Lunar IceCube
Lunar IceCube è una missione della NASA per l'individuazione dei depositi di acqua ghiacciata sulla Luna, ai fini di un futuro sfruttamento mediante robot o esseri umani. Il nanosatellite che porterà a compimento la missione, verrà lanciato come payload secondario sul primo volo dello Space Launch System, della Exploration Mission 1, previsto per il 2018[1][2].
| Lunar IceCube | |
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| Immagine del veicolo | |
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| Dati della missione | |
| Operatore | NASA |
| NSSDC ID | 2022-156C |
| Vettore | Space Launch System Block 1 |
| Lancio | novembre 2018 |
Descrizione
La missione lunare è stata sviluppata dal Morehead State University (Kentucky), in collaborazione con i suoi partner commerciali (o meno): Busek[3], Goddard Space Flight Center, e la Catholic University of America.
È stata selezionata nel mese di aprile 2015 dal programma NextSTEP della NASA, con un'assegnazione di un contratto del valore di 7,9 milioni di dollari per lo sviluppo.
Il satellite sarà formato da 6 unità CubeSat, e avrà una massa di circa 14 kg. Sarà uno degli undici satelliti miniaturizzati da lanciare nel 2018 a bordo del volo inaugurale della missione SLS EM-1, come carico secondario nello spazio cislunare. Lunar IceCube sarà immessa in orbita durante la traiettoria lunare e utilizzerà un innovativo motore a ioni per raggiungere la quota desiderata, che le consentirà di effettuare misurazioni sistematiche sulle caratteristiche dell'acqua lunare, da un'orbita a circa 100 km al di sopra della superficie.
Il responsabile scientifico è Ben Malphrus, direttore dello Space Science Center a Morehead State University.
Storia
Le sonde della NASA Lunar Prospector, Clementine, LCROSS, Lunar Reconnaissance Orbiter e Chandrayaan-1 hanno confermato sia l'acqua, che depositi di idrossile ad alte latitudini sulla superficie lunare, rivelando la presenza di tracce d'acqua adsorbita o legata.
Le strumentazioni di tutte queste missioni, pur non essendo ottimizzate per la rilevazione d'acqua, hanno comunque suggerito che ci potrebbe essere acqua ghiacciata sufficiente nelle regioni polari, per essere utilizzata da future missioni, ma anche che la sua distribuzione è difficile da stimare con le mappe termiche.
In generale, le missioni di ricognizione lunare hanno anche lo scopo di spianare la strada all'uso delle risorse spaziali. La pianificazione della NASA per eventuali missioni umane su Marte dipende dall'utilizzazione di risorse naturali in situ per produrre l'ossigeno e il propellente necessario per il lancio della navicella di ritorno sulla Terra e la Luna è una posizione comoda per testare una tecnologia di questo tipo[4].
Obiettivi
Gli obiettivi scientifici sono indagare sulla distribuzione di acqua e altre sostanze volatili[5], in funzione dell'ora, della latitudine e della composizione del terreno lunare.
Equipaggiamento
Lunar IceCube includerà una versione dello strumento di Broadband InfraRed Compact High Resolution Exploration Spectrometer (BIRCHES), sviluppato dal GSFC della NASA[6]. BIRCHES è una versione compatta dello spettrometro per elementi volatili a bordo nella missione New Horizons per Plutone.
Propulsione
Il piccolo veicolo spaziale farà uso di un sistema di motore a ioni RF elettrico in miniatura, della dimensione di solo tre centimetri prodotto dalla Busek, noto anche come BIT-3. Esso utilizza un propellente solido di iodio e un sistema al plasma ad accoppiamento induttivo che produce 1,1 mN di spinta e 2800 secondi di impulso specifico, usando circa 50 W di potenza assorbita totale.
Sarà anche possibile utilizzare questo motore per la cattura in orbita lunare e regolazioni successive. Si stima che il veicolo spaziale avrà circa 3 mesi di autonomia.
Software di bordo
Il software di volo deriverà dal programma di sviluppo SPARK/Ada (SPARK 2014)[7], utilizzato dal laboratorio CubeSat Lab, del Vermont Technical College. SPARK/Ada ha il tasso di errore più basso di qualsiasi linguaggio di programmazione, importante per l'affidabilità e il successo di questo veicolo spaziale. È utilizzato in aerei commerciali e militari, controllo del traffico aereo e treni ad alta velocità. Questo è il secondo veicolo spaziale che utilizza SPARK/Ada, il primo è stato il Vermont Lunar CubeSat.
