A Apollo 15 de 1971 estava entre as mais ambiciosas das seis aterrissagens lunares:o Módulo Lunar Falcon teve que cruzar uma cadeia de montanhas que se eleva mais alto que o Himalaia antes de pousar ao lado de Hadley Rille, um canal alongado semelhante a um cânion. Uma equipa baseada no centro de astronomia ESAC da ESA em Espanha, trabalhando com a empresa britânica Timelab Technologies, recriou a aterrissagem usando o software SPICE, integrando um modelo lunar de alta resolução. Crédito:ESA
Se alguém estivesse observando enquanto o Módulo Lunar Falcon da Apollo 15 descia ao lado das montanhas Appeninas da lua em 1971, então isso é o que eles teriam visto. Pesquisadores da ESA, trabalhando com a empresa britânica Timelab Technologies, estão recriando missões históricas à lua em realidade virtual 360 de alta definição, como uma forma de obter novos insights de dados de instrumentos antigos, além de ajudar a planejar novas missões para o final desta década.
A Apollo 15 estava entre as mais ambiciosas das seis aterrissagens lunares, cruzando uma cadeia de montanhas que se eleva mais alto que o Himalaia antes de pousar ao lado de Hadley Rille, um canal alongado semelhante a um cânion.
"Estamos revisitando essas missões para recriar sua história detalhada de atitude como uma forma de reanalisar várias medições científicas que eles fizeram, como imagens ópticas ou espectroscopia de raios-X, "explica o cientista do projeto da ESA Erik Kuulkers." Ao combinar os dados de posicionamento com um modelo de elevação digital altamente detalhado da superfície lunar, podemos saber exatamente o que os instrumentos estavam apontando ao registrar seus resultados.
"Para começar, escolhemos a Apollo 15 como a primeira das" missões do tipo J "voltadas para a ciência, que carregava cargas úteis científicas adicionais - incluindo instrumentos de sensoriamento remoto para observar a superfície lunar do Módulo de Serviço de Comando (CSM) em órbita - para estadias mais longas. Além disso, simulamos o SMART-1 de 2003 da ESA para a lua, que testou a propulsão elétrica solar enquanto realizava observações científicas da superfície lunar. "
Uma simulação SPICE do Módulo de Comando e Serviço da Apollo 15 em órbita ao redor da lua em 1971. Como a primeira nas missões da Apollo tipo J à lua, o Módulo carregava instrumentos adicionais de sensoriamento remoto. Simular sua viagem usando um modelo digital de alta resolução da lua ajuda a extrair novas percepções de seus dados. Crédito:ESA
O projeto, baseado no centro de astronomia ESAC da ESA em Espanha, está usando um software especializado chamado SPICE, usado para planejar e interpretar observações planetárias. O nome é um resumo de sua funcionalidade:"S 'para espaçonaves, "P 'para planeta (ou, mais geralmente, corpo alvo), "I 'para informações do instrumento, "C 'para informações de orientação e" E' para eventos, significando atividades missionárias, planejado e não planejado.
Embora o software seja desenvolvido pelo Jet Propulsion Laboratory da NASA, A ESA opera seu próprio serviço SPICE na ESAC, e usa-o para planejar observações e analisar dados para missões como a Mars Express, Venus Express, Rosetta, o ExoMars Trace Gas Orbiter e o ESA-JAXA BepiColombo para Mercúrio - incluindo a simulação de seu recente sobrevôo na Terra. Este novo projeto demonstra que uma análise equivalente pode ser realizada para missões mais antigas ainda.
Alfredo Escalante López, engenheiro de serviço da ESA SPICE, explica:"Para a Apollo 15, sua órbita ao redor da lua foi construída tomando posições e velocidades registradas em dados auxiliares do espectrômetro de raios gama, estudar a composição da superfície lunar. Em seguida, o apontamento dos instrumentos foi derivado usando informações adicionais de atitude de outro instrumento, o Espectrômetro de Fluorescência de Raios-X.
SMART-1 em órbita. Crédito:Agência Espacial Europeia
"Esses dois instrumentos foram montados juntos no Módulo de Instrumento Científico (SIM) do CSM. Para verificar a precisão de nossa recriação, comparamos as imagens coletadas pela Câmera de Mapeamento de luz visível, também no SIM com nossas visualizações geradas artificialmente.
"O mesmo processo ponta a ponta foi aplicado ao orbitador SMART-1, resultando em renderização em tempo real da superfície lunar que pode ser comparada com as imagens capturadas no momento pelo Experimento de micro-imageador lunar avançado, AMIE, a bordo da espaçonave. "
O modelo de elevação digital lunar empregado para este projeto é da mais alta precisão possível, down to a minimum resolution of just 5 m, combining terrain elevation measurements from laser altimeters aboard NASA's Lunar Reconnaissance Orbiter and the Japan Exploration Aerospace Agency's Kaguya with optical views from LRO's Wide and Narrow Angle Cameras.
"Getting to know the moon so well is of much more than simply historical interest, " adds ESA operations scientist Simone Migliari.
"ESA's Pilot navigation system will use feature tracking techniques akin to facial recognition software to guide future missions down to some of the most challenging terrain on the moon. This will start with Russia's Luna-27, headed to the south polar region in 2025, where it will carry an ESA-made payload called Prospect, with a robotic drill to search out lunar water ice and resources."
The team have also visualized key aspects of the missions they're studying in high-precision 3-D scenarios for public consumption, including Apollo 15's lunar orbit, its LM landing and a drive around the landing site on the Lunar Rover.
ESA SPICE Service coordinator Marc Costa Sitjà says:"We aim to provide new ways of displaying and validating scientific measurements, while also offering a new immersive way for the general public to relive the excitement of these legacy missions."
