Misión de exploración polar lunar

Misión de exploración lunar de India y Japón

La Misión de Exploración Polar Lunar ( LUPEX ) ^[6] es una misión lunar conjunta planificada por la Organización de Investigación Espacial de la India (ISRO) y la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA). ^{[7] [8]} La misión enviaría un módulo de aterrizaje y un rover lunares no tripulados para explorar la región del polo sur de la Luna no antes de 2026. ^{[4] [5]} Está previsto explorar las regiones permanentemente sombreadas de la Luna. ^[9] Es probable que JAXA proporcione el vehículo de lanzamiento H3 y el rover, mientras que ISRO proporcionaría el módulo de aterrizaje. ^{[10] [11]}

Según el profesor Anil Bhardwaj , director del Laboratorio de Investigación Física (PRL), LUPEX servirá como precursor de la misión planificada de retorno de muestras lunares Chandrayaan-4 . ^[12]

Historia

La Organización de Investigación Espacial de la India (ISRO) firmó un Acuerdo de Implementación (IA) en diciembre de 2017 para el estudio de la fase A previa a la fase A y completó el informe de viabilidad en marzo de 2018 con la Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón (JAXA) ^[13] para explorar el espacio polar. regiones de la Luna en busca de agua ^[14] con una Misión de Exploración Polar Lunar conjunta (LUPEX) que se lanzaría no antes de 2026. ^{[4] [15]}

ISRO y JAXA llevaron a cabo la Revisión Conjunta de Definición de Misión (JMDR) en diciembre de 2018. A fines de 2019, JAXA concluyó su Revisión interna de preparación del proyecto. ^[dieciséis]

Desde que el módulo de aterrizaje de Chandrayaan-2 se estrelló en la Luna durante su intento de aterrizaje en septiembre de 2019, la India comenzó a estudiar una nueva misión lunar llamada Chandrayaan-3 como un intento repetido de demostrar las capacidades de aterrizaje necesarias para el LUPEX. ^[17]

En una declaración conjunta de JAXA y NASA del 24 de septiembre de 2019, se discutió la posibilidad de que la NASA se una a la misión LUPEX. ^[18]

JAXA finalizó su Revisión de requisitos del sistema (SRR) nacional a principios de 2021. ^[19] En abril de 2023, el Grupo de Trabajo 1 de LUPEX llegó a la India para compartir información sobre el análisis de los sitios de aterrizaje en los sitios candidatos prometidos, los métodos para estimar la posición del módulo de aterrizaje y del rover en la luna, información de antenas terrestres para comando y telemetría. ^[20]

Descripción general

La misión Lunar Polar Exploration demostraría nuevas tecnologías de exploración de superficies relacionadas con el transporte vehicular y la supervivencia en la noche lunar para una exploración lunar sostenible en las regiones polares. ^{[21] [11]} Para un aterrizaje de precisión, utilizaría un algoritmo de coincidencia de características y equipo de navegación derivado de la misión Smart Lander for Investigating Moon (SLIM) de JAXA. ^{[2] [22]} La capacidad de carga útil del módulo de aterrizaje sería de 350 kg (770 lb) como mínimo. ^{[3] [1] [23]} El rover llevaría múltiples instrumentos de JAXA e ISRO, incluido un taladro para recolectar muestras del subsuelo desde 1,5 m (4 pies 11 pulgadas) de profundidad. ^{[24] [1]} Es probable que la prospección y el análisis del agua sean objetivos de la misión. ^{[10] [25]}

El espectrómetro de masas exosféricas de banda L (EMS-L) de la misión PROSPECT de la Agencia Espacial Europea se planeó originalmente para volar como carga útil en la misión rusa Luna 27 , ^{[26] [27]} sin embargo, EMS-L ahora volará en esta misión debido a que la continua colaboración internacional se pone en duda por la invasión rusa de Ucrania en 2022 y las sanciones relacionadas a Rusia. ^{[28] [29]} Se podrían buscar propuestas de carga útil de otras agencias espaciales. ^{[7] [22]}

Cargas útiles

Algunos instrumentos japoneses seleccionados junto con los instrumentos candidatos de ISRO y ESA y los colaboradores internacionales invitados por JAXA. ^{[19] [30]}

• Radar de penetración terrestre (GPR): observación por radar subterráneo hasta 1,5 metros durante el recorrido del rover. (ISRO)
• Espectrómetro de neutrones (NS): observación subterránea de neutrones (hidrógeno) hasta un metro durante el recorrido del rover. (NASA)
• Espectrómetro de imágenes lunares avanzado (ALIS): H
  ₂Observación de O /OH de la superficie y del regolito perforado.
• Espectrómetro de masas exosféricas para LUPEX (EMS-L): Medición de presión de gas en superficie y especies químicas. (ESA)
• Analizador de agua de investigación de recursos (REIWA): Paquete de instrumentos de los cuatro instrumentos.
  • Analizador Termogravimétrico Lunar (LTGA): Análisis termogravimétricos de las muestras perforadas para determinar el contenido de agua.
  • Reflexión de triple reflexión (TRITON): Identificación de especies químicas del componente volátil en las muestras perforadas en base a espectrometría de masas.
  • Detector Acuático por Resonancia Óptica (ADORE): Medición del contenido de agua en las muestras perforadas basado en espectrometría de cavidad anular.
  • Paquete de análisis de muestras ISRO: Medición mineralógica y elemental de las muestras perforadas. (ISRO)

• Permitividad e investigación termofísica para Moon's Aquatic Scout (PRATHIMA): ^[31] Para la detección y cuantificación in situ de hielo de agua mezclado con regolito lunar. El experimento propuesto consiste en una sonda multipropósito que se desplegará entre 20 y 30 cm de la superficie lunar para explorar y cuantificar la presencia de hielo de agua. ( PRL )
• Espectrómetro de partículas alfa (APS): ^[31] Para medir las partículas alfa en la cadena de desintegración y comprender el transporte de volátiles en la superficie lunar junto con las mediciones de LEGRS. (PRL)
• Espectrómetro de rayos gamma de baja energía (LEGRS): ^[31] Para medir la línea de rayos gamma de baja energía (46,5 keV) para estudiar el transporte de volátiles en la Luna con detectores de telururo de cadmio y zinc (CZT). (PRL)

Las siguientes son las cargas útiles propuestas:

• Experimento de micrometeoritos LUnar (LUMEX): ^[31] Para medir la velocidad, el flujo y la masa de los micrometeoritos entrantes en la Luna y derivar el escape volátil de la superficie lunar. (PRL)
• Experimento de polvo electrostático lunar (LEDEX): ^[31] Para detectar la presencia de partículas de polvo cargadas y confirmar el proceso de levitación del polvo en una región polar rica en volátiles. (PRL)

Ver también

• Portal de vuelos espaciales

• Programa Chandrayaan
• Utilización de recursos in situ
• Recursos lunares
• agua lunar
• vehículo víbora
• Luna 27
• Chang'e 6
• HERACLES

Referencias

1. "国際協力による月探査計画への参画に向けて参考資料" (PDF) . MEXT.GO. 29 de agosto de 2019. Archivado (PDF) desde el original el 14 de octubre de 2019 . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
2. "月離着陸実証 (HERACLES) ミッションの紹介 と検討状況" (PDF) . 28 de enero de 2019. Archivado (PDF) desde el original el 15 de noviembre de 2019 . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
3. Hoshino, Takeshi; Wakabayashi, Sachiko; Oh, toma, Makiko; Karouji, Yuzuru; Hayashi, Takahiro; Morimoto, Hitoshi; Shiraishi, Hiroaki; Shimada, Takanobu; Hashimoto, Tatsuaki; Inoue, Hiroka; Hirasawa, Ryo; Shirasawa, Yoji; Mizuno, Hiroyasu; Kanamori, Hiroshi (noviembre de 2020). "Misión de exploración polar lunar para la prospección de agua: estado actual del estudio conjunto de JAXA con ISRO". Acta Astronáutica . 176 : 52–58. Código Bib : 2020AcAau.176...52H. doi :10.1016/j.actaastro.2020.05.054. S2CID  219757738.
4. 4ta Inauguración IPSC 2023. 22 de marzo de 2023. El evento ocurre a las 1:18:09.
5. Shimbun, The Yomiuri (30 de julio de 2019). "Japón e India se unirán en la carrera para descubrir agua en la luna". Las noticias de Japón . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
6. "ISRO trabajando en ambiciosas misiones lunares LUPEX, Chandrayaan-4: Oficial". Los tiempos económicos . 17 de noviembre de 2023. ISSN  0013-0389 . Consultado el 15 de diciembre de 2023 .
7. "El próximo viaje a la Luna de la India será mayor, en pacto con Japón". Los tiempos de la India . 8 de septiembre de 2019 . Consultado el 10 de marzo de 2021 . Para nuestra próxima misión, Chandrayaan-3, que se llevará a cabo en colaboración con JAXA (Agencia Espacial Japonesa), también invitaremos a otros países a participar con sus cargas útiles.
8. "Hoja de ruta de exploración global - Suplemento de agosto de 2020 - Actualización del escenario de exploración de la superficie lunar" (PDF) . NASA. Agosto 2020 . Consultado el 10 de marzo de 2021 . Este artículo incorpora texto de esta fuente, que se encuentra en el dominio público .
9. Bureau, The Hindu (31 de enero de 2024). "La próxima misión lunar de la India será precursora de la ambiciosa misión de devolución de muestras lunares del país: Director de PRL". El hindú . ISSN  0971-751X . Consultado el 1 de febrero de 2024 .
10. "Episodio 82: JAXA y colaboración internacional con el profesor Fujimoto Masaki". Astro Talk Reino Unido. 4 de enero de 2019 . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
11. Hoshino, Takeshi; Oh, toma, Makiko; Karouji, Yuzuru; Shiraishi, Hiroaki (mayo de 2019). "Estado actual de una misión japonesa de exploración polar lunar". Archivado desde el original el 25 de julio de 2019 . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
12. Krishnakumar, R. "'LUPEX marcará la pauta para las misiones de retorno de muestras lunares'". Heraldo de Deccan . Consultado el 1 de febrero de 2024 .
13. "Bienvenidos a la Embajada de la India, Tokio (Japón)". www.indembassy-tokyo.gov.in . Consultado el 20 de marzo de 2021 .
14. Harding, Robin; Kazmin, Amy (4 de enero de 2018). "India y Japón preparan una misión conjunta a la luna". Tiempos financieros . Archivado desde el original el 4 de enero de 2018 . Consultado el 20 de marzo de 2021 .
15. Goh, Deyana (8 de diciembre de 2017). "JAXA e ISRO se embarcarán en una exploración polar lunar conjunta". Tecnología espacial Asia . Consultado el 20 de marzo de 2021 .
16. "Progreso de la misión de exploración polar lunar" (PDF) . Octubre de 2020 . Consultado el 24 de marzo de 2021 .
17. "ISRO se embarcará en Chandrayaan 3 en noviembre de 2020 para otro intento de aterrizaje". El alambre. 14 de noviembre de 2019 . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
18. "JAXA - Declaración conjunta sobre cooperación en exploración lunar". JAXA - Agencia de Exploración Aeroespacial de Japón. 24 de septiembre de 2019 . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
19. "Estado actual de la misión de exploración polar lunar planificada estudiada conjuntamente por India y Japón" (PDF) . 18 de marzo de 2021 . Consultado el 24 de marzo de 2021 .
20. "El equipo japonés revisa la misión de exploración polar lunar con ISRO". El hindú . 27 de abril de 2023. ISSN  0971-751X . Consultado el 29 de abril de 2023 .
21. Sasaki, Hiroshi (17 de junio de 2019). "Actividades de exploración lunar de JAXA" (PDF) . UNOOSA. pag. 8 . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
22. Foro de ciencia de exploración de la NASA 2019 - Masaki Fujimoto. NASA. Del 23 al 25 de julio de 2019. El evento ocurre a los 3 minutos y 6 segundos . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
23. "Objetivo y configuración de una misión de exploración polar lunar planificada" (PDF) . 1 de febrero de 2020 . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
24. "Japón pone la mira en la Luna con la NASA y la India". Espacio.com. 23 de octubre de 2019 . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
25. "Le espera un crucero de seis días a la sonda Chandrayaan-2 de la India antes de que comiencen las verdaderas travesuras lunares". El registro. 14 de agosto de 2019 . Consultado el 10 de marzo de 2021 .
26. "ESA - Exploración de la Luna - Acerca de PROSPECT". exploración.esa.int . Consultado el 14 de abril de 2022 .
27. "TALADRO LUNAR | Astronika". astronika.pl (en polaco). Archivado desde el original el 25 de noviembre de 2018 . Consultado el 24 de noviembre de 2018 .
28. Witze, Alexandra (11 de marzo de 2022). "La invasión rusa de Ucrania está rediseñando la geopolítica del espacio". Naturaleza . doi :10.1038/d41586-022-00727-x. PMID  35277688. S2CID  247407886 . Consultado el 13 de marzo de 2022 .
29. "Redireccionar los programas de la ESA en respuesta a la crisis geopolítica". www.esa.int . Consultado el 14 de abril de 2022 .
30. 月極域探査機（LUPEX） 【オンライン特別公開 #26】. JAXÁ. 7 de abril de 2021. El evento ocurre a los 10 minutos y 8 segundos . Consultado el 7 de abril de 2021 .
31. "Detalles del instrumento ISRO-JAXA LUPEX Rover". Archivado desde el original el 10 de agosto de 2022.