچ وی ایم 3) قمری سطح کے شارٹ ویو انفراریڈ سپیکٹرل ڈیٹا کو اکٹھا کرے گا اور نقشہ بنائے گا۔ اس کے ساتھ ساتھ، قمری تھرمل میپر (ایل ٹی ایم) درمیانی لہر اورکت ڈیٹا حاصل کرے گا۔ دونوں آلات مل کر سطح کی معدنی ساخت، درجہ حرارت اور قمری پانی کی شکلوں کا بیک وقت نقشہ بنائیں گے، جن میں سے ہر ایک سیٹلائٹ کے ایک سالہ بنیادی مشن کے دوران قمری سطح پر کم از کم ایک ہزار اہداف کی پیمائش کرے گا۔ ہائی ریزولوشن والیٹائلز اینڈ منرلز مون میپر (ایچ وی ایم 3) ایچ وی ایم 3 آلہ میچوریشن آف انسٹرومینٹس فار سولر سسٹم ایکسپلوریشن (میٹ آئی ایس ایس ای) پروگرام کے ذریعے تیار کیا گیا تھا، اور اسے جیٹ پروپلشن لیبارٹری کے ذریعے تیار کیا جا رہا ہے۔ یہ ایم 3 آلے کے ڈیزائن پر مبنی ایک پش بروم شارٹ ویو انفراریڈ امیجنگ سپیکٹرومیٹر ہے، جو چاند کے سورج کی روشنی والے علاقوں میں سب سے پہلے ہائیڈریشن کا ثبوت تلاش کرنے والے آلات میں سے ایک تھا۔ ایچ وی ایم 3 کی سپیکٹرم رینج 0.6 سے 3.6 مائکرون تک ہے-یہ پانی کی شکلوں کے درمیان فرق کرنے کے لیے کافی اعلی سپیکٹرم ریزولوشن کے ساتھ اورکت روشنی میں (2.5 سے 3.5 مائکرون تک) پانی کے کلیدی طول موج والے علاقے کے مرکز میں اعلی حساسیت (10 این ایم ریزولوشن) کے ساتھ کام کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ ایچ وی ایم 3 کی تصویر میں موجود ہر پکسل چاند کی سطح کے 50-90 میٹر کا احاطہ کرے گا۔ قمری تھرمل میپر (ایل ٹی ایم) ایل ٹی ایم آلہ آکسفورڈ یونیورسٹی کے ذریعہ ڈیزائن اور بنایا جا رہا ہے۔ سات اور دس مائکرون کے درمیان گیارہ تنگ چینلز اور 0.5 مائکرون سے کم ریزولوشن کے ساتھ، یہ معدنی ساخت حاصل کرنے کے لیے سلیکیٹس میں سی-او کے پھیلاؤ کی خصوصیت کے لیے ملٹی سپیکٹرل امیجز حاصل کرتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، 6 سے 100 مائکرون تک کے چار براڈ بینڈ چینلز کا استعمال کرتے ہوئے، یہ سطح کا درجہ حرارت 5K (9 °F/5 °C) کی درستگی کے ساتھ 110-400 K (-262 سے 260 °F/- 163 سے 126 °C) کی حد میں حاصل کرتا ہے۔ ایل ٹی ایم کا پکسل سائز 40-70 میٹر ہے۔ چاند لونا ایچ-میپ-اے اسی طرح کے مشن کی فہرست بھی دیکھیں جو سمپلیکس پروگرام کا بھی حصہ ہے حوالہ جات بیرونی لنکس "کیلٹیک۔ قمری ٹریل بلیزر" کیلٹیک مشنز میں چاند کے چھوٹے سیٹلائٹ لاک ہیڈ مارٹن سیٹلائٹ اور تحقیقات ناسا خلائی تحقیقات 2023 خلائی پرواز میں