Комплект инструментов для бурения поверхности Луны Prospect от ESA, включающий бур и миниатюрную лабораторию, отправится в южнополярный район спутника Земли на поиски летучих веществ, в том числе водяного льда, в рамках инициативы NASA CLPS (Commercial Lunar Payload Services) — коммерческих услуг по доставке полезной нагрузки на Луну.
Компания Intuitive Machines, которую NASA выбрало для полета в 2027 году, отправит на Луну посадочный модуль Nova-C. Миссия должна углубить понимание Луны и ответить на ключевые вопросы о том, где и как можно обнаружить летучие вещества на лунной поверхности. Летучие вещества, такие как водяной лед, — это химические компоненты, которые легко испаряются или переходят в пар при определенных условиях.
Prospect (Package for Resource Observation and In-Situ Prospecting for Exploration, Characterisation and Testing) — это набор инструментов, которые должны пробурить скважину глубиной не менее одного метра под лунной поверхностью, извлечь образцы и обработать их прямо на месте в мини-лаборатории. Сочетание роботизированного бура и пакета для анализа образцов направлено на выявление летучих веществ, находящихся под поверхностью при экстремально низких температурах до -150 °C.
Кроме вклада Европы на лунном посадочном модуле Nova-C будут еще пять других приборов из США, включая ретрорефлекторы для определения мест посадки на Луне и дрожжи для изучения радиационной и гравитационной реакции. В общей сложности масса шести приборов составит около 80 кг.
Вода — ключевая цель: возможно, на поверхности или под ней, особенно в полярных областях Луны, есть скопления замерзшей воды, о чем свидетельствуют недавние измерения с орбиты. Информация о том, сколько воды присутствует и насколько она доступна, поможет спланировать будущие миссии с использованием местных ресурсов.
Бурение и анализ образцов
Роботизированный бур под названием ProSEED будет проникать в лунную поверхность на глубину до одного метра. Ожидается, что температура в подповерхностном слое будет ниже -100 °C и будет соответствовать условиям, при которых водяной лед может быть стабильным. Бур оснащен мультиспектральным имиджером и датчиком для дистанционного обнаружения и анализа летучих веществ, а также минералогии реголита в месте посадки.
Миниатюрная лаборатория ProSPA, получая образцы из буровой установки через «карусель» с несколькими камерами, запечатает их и нагреет, чтобы извлечь летучие вещества. Газы, выделяемые при нагревании породы, позволят прибору ProSPA изучить состав испаряемых веществ. ProSPA также протестирует некоторые процессы, которые могут быть использованы для добычи ресурсов в будущем.
Бур ProSEED уже прошел испытания в Италии, где его подвергали воздействию очень низких температур, низкого давления и с использованием смеси симулятора лунного реголита и водяного льда. Эти испытания показали, что бур способен проникать глубоко в твердый материал и успешно собирать образцы.
«После более чем десятилетней разработки концепции и прибора ProSPA наша команда с огромным воодушевлением отправляется на Луну. Мы с нетерпением ждем возможности проанализировать свежие образцы, которые могут содержать древние запасы воды и других льдов. Нам не терпится раскрыть тайны этой экстремальной среды и обнаружить ее потенциал для поддержки будущих исследовательских миссий», — говорит Симеон Барбер, руководитель проекта ProSPA в Открытом университете Великобритании.
