El perfil de la misión LUMIO que muestra el lanzamiento, estacionamiento, transferir, fases operativa y final de la vida. Crédito:UA
Pink Floyd a un lado, en realidad, no hay un lado oscuro de la luna, solo un lado que no se puede ver desde la Tierra. Es decir, a menos que sea un investigador como los de la Universidad de Arizona y las instituciones asociadas, que se disponen a investigar el impacto de un meteorito en la cara oculta de la luna.
El Observador de Impactos de Meteoroides Lunares, o LUMIO, El proyecto está dirigido por Francesco Topputo, profesor asistente en sistemas aeroespaciales en la Universidad Politécnica de Milán en Italia.
Roberto Furfaro, profesor asociado del Departamento de Ingeniería de Sistemas e Industrial y del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial, y Vishnu Reddy, profesor asistente en el Laboratorio Lunar y Planetario, conforman el equipo de UA del estudio de la misión LUMIO.
El proyecto tiene como objetivo utilizar una cámara avanzada para monitorear los meteoritos que golpean la luna. Combinado con el monitoreo existente basado en la Tierra, estas observaciones podrían crear una imagen más completa de lo que sucede cuando los meteoritos golpean la superficie lunar, y de la distribución espacial de estos impactos. Comprender de dónde provienen los meteoritos que golpean la Luna y cuándo golpean nos ayuda a comprender el entorno de escombros en el espacio cercano a la Tierra.
"LUMIO nos permitirá responder algunas preguntas clave sobre la población de objetos pequeños alrededor del sistema Tierra-Luna, "Dijo Reddy. A Reddy se le ocurrió la justificación científica para la misión.
También participan la Universidad Tecnológica de Delft en los Países Bajos, Ecole polytechnique federale de Lausanne en Suiza, La empresa aeroespacial y de defensa italiana Leonardo, Science &Technology Corp. en Noruega, y el Centro Europeo de Investigación y Tecnología Espacial de la Agencia Espacial Europea en los Países Bajos.
Llamando a todos los CubeSats
SysNova, una iniciativa de la Agencia Espacial Europea que utiliza desafíos tecnológicos para atraer las mejores propuestas de empresas europeas, universidades y centros de investigación, solicitó por primera vez propuestas para su competencia Lunar CubeSats for Exploration a fines de 2016, y alrededor de 60 equipos respondieron a la llamada. En la primavera de 2017, cuatro equipos fueron seleccionados como finalistas, y recibió subvenciones de alrededor de $ 100, 000 y seis meses para estudios iniciales. LUMIO fue seleccionada como ganadora en diciembre de 2017.
Roberto Furfaro, profesor asociado del Departamento de Ingeniería de Sistemas e Industrial y del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial. Crédito:CALS
Los CubeSats son satélites en miniatura formados por unidades cúbicas de 10 por 10 por 10 centímetros llamadas U's. Originalmente utilizado en entornos universitarios para que los estudiantes pudieran diseñar y ejecutar sus propias misiones, El bajo costo de CubeSats, Las capacidades de procesamiento de bajo peso y cada vez más potentes han recibido más atención de las agencias espaciales nacionales en los últimos años. Roger Walker, un director de proyectos para proyectos de satélites educativos en la Agencia Espacial Europea, comparó los satélites estándar de hoy con las PC y los CubeSats con los teléfonos inteligentes.
"Ahora, agencias están explorando la viabilidad de enviar estos cubos no solo alrededor de la tierra, pero para explorar otras áreas, "Dijo Furfaro.
Kevin Jacquinot, quien obtuvo su maestría en sistemas aeroespaciales en la UA en 2017, diseñó un CubeSat para un curso de estudio independiente trabajando para Furfaro. Después de la graduación, Hizo algo de ingeniería de sistemas para LUMIO.
"Gracias a LUMIO, Me pusieron en contacto con la Agencia Espacial Europea, y estoy esperando una respuesta de ellos sobre trabajar en otro proyecto de exploración lunar, ", dijo." Me encantaría volver a trabajar en un proyecto como este ".
Conciencia situacional lunar
Como director de la iniciativa Space Situational Awareness Arizona, Furfaro trabaja con otros profesores de la UA para comprender y caracterizar el comportamiento de los objetos en el espacio.
Uno de los objetivos de la misión LUMIO es aumentar la conciencia de la situación lunar, o lo que podría impactar la luna. Esto podría ser particularmente importante para EE. UU., a la luz de una directiva que el presidente Donald Trump firmó en diciembre instruyendo formalmente a la NASA para que envíe más astronautas a la luna.
"Si vamos a volver a la luna, como anunció el presidente, también tenemos que tener una mejor comprensión del entorno lunar, "Dijo Furfaro.
Como ganadores del desafío, el equipo de LUMIO llevará a cabo un estudio de ingeniería simultáneo con la ESA en los próximos meses.
"Luego, si todo va bien, habrá una buena posibilidad de que lo vayamos a volar, "Dijo Furfaro.
Misión a la luna
LUMIO tendría aproximadamente 12U (2Ux2Ux3U) y pesaría alrededor de 50 libras (aproximadamente una centésima parte del peso de la nave espacial New Frontier de la NASA). En la fase uno de su misión, sería transportado a la luna en otro vehículo, luego comienza su lunar, o selenocéntrico, orbita.
En la fase dos, la fase de transferencia, LUMIO viajaría más allá de la luna hasta L2, un lugar de estacionamiento gravitacional al que los astrodinámicos se refieren como un "punto de Lagrange" (llamado así por un matemático del siglo VIII), lo que permitirá a LUMIO mantener su posición relativa a la luna mientras orbita la tierra.
En la fase tres, la fase operativa, LUMIO comenzaría a orbitar L2 en rotaciones de aproximadamente 29 días, la misma duración que el ciclo lunar en sí.
En las dos semanas que rodean la luna nueva del otro lado, una luna llena desde la perspectiva de la Tierra, la luna estará lo suficientemente oscura para que LUMIO observe y registre los impactos meteóricos. La luna será demasiado brillante para observar durante las otras dos semanas, por lo que los científicos utilizarán el tiempo para recalibrar el sistema de navegación de LUMIO y mantenerlo en la trayectoria correcta.
LUMIO orbitaría L2 durante aproximadamente un año, seguido de eliminación, lo que puede implicar estrellar LUMIO contra la superficie lunar. Otra nave espacial con la instrumentación adecuada podría obtener información valiosa sobre el subsuelo de la luna al observar los escombros y los materiales removidos por LUMIO tras el impacto.
