NASA zet zijn campagne voort om meer van de Maan te verkennen dan ooit tevoren. Het ruimtevaartbureau heeft Firefly Aerospace $179 miljoen toegekend om zes experimenten naar het maanoppervlak te brengen. Deze vierde opdracht voor Firefly is gericht op een landing in de Gruithuisen Domes aan de voorkant van de Maan in 2028.
Als onderdeel van het bredere Artemis-programma van NASA zal Firefly een groep wetenschappelijke experimenten en technologiedemonstraties, onder NASA’s CLPS-initiatief (Commercial Lunar Payload Services), naar deze maankraters brengen. Dit gebied met oude lavastromen biedt de mogelijkheid om planetaire processen en evolutie beter te begrijpen. Door middel van CLPS vergroot NASA ons inzicht in de omgeving van de Maan en bereidt het zich voor op toekomstige bemande missies naar het maanoppervlak, als onderdeel van de maan naar Mars- verkenningsstrategie van het ruimtevaartbureau.
“Het CLPS-initiatief voert Amerikaanse wetenschappelijke en technische studies uit op het oppervlak van de Maan met behulp van robotische verkenners. Terwijl NASA zich voorbereidt op toekomstige menselijke verkenning van de Maan, blijft het CLPS-initiatief een groeiende maaneconomie ondersteunen met Amerikaanse bedrijven,” aldus Joel Kearns, plaatsvervangend adjunct-beheerder voor verkenning bij het Science Mission Directorate van NASA Headquarters in Washington. “Het begrijpen van de vorming van de Gruithuisen Domes, evenals de oude lavastromen rond de landingsplaats, zal de VS helpen belangrijke vragen over het maanoppervlak te beantwoorden.”
De eerste maanmissie van Firefly staat gepland voor lancering niet eerder dan midden januari 2025 en zal landen in de buurt van een vulkanische functie genaamd Mons Latreille binnen Mare Crisium, op het noordoostelijke kwadrant van de voorkant van de Maan. De tweede maanmissie van Firefly omvat twee opdrachten: een maanbaan drop-off van een satelliet gecombineerd met een levering aan de achterkant van de maan en een levering van een maanbaan kalibratiesbron, gepland in 2026.
Deze nieuwe levering in 2028 zal payloads naar de Gruithuisen Domes en de nabijgelegen Sinus Viscositatus sturen. De Gruithuisen Domes worden al lang vermoed gevormd te zijn door magma rijk aan silica, vergelijkbaar in samenstelling met graniet. Granietgesteenten vormen zich gemakkelijk op aarde dankzij plaattektoniek en oceanen van water. De Maan mist deze belangrijke ingrediënten, dus maankundigen hebben zich afgevraagd hoe deze koepels zich hebben gevormd en in de loop van de tijd zijn geëvolueerd.
Voor het eerst, als onderdeel van deze opdracht, heeft NASA ook een contract gesloten voor het leveren van “mobiliteit”, ofwel het laten rondrijden, van enkele van de wetenschappelijke instrumenten op het maanoppervlak na de landing. Dit zal nieuwe soorten Amerikaanse wetenschappelijke onderzoeken vanuit CLPS mogelijk maken.
“Firefly zal zes instrumenten leveren om de landingsplaats en de omgeving ervan te begrijpen,” aldus Chris Culbert, manager van het CLPS-initiatief bij het NASA’s Johnson Space Center in Houston. “Deze instrumenten zullen geologische processen en maangrond bestuderen, zonnecellen testen en de neutronenstralingsomgeving karakteriseren, en zo waardevolle informatie leveren terwijl NASA werkt aan het vestigen van een langdurige aanwezigheid op de Maan.”
De Instrumenten aan Boord
De instrumenten, samen naar verwachting ongeveer 97 kilogram zwaar, zijn:
Lunar Vulkan Imaging and Spectroscopy Explorer: Dit instrument, bestaande uit twee stationaire en drie mobiele instrumenten, zal rotsen en regoliet op de top van een van de koepels bestuderen om hun oorsprong te bepalen en geologische processen van vroege planetaire lichamen beter te begrijpen. De hoofdonderzoeker is Dr. Kerri Donaldson Hanna van de University of Central Florida, Orlando.
Heimdall: Dit is een flexibel camerasysteem dat zal worden gebruikt om foto’s te maken van de landingsplaats, van boven de horizon tot de grond direct onder de lander. De hoofdonderzoeker is Dr. R. Aileen Yingst van het Planetary Science Institute, Tucson, Arizona.
Sample Acquisition, Morphology Filtering, and Probing of Lunar Regolith: Dit is een robotarm die monsters van maangrond zal verzamelen en een robotschepje zal gebruiken om deeltjes van verschillende grootte te filteren en te isoleren. De monsternametechnologie zal een reserveonderdeel van het Mars Exploration Rover project gebruiken. De hoofdonderzoeker is Sean Dougherty van Maxar Technologies, Westminster, Colorado.
Low-frequency Radio Observations from the Near Side Lunar Surface: Dit instrument is ontworpen om de oppervlaktemilieu van de Maan in radiofrequenties te observeren, om te bepalen of natuurlijke en door de mens veroorzaakte activiteiten nabij het oppervlak interfereren met wetenschappelijk onderzoek. Het project wordt geleid door Natchimuthuk Gopalswamy van het Goddard Space Flight Center van NASA in Greenbelt, Maryland.
Photovoltaic Investigation on the Lunar Surface: Dit instrument zal een set van de nieuwste zonnecellen dragen voor een technologiedemonstratie van licht naar elektriciteitsomzetting voor toekomstige missies. Het experiment zal ook gegevens verzamelen over de elektrische ladingomgeving van het maanoppervlak met behulp van een kleine reeks zonnecellen. De hoofdonderzoeker is Jeremiah McNatt van het Glenn Research Center van NASA in Cleveland.
Neutron Measurements at the Lunar Surface: Dit is een neutronspectrometer dat de neutronenstralingomgeving op het oppervlak zal karakteriseren, waterstof zal monitoren en beperkingen zal opleggen aan de elementaire samenstelling. De hoofdonderzoeker is Dr. Heidi Haviland van het Marshall Space Flight Center van NASA in Huntsville, Alabama.
Door middel van het CLPS-initiatief koopt NASA diensten voor maanlanding en oppervlakteoperaties in bij Amerikaanse bedrijven. Het ruimtevaartbureau gebruikt CLPS om wetenschappelijke instrumenten en technologiedemonstraties te sturen om capaciteiten voor wetenschap, verkenning of commerciële ontwikkeling van de Maan te bevorderen.
Door een robuuste reeks maanleveringen te ondersteunen, zal NASA blijven bijdragen aan een groeiende maaneconomie en tegelijkertijd de ondernemende innovatie van de commerciële ruimtevaartindustrie benutten. Twee komende CLPS-vluchten, gepland voor lancering begin 2025, zullen NASA-payloads naar de voorkant en de zuidpoolregio van de Maan brengen.
