p Uma equipe de cientistas da NASA quer traçar um quadro mais completo de onde a água existe na Lua e se ela migra pela superfície lunar, inclusive nas regiões permanentemente sombreadas que não vêem a luz do sol há talvez um bilhão de anos ou mais. p O primeiro indício de água potencial em ambos os pólos lunares veio em 1994, com a missão Clementine pilotada em conjunto pela NASA e o Departamento de Defesa. Desde então, missões subsequentes, como Chandrayann-1, o Lunar Reconnaissance Orbiter, e o satélite de observação e detecção da CRater Lunar, detectaram três sabores de voláteis ou produtos químicos que evaporam rapidamente:uma camada global de hidróxido e água com apenas uma molécula de espessura, gelo de água polar subterrâneo, e geada de águas superficiais polares.

p Perspectivas alteradas de missões anteriores

p "A detecção remota de voláteis lunares, especificamente água e hidróxido, mudou drasticamente a nossa perspectiva de uma lua seca para uma lua mais úmida, tanto dentro como na superfície, "disse o cientista Noah Petro." No entanto, essas missões não foram capazes de traçar um quadro completo da distribuição e possível mobilidade dos voláteis. "

p Com financiamento do Planetary Science Deep Space SmallSat Studies da NASA, ou PSDS3, programa, Petro e sua equipe, que também inclui o pesquisador da Universidade do Havaí Paul Lucey, bem como especialistas em instrumentos Goddard, estudará um conceito de missão CubeSat chamado Mini Missão Voláteis Lunares, ou MiLUV.

p O MiLUV de seis unidades detectaria água na superfície lunar usando um espectrômetro de laser que traça sua herança de instrumentos semelhantes do tipo lidar desenvolvidos por Goddard, construídos para mapear as topografias de Marte e da Lua.

p "Compreender os voláteis do sistema solar é um dos principais objetivos da ciência planetária para a NASA, "Petro disse." Acreditamos que o instrumento mais adequado para responder onde esses voláteis existem e seu movimento possível é um espectrômetro de laser que mede a refletância de superfície em vários comprimentos de onda. O benefício desta abordagem é que, ao usar um instrumento ativo, podemos medir em áreas que não são iluminadas. "

p Reempacotando o espectrômetro de laser existente

p Com o financiamento, a equipe está estudando a reembalagem de um conceito de instrumento existente, o Espectrômetro Lidar de Gelo Lunar, ou LILIS, para determinar se ele caberia em um pequeno satélite e realizar um estudo de engenharia para mostrar que a agência poderia voar com sucesso o MiLUV, Petro acrescentou.

p O instrumento é uma adaptação de sistemas lidar planetários bem-sucedidos utilizados no Altímetro a Laser de Órbita Lunar e no Altímetro a Laser de Mercúrio. Esses instrumentos refletiam a luz do laser nas superfícies da Lua e de Mercúrio, respectivamente, e usou o sinal de retorno para mapear suas topografias. "Queremos expandir as capacidades do instrumento além da topografia, "Petro disse.

p Ao contrário do instrumento anterior, que usava um único comprimento de onda, LILIS incluiria um espectrômetro multibanda. O laser refletiria a luz na superfície lunar e o espectrômetro analisaria o sinal refletido ou de retorno para determinar a presença de água e outros voláteis.

p Como todos os produtos químicos, a água absorve luz em comprimentos de onda infravermelhos específicos. Ajustando cuidadosamente os detectores do instrumento para esses comprimentos de onda - neste caso, 1,6 e 3,0 mícrons - os cientistas seriam capazes de detectar e analisar o nível de água na trajetória vertical do laser. Quanto mais água ao longo do caminho da luz, quanto mais profundas as linhas de absorção.

p Medições 24 horas por dia

p Como o instrumento carrega sua própria fonte de luz - o laser - a missão literalmente poderia operar dia e noite, independentemente das condições de luz solar. Isso significa que MiLUV também pode estudar as regiões permanentemente sombreadas da Lua, reunir um conjunto de dados completo que mostraria como os voláteis da superfície variam em função do tempo lunar, se em tudo, Petro acrescentou.

p "Esta é uma missão científica focada, ideal para uma missão CubeSat, "Petro disse." Ele aborda diretamente o objetivo da ciência de compreender como os processos químicos e físicos em nosso sistema solar operam, interagir, e evoluir. Temos esperança de que nosso estudo mostre que essa é uma missão viável. "

p Pequenos satélites, incluindo CubeSats, desempenham um papel valioso na exploração da agência, Ciência, tecnologia e investigações educacionais. Esses satélites em miniatura fornecem uma plataforma de baixo custo para as missões científicas da NASA, incluindo a exploração planetária, Observação da Terra, e ciência fundamental da Terra e do espaço. Eles são a base para o desenvolvimento de tecnologias de ponta da NASA, como comunicações a laser, comunicações de satélite a satélite e movimento autônomo.