Romteknologiselskapet Lunar Outpost har avduket deres nye Lunar Prospector-rover som skal utforske månens overflate for å søke etter og kartlegge ressurser. Lunar Prospector er designet for å bore etter og analysere prøver under overflaten. Den første av de små robotene ble nylig demonstrert på simulert Lunar regolith på Colorado School of Mines.
Månen inneholder nyttige ressurser, og oppstart av romteknologi Lunar Outpost ønsker å finne dem. Bevis fra fjernmåling antyder at det er vann i jorda, i den tynne atmosfæren, og det er sannsynligvis store mengder vann frosset i de permanent skyggelagte sidene av kratrene. Og i august 2018 bekreftet NASA tilstedeværelsen av vannis ved Månens poler.
Månen kan også ha andre verdifulle ressurser, som Helium 3. Helium 3 er veldig sjelden her på jorden og kan være et verdifullt drivstoff for kjernefysisk fisjon når teknologien først er utarbeidet. Månen kan inneholde opptil en million tonn av den, en enorm mengde. Månen har også jern og nikkel, avsatt på overflaten av asteroidestreik.
Men alle disse ressursene ble identifisert ved fjernmåling. Neste trinn er å kartlegge hvor de er, og å begrense noen av estimatene for beløpene deres. Det kalles bakkekjøring, og det er her Lunar Prospector kommer inn.
Lunar Prospector er liten. Den veier bare 10 kg. (22 pund.) Det er designet for å jobbe i team, og dekker mye mer grunn enn en eneste større rover kunne. De vil bli distribuert for å identifisere landingssteder og nettsteder for ressursutvinningsoperasjoner i fremtiden.
Fokus for Lunar Prospector er å gi utforskningsdata for In Situ Resource Utilization, eller ISRU. ISRU er viktig fordi når mennesker våger seg lenger ut i solsystemet og prøver å etablere en tilstedeværelse der, vil vi ikke være i stand til å ta med oss alt vi trenger. Vi må finne og bruke ressurser underveis. Og Månen er et logisk første skritt. Lunar Outpost håper at deres Prospector-roboter vil gi tidlig ISRU-data til fremtidige oppdrag, noe som muliggjør bedre oppdragsplanlegging.
Hver av de 10 kg ‘botsene har omtrent halvparten av vekten tilgjengelig for spesialiserte nyttelaster, mens resten brukes av navigasjonsutstyr ombord. Lunar Prospectors vil bruke LIDAR, (Light Detection and Ranging) som ligner på radar, men bruker lasere. LIDAR bruker pulser av laserlys for å belyse et mål, og det reflekterte lyset måles med en sensor for å gi avstand til målet. LIDAR gjør dette raskt, og kan raskt lage et 3D-kart over omgivelsene. Sammen vil en gruppe Lunar Prospectors lage et veldig effektivt kartleggingshold. Prospektorene vil bruke LIDAR for å bevege seg rundt overflaten og unngå farer og hindringer.
LIDAR lager et mye høyere oppløsningskart over overflaten enn en orbiter noensinne kunne. Prospektorene vil lage kart med en enestående oppløsning på centimeter. Og fordi de bruker LIDAR, kan de jobbe i mørket. Ingen belysning nødvendig.
De kan også betjenes eksternt, eller fjernstyres, ved å bruke NASAs Lunar Orbital Platform-Gateway (LOP-G) -konsept som et senter for operasjoner. LOP-G er et forslag til en romstasjon i bane rundt Månen som skal tjene som et kommunikasjonshub, vitenskapslaboratorium, kortsiktig beboelsesmodul og holdeområde for rovere og andre roboter.
Prospektorene er designet for å være robuste, dyktige plattformer som kan tilpasses og masseproduseres til en rekke oppdragsprofiler.
Lunar Prospector-systemet representerer et paradigmeskifte i robotutforskning. Tidligere har alle robotoppdagere vært enkeltstående enheter med et stort team av personell som administrerer oppdraget. NASAs ånds-, mulighets- og nysgjerrighetsrover er i den formen. Men Lunar Outpost ønsker å snu det på hodet, med et stort antall Prospectors kontrollert av en enkelt operatør. De kaller dette Autonomous Lunar Prospecting Swarms (ALPS).
En enkelt operatør ville føre tilsyn med en sverm av roboter, men trenger ikke å mikrohåndtere dem. Hver bot skulle utføre sine oppgaver autonomt ved å bruke AI og beslutningsalgoritmer. Dette betyr at svermen av ‘bots kunne utføre sitt oppdrag selv mens den menneskelige tilsynsmannen hvilte eller sov.
Hver Lunar Prospector kan også bore etter prøver under overflaten og analysere prøven, noe som gir en mye mer detaljert måling av ressurskonsentrasjoner enn noen fjernmåling kan. Hver av dem vil også ha et fremovervendt spektrometer for å skanne Lunaroverflaten. Når ressurser blir oppdaget, kan Prospector følge spektrometeret til større konsentrasjoner av ressurser. Selskapet likner dette med gruvepraksisen med å ”følge vene” av malm i gruvedrift her på jorden. Prospektorene vil også kunne fange 4k-video av omgivelsene, en annen verdifull ressurs for misjonsplanleggere.
Prospektorene er designet for å være robuste, dyktige plattformer som kan tilpasses og masseproduseres til en rekke oppdragsprofiler. Mens større, mer sofistikerte rovere ikke vil bli utryddet snart, er de ikke nødvendige på Månen, der svermer av Prospectors kan brukes.
Lunar Outpost planlegger å kunngjøre sitt første oppdrag til Månen en gang i midten av 2019.
- Lunar Outpost nettsted
- Colorado School of Mines
- Wikipedia-side: Lunar Water
- JPL-nyheter: Is bekreftet på månens poler
- Wikipedia-side: Lidar
- NASA News: NASAs Lunar Outpost vil utvide menneskelig tilstedeværelse i Deep Space
