Esto es lo que la NASA quiere hacer cuando llegue a la Luna

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Una ilustración de los astronautas Artemis de la NASA trabajando en la luna. NASA





Cuando la NASA finalmente regrese a la luna, probablemente no hasta después de 2024, comenzará el trabajo preliminar para la primera colonia extraterrestre en la historia de la civilización humana y para futuras misiones a Marte. Pero el regreso de Estados Unidos por primera vez desde el programa Apolo también inaugurará una nueva era en la ciencia del espacio profundo. Un informe de la NASA publicado el 7 de diciembre describe las preguntas que la NASA todavía tiene sobre la luna y cómo los astronautas en la superficie podrían ayudar a responderlas.

El informe depende principalmente de Artemis III, la misión para enviar astronautas de regreso a la superficie lunar (incluida la primera mujer en aterrizar en la luna). Gran parte de la ciencia que los investigadores quieren hacer allí podría ayudar a los ingenieros a aprender cómo los humanos pueden usar los recursos lunares (como el hielo de agua) para desarrollar una colonia sostenible. también podría probar nuevas arquitecturas eso será importante para ir a Marte. Más allá de eso, hay interés en aprender más sobre la geología y el interior de la luna, cómo ha cambiado con el tiempo y qué pueden decirnos sus orígenes sobre la historia de la Tierra y el sistema solar.

Sismología

Tener humanos en la superficie lunar significa que pueden realizar experimentos rápidos aquí y allá, así como instalar redes de instrumentos que pueden recopilar datos durante mucho tiempo. La misión Artemis III es una oportunidad perdida si no se despliega el primero de una serie de nodos de redes geofísicas y ambientales, afirma el informe.



La actividad sísmica de la luna es de interés clave. Los instrumentos de la era Apolo nos alertaron por primera vez sobre el hecho de que la luna no está tan muerta y tranquila como alguna vez pensamos. Está retumbando con el tiempo, experimentando terremotos lunares de vez en cuando que dejan toda la roca temblando. Aunque se sospecha que esto se debe a la fricción gravitatoria con la Tierra y no a los movimientos de las placas tectónicas, no sabemos lo suficiente como para decirlo con seguridad.

Esos instrumentos de Apolo se apagaron en 1977, pero Artemis quiere decir que podemos poner algunos sismómetros nuevos en la luna que detectarán terremotos lunares aún más sensibles y nos ayudarán a determinar qué los está causando.

El agua en la luna debería ser más accesible de lo que pensábamos Nuevos estudios muestran que hay hielo de agua disponible en la superficie lunar, una señal prometedora para futuras colonias lunares.

Agua

Sabemos que la luna tiene agua, toneladas de ella. Los futuros colonos lunares podrían usar esta agua para producir oxígeno respirable, agua potable y quizás lo más importante, combustible para cohetes. Y deberíamos poder acceder a él. mucho más fácilmente de lo que pensábamos anteriormente .



Artemis III debería ofrecer nuestra primera oportunidad de estudiar directamente el contenido de agua de la luna. Queremos tener una mejor idea de en qué tipo de estado se encuentra, si es permanente o parte de un ciclo de agua fluctuante, cuán ampliamente distribuida está y si realmente podemos cosecharla para obtener algo útil. Si hay ciertos lugares o estructuras geológicas donde debería ser más abundante, también querremos verificar eso. Las tripulaciones de Artemis III podrán perforar el suelo para ver si este hielo de agua se puede encontrar a poca profundidad, y estarán armados con instrumentos que pueden analizar su carácter más de cerca.

la historia de la tierra

El estado de la luna puede decirnos algo sobre lo que experimentó la Tierra hace miles de millones de años. Debido a que la luna es un lugar desolado sin atmósfera, su superficie es un registro prístino de impactos de meteoritos a lo largo del tiempo. Al considerar la acumulación de cráteres y cuándo se formaron, también podemos obtener algunas ideas sobre lo que la Tierra cercana enfrentó a lo largo del tiempo, especialmente durante los períodos del sistema solar cuando había muchas más rocas grandes que se precipitaban por el espacio. ¿Quizás fueron responsables de entregar elementos y compuestos orgánicos importantes para ayudar a que la vida evolucione? La luna podría ser capaz de decirnos más.

Artemis III no podrá estudiar todos los cráteres de la luna. Pero las mediciones y observaciones directas de incluso algunas pueden decirnos qué tipo de rocas golpeaban la luna hace mucho tiempo y de qué estaban hechas, dándonos una mejor idea de lo que giraba alrededor del sistema solar en ese momento y lo que probablemente haya aterrizado. en la Tierra también.



la historia del sol

Sí, incluso podemos usar la luna para estudiar el sol. La luna sin aire tiene una corteza antigua que básicamente ha sido testigo de miles de millones de años de cambios en los vientos solares y los rayos cósmicos. Podemos medir variaciones específicas del espectro electromagnético en el suelo lunar para obtener pistas sobre cómo ha cambiado la radiación y el calor del sol a lo largo de los años.

observación de la tierra

Una vez que estemos allí, podemos echar un vistazo atrás. Ya hacemos esto usando satélites desde la órbita de nuestro planeta, pero la luna también es una plataforma conveniente desde la cual podemos hacer ciencia de la Tierra. El informe de la NASA afirma que la luna probablemente podría ayudar a los científicos a realizar observaciones a una resolución más alta que los satélites estacionados en Punto de Lagrange L1 (una órbita popular para los observatorios de ciencias de la Tierra), gracias a su mayor proximidad. Las investigaciones podrían proporcionar información sobre los rayos, la cantidad de luz reflejada desde la Tierra, la química atmosférica, la ciencia oceánica y más. En un momento en que la ciencia del clima es tan crítica, la luna podría terminar ayudándonos a calcular con mayor precisión qué tan rápido se está calentando el planeta.

Experimentos de gravedad lunar

La gravedad de la luna es solo una sexta parte de la de la Tierra, en un entorno completamente expuesto al vacío del espacio. Eso significa que hay una gran oportunidad para realizar una tonelada de complejos experimentos de física. Podríamos aprender más sobre la combustión y cómo se propagan los incendios en el espacio (algo con implicaciones de seguridad para los futuros astronautas ). Hay interés en ver cómo podrían reaccionar diferentes productos químicos en este tipo de microgravedad. Habrá posibilidades de comprender mejor la dinámica de fluidos para una gran cantidad de líquidos diferentes. La lista sigue y sigue.



Artemis III no analizará muchos de estos experimentos en absoluto, pero contribuirá en gran medida a informarnos qué tipo de investigaciones pueden comenzar a funcionar en Artemis IV, V y más allá.

Devolución de muestra

Muchos de los objetivos científicos discutidos aquí no se pueden lograr solo en la luna, y es por eso que necesitamos traer muestras a la Tierra. Las misiones de devolución de muestras son populares en estos días. Japón Acabo de traer algunos materiales de un asteroide. . la nasa es actualmente haciendo lo mismo para otro asteroide, y también tiene un Misión de retorno de muestra de Marte planeada para más adelante . China acabo de recoger algunos escombros de la luna y debería traer esos materiales de regreso a la Tierra en solo unos días.

Según su informe, la NASA quiere que la tripulación de Artemis III recolecte un conjunto diverso de muestras de muchos lugares diferentes, en un amplio espectro de la geología. Y quiere traer una masa total de material más grande que la misión Apolo promedio. Más muestras significa que ya no tenemos que ser tan conservadores sobre qué tipo de experimentos llevamos a cabo. Si queremos exponer las rocas lunares a condiciones que podrían cambiarlas para siempre, podemos hacerlo sabiendo que todavía queda mucho.

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