도전 과제: NASA는 달의 남극 근처에 영구적으로 그림자가 드리워진 분화구의 바닥이 얇은 얼음 층으로 덮여 있다고 생각하지만 얼음의 양이나 접근 가능한 정도는 정확히 알지 못한다. 알고 싶다.
NASA의 달 섬광 임무 수석 연구원인 바바라 코헨(Barbara Cohen)은 2020년에 "달에서 가장 춥고 가장 어두운 분화구 내부에 얼음이 있다는 것은 꽤 좋은 생각을 갖고 있지만 이전 측정은 약간 모호했다"고 말했다.
"과학적으로는 괜찮지만 우주비행사를 그곳으로 보내 얼음을 파서 마실 계획이라면 그것이 존재하는지 확인해야 한다."고 그녀는 말했다.
달의 물: 11월 22일 또는 그 이후에 NASA는 서류 가방 크기의 위성인 Lunar Flashlight를 SpaceX Falcon 9 로켓에 실어 발사할 계획이다. 위성의 임무는 달의 그늘진 남쪽 분화구 바닥에서 표면 얼음을 식별하는 것이다.
이를 위해 "레이저 반사계"라는 장비를 사용하여 4개의 레이저를 분화구에 비추고 반사를 측정한다. 물은 레이저의 빛을 쉽게 흡수하지만 암석은 반사하므로 이러한 측정은 분화구 내부의 달의 물의 양을 밝히는 데 도움이 된다.
NASA의 태양열 발전 Lunar Flashlight. 이미지 출처: NASA/JPL-Caltech
"우리는 처음으로 영구적으로 그림자가 드리워진 지역에서 명확한 지표수 얼음 측정을 할 것이다."라고 Cohen이 말했다.
"우리는 Lunar Flashlight의 관측을 다른 달 탐사와 연관시켜 그 물이 얼마나 광대하고 미래 탐험가가 자원으로 사용할 수 있는지 이해할 수 있을 것이다."고 그녀는 말했다.
임무: 발사 후 달 손전등은 태양과 지구의 중력에 의해 뒤로 당겨지기 전에 달을 훨씬 지나 보내질 것이다. 위성은 달로부터의 거리가 42,000마일에서 9마일에 이르는 거의 직선에 가까운 후광 궤도에 안착할 것이다.
Cohen은 "이 궤도의 이유는 Lunar Flashlight가 레이저를 비출 수 있고 표면에서 좋은 반환을 얻을 수 있을 만큼 충분히 가까이 접근할 수 있을 뿐만 아니라 적은 연료를 소비하는 안정적인 궤도를 가질 수 있기 때문이다."고 말했다.
Lunar Flashlight은 약 2개월에 걸쳐 달의 남쪽 분화구 위를 10번 통과할 수 있을 것으로 예상된다. 그 후에도 추진제가 충분히 남아 있다면 달 표면에 불시착하여 임무가 끝나기 전에 추가 궤도를 돌 수 있다.
처음으로: NASA가 처음으로 그림자가 있는 분화구에서 달의 물을 측정하는 것을 돕는 것 외에도 Lunar Flashlight는 물 얼음을 찾기 위해 레이저 반사계를 사용하는 첫 번째 임무가 될 것이다.
또한 NASA에서는 위성 추진제로 일반적으로 사용되는 연료인 히드라진보다 독성이 적고 성능이 높으며 저장 및 운송이 더 쉽다고 말하는 "녹색" 추진제로 연료를 공급받는 최초의 행성간 우주선이 될 것이다.
"Lunar Flashlight와 같은 기술 시연 임무는 더 저렴하고 우리 지식의 특정 격차를 메워줌으로써 우리가 달에 대한 NASA의 확장된 존재에 대비하고 미래 임무에 사용될 수 있는 핵심 기술을 테스트하는 데 도움이 될 수 있다."고 Lunar Flashlight 프로젝트 매니저인 John Baker는 2020년에 이렇게 말했다.