Masten Space Systems invierà hardware della NASA sulla Luna

L’agenzia spaziale statunitense ha comunicato lo scorso 8 aprile di aver scelto la Masten Space Systems di Mojave, California, per l’invio e la gestione di otto carichi paganti, dotati di nove strumenti tecnologici e scientifici, sul polo sud della Luna nel 2022 per contribuire alla stesura delle fondamenta del nuovo avamposto lunare, in vista del ritorno dell’essere umano sul nostro satellite previsto per il 2024.

I payload, che includono strumenti per la determinazione della composizione della superficie selenica, tecnologie sperimentali per l’atterraggio di precisione e apparecchiature per la valutazione delle radiazioni, raggiungeranno la Luna nell’ambito dell’iniziativa Commercial Lunar Payload Services (CLPS) della NASA, che fa parte del programma Artemis.

Mentre l’umanità intera sta affrontando la terribile sfida della pandemia legata al virus SARS-CoV-2 la NASA prosegue nel suo sforzo per stabilire la sua presenza, seppur al momento virtuale, sulla Luna, al fine di progredire in queste importanti attività di esplorazione e per assegnare questo contratto per la spedizione del materiale sulla Luna, come era stato programmato prima dello scoppio della pandemia.

«Con il programma Artemis stiamo andando sulla Luna con tutta l’America» ha dichiarato Jim Bridenstine, amministratore della NASA. «L’industria commerciale è di importanza critica per realizzare la nostra visione legata all’esplorazione lunare. La scienza e la tecnologia che stiamo inviando sulla superficie del nostro satellite prima delle nostre missioni abitate, ci aiuteranno a conoscere l’ambiente lunare meglio di come mai fatto prima. Le spedizioni legate al programma CLPS sono l’avanguardia del nostro lavoro per generare grande scienza e per supportare l’esplorazione umana della Luna. Sono felice di dare il benvenuto a un’altra delle nostre aziende innovative al gruppo che è pronto ad iniziare ad inviare payload sulla Luna il più presto possibile.»

Il contratto da 75,9 milioni di dollari include dei servizi “chiavi in mano” per la spedizione degli strumenti e con inclusa l’integrazione dei payload, il lancio dalla Terra, l’allunaggio e le operazioni per almeno 12 giorni. Masten Space System fornirà questi servizi con il suo lander XL-1.

«La Luna ha un enorme valore scientifico e questi strumenti faranno progredire le nostre conoscenze e ci aiuteranno a migliorare le attività scientifiche che gli astronauti potranno svolgere», ha spiegato Thomas Zurbuchen, amministratore associato del Science Mission Directorate (SMD) della NASA. «Gli sforzi legati a queste spedizioni commerciali hanno l’intento di dimostrare quanto un accesso frequente e conveniente alla superficie lunare avvantaggi sia la scienza che l’esplorazione».

Il materiale che verrà spedito è stato sviluppato in prevalenza grazie alle due recenti iniziative della NASA, NASA Provided Lunar Payloads (NPLP) e Lunar Surface Instrument and Technology Payloads (LSITP).

Ecco la lista dei nove strumenti:

• Lunar Compact Infrared Imaging System (L-CIRiS) posizionerà un radiometro, ovvero un dispositivo che misura la luce nell’infrarosso, per analizzare la composizione della superficie della Luna, mappare le sue caratteristiche termiche, e dimostrare la fattibilità dello strumento per le future attività di utilizzo delle risorse lunari.
• Linear Energy Transfer Spectrometer (LETS) è un sensore per la misura delle radiazioni presenti sulla superficie della Luna. Questo payload sarà anche su una missione CLPS sempre per la Luna, prevista per il 2021.
• Heimdall è un sistema flessibile di telecamere per lo svolgimento di attività scientifiche sui veicoli commerciali. Questa innovazione include un singolo registratore video digitale e quattro telecamere: una grandangolo per la discesa, una telecamera ad angolo visuale più ristretto per l’osservazione della regolite (il materiale che forma lo strato superficiale selenico) e altre due grandangolo per le immagini panoramiche. Questo sistema di telecamere tenterà di dare una visione delle proprietà della regolite, determinando e mappando le caratteristiche geologiche. Infine le riprese effettuate da questo sistema saranno utili anche per rilevare potenziali pericoli per l’allunaggio e per le escursioni degli astronauti.
• MoonRanger è un piccolo rover robotico del peso di circa 14 kg che servirà a dimostrare delle tecnologie di comunicazione e di mappatura. Esso avrà la capacità di muoversi velocemente per lunghe distanze sulla superficie lunare, con un sistema di navigazione autonoma e senza la possibilità di comunicare in tempo reale con la Terra. Si tratta di una tecnologia che potrebbe permettere l’esplorazione di siti lontani dai luoghi di allunaggio. Il MoonRanger trasporterà il Neutron Spectrometer System, il quale misurerà la concentrazione di idrogeno presente nella regolite, in quanto possibile indicazione dell’esistenza di acqua sotterranea.
• Mass Spectrometer Observing Lunar Operations (MSolo) è un dispositivo per la rilevazione di risorse superficiali potenzialmente accessibili. Identificherà i gas espulsi durante un allunaggio per aiutare gli scienziati a comprendere quali elementi fuoriescano dalla superficie lunare, e quali sono il prodotto dei propulsori del lander.
• Near-Infrared Volatile Spectrometer System (NIRVSS) è un dispositivo per la misura della composizione superficiale e per la rilevazione delle temperature. Esso caratterizzerà la variabilità delle diverse tipologie di suolo lunare e rileverà i volatili come il metano, il biossido di carbonio, l’ammoniaca e l’acqua.
• Laser Retroreflector Array (LRA) si tratta di una serie di piccoli specchi per la misura delle distanze e per il miglioramento della precisione degli atterraggi. Essa non necessita di energia o di sistemi di comunicazione da parte del lander e può essere rilevato in futuro da altri veicoli spaziali sia in orbita che durante una manovra di allunaggio.
• Sample Acquisition, Morphology Filtering, and Probing of Lunar Regolith (SAMPLR) è un braccio robotico per la raccolta di campioni di regolite e per la dimostrazione dell’utilizzo di una paletta robotica in grado di vagliare ed isolare particelle di differenti dimensioni. Questa tecnologia di campionamento fa uso di alcune parti di riserva costruite per il progetto Mars Exploration Rover.

Ecco l’immancabile approfondimento di Scott Manley:

La NASA è sotto contratto con 14 compagnie statunitensi per l’invio di materiale scientifico e tecnologico sulla superficie lunare tramite gare di appalto. Esse sono: SpaceX, Blue Origin, Lockheed Martin, Sierra Nevada, Ceres Robotics, Tyvak Nano-Satellite Systems, Deep Space Systems, Draper, Firefly Aerospace e Moon Express, Masten Space Systems, Astrobiotic, Intuitive Machines e Orbit Beyond. L’agenzia prevede di emettere almeno altri due ordinativi all’anno di questo tipo, attraverso i quali le compagnie potranno effettuare proposte per il trasporto di carichi sulla Luna. Nell’ambito del programma Artemis le prime spedizioni commerciali di materiale sulla Luna permetteranno all’agenzia spaziale statunitense di svolgere esperimenti scientifici, di testare nuove tecnologie e di dimostrare delle diverse capacità per l’ulteriore esplorazione lunare in vista delle missioni umane.

Nel maggio del 2019 la NASA ha selezionato due fornitori per l’iniziativa CLPS, Astrobiotic e Intuitive Machines, i quali attualmente stanno facendo progressi verso l’invio di payload sulla Luna il prossimo anno. A febbraio la NASA ha sollecitato le 14 compagnie per l’invio di proposte per l’invio del rover Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER), il quale sarà il primo rover lunare in grado di cercare l’acqua e di mapparne la distribuzione assieme alla rilevazione di altri volatili su uno dei poli. In aggiunta ai suddetti lanci di materiale verso la Luna, l’agenzia spaziale statunitense sta sviluppando i payload per una quinta spedizione lunare. Masten è la quarta compagnia a ricevere un ordinativo dalla NASA per il programma CLPS. Astrobiotic e Intuitive Machines lanceranno i loro lander robotici nel 2021, mentre il contratto con la Orbit Beyond è stato rescisso per problemi interni all’azienda stessa.

Qualora dovesse avere successo, il lander XL-1 di Masten sarà la prima missione commerciale ad atterrare su uno dei poli lunari, visto che tutti gli atterraggi morbidi avvenuti in precedenza sono stati nelle zone equatoriali, e visto inoltre che Astrobiotic e Intuitive Machines dovrebbero allunare a latitudini medie.

Il veicolo spaziale di David Masten può trasportare un centinaio di chilogrammi di carico, mentre il carico della NASA dovrebbe raggiungere complessivamente circa 80 kg, sarà quindi possibile per esso ospitare ancora qualche altro carico pagante. Benché l’XL-1 possa essere lanciato come payload secondario da vettori come Falcon 9, Atlas V o il Delta IV, non è ancora stato comunicato quale sarà il lanciatore per la sua prima missione prevista entro dicembre 2022. Il lander verrà collocato su di una traiettoria translunare dal suo lanciatore, e una volta raggiunta la Luna azionerà i suoi quattro propulsori MXP-351 a propellente ipergolico non tossico per rallentare ed effettuare la discesa sul suolo lunare.

Fonti: NASA; Masten Space Systems; Spaceflightnow.com