欧洲航天局计划探索月球上的洞穴

进入月球熔岩管

进入月球熔岩管月球表面覆盖着数百万个环形山,但它也有数百个非常陡峭的坑洞。就像通往地下世界的门道一样,一些坑洞的照片清楚地显示了月球表面下的一个洞穴,这表明它们是通向巨大熔岩管的“天窗”,熔岩管的宽度可以和纽约的中央公园一样宽,可能延伸数百公里。这些管道被认为是在几十亿年前的熔岩流中形成的,当时月球还处于地质活动之中。资料来源:康纳·马什,曼彻斯特大学

在揭开月球地下秘密的第一步中,2019年ESA向你征求关于探测、绘制和探索月球洞穴的想法。选出了五个想法,供更详细地研究,每一个都涉及一个潜在任务的不同阶段。

通过这五个Sysnova研究中,三个任务场景开发——执行一个条目的初步童子军坑从月球表面和地下洞穴,降低调查一个坑和访问一个山洞的第一部分,和一个探索地下熔岩管使用自动探测器。

“虽然研究截然不同的主题和方法,他们都提供了巨大的洞察潜力技术的探索和调查月球地质学的地下,“说Loredana Bessone,研究和项目经理的技术官ESA洞穴和泛大陆,说研究结果后不久。“这是一次迷人的旅程,也是欧洲航天局开始探索月球洞穴任务的绝佳机会。”

马吕斯山坑

美国宇航局的月球勘测轨道飞行器拍摄了三幅月球上的马略山坑的图像。这个深约34米,宽65米,宽90米。马里厄斯山和其他地坑可能是通向巨大熔岩管的“天窗”。资料来源:NASA/GSFC/亚利桑那州立大学

将这些想法与欧洲航天局的其他探月计划结合起来

作为一个能够带来最大科学回报的组合,其中两项研究背后的团队——一个来自Würzburg大学,一个来自奥维耶多大学——被选中参加欧洲航天局并行设计设施(CDF)的研究。这两项任务都集中在第二个任务场景,这些团队开发的技术将允许安全探索和记录月球坑,以及首次窥视坑可能通向的隧道。

从本周开始,CDF的研究将这两个团队的研究结果与欧洲航天局的欧洲大型物流着陆器(EL3)和月光计划。EL3是一个着陆器,旨在使欧洲航天局的一系列月球任务,月光旨在为月球探索提供导航和通信能力。

月球球形机器人装置

代达罗斯号探测器Würzburg大学开发的原型机,将使用绳索降落到月球的一个洞穴中。资料来源:Würzburg大学

Würzburg大学一直在探索使用缆绳降低探测器的概念,以探索和表征月球熔岩管的入口、墙壁和初始部分。这些巨大的地下洞穴被认为是数十亿年前由熔岩流形成的。

这款名为代达罗斯的小型球形探测器将配备3D激光雷达、立体摄像机视觉和独立移动的能力。通过创建熔岩管内部的3D模型,探测器可以识别地质资源,寻找具有稳定辐射水平和温度的位置;这些信息可以让我们更接近在月球上建造人类定居点。

与此同时,奥维耶多大学(University of Oviedo)研究了在洞穴中部署一群小型机器人。他们与维戈大学和Alén Space合作,研究的重点是克服洞穴内缺乏阳光的问题,以及如何将机器人的数据传输到月球表面的漫游者。

该团队的解决方案是使用起重机将机器人放入熔岩管中。“月球车”配备了太阳能电池板,通过起重机底部的“充电头”为机器人提供能量。在机器人的视线范围内,充电头可以无线提供能量,同时传输和接收数据。

月球机器人起重机

概述奥维耶多大学的想法,一个连接在起重机末端的充电头(CH)可以通过WiFi与地下探测车-洞穴元素(CEs)通信。资料来源:奥维耶多大学

着眼于大局小的细节

继续研究,CDF研究将设计一个月球洞穴任务,持续一个月球天(14个地球日),从EL3部署开始。CDF的研究重点放在第二个任务场景上,还将具体说明这一任务的各个子系统,并确保它们能够一起工作。

“CDF实验组的研究将调查等细节的能源需求的任务,可以从着陆地点的路径坑的边缘,和电源和数据预算陷入和映射坑,“弗朗西斯科·Sauro解释说,洞穴的科学家,和行星熔岩管专家,以及技术课程主任ESA洞穴和泛大陆。“它还将检查漫游者和机器人起重机之间的界面,以及起重机和代达罗斯号探测器之间的界面。”

欧洲大型后勤着陆器卸货

艺术家对欧洲大型物流Lander (EL3)卸货的印象。这批货物可能包括探索月球洞穴的任务。信贷:ESA / ATG-Medialab

“总的来说,Sysnova和CDF的研究正在帮助ESA确定有趣的技术,并为未来开发路线图。他们支持该机构评估未来任务中新概念的可行性。”

虽然月球表面已经被轨道飞行器充分记录,但它隐藏的地下世界仍然是一个谜。月球洞穴提供的庇护,以及获取水和其他资源的途径,可能对我们未来的人类或机器人探索月球至关重要。这使得Sysnova的研究——以及随后的CDF研究——在实现月球任务方面向前迈进了一大步。

了解更多关于Sysnova的研究

以下影片,以及本页末尾的文章,都是由Sysnova研究小组整理而成。


基于漫游者的系统,利用重力测量从月球表面探测和绘制熔岩管- Canadensys(任务场景一)


曼彻斯特大学月球探测器(任务场景一)


用于地面和洞穴之间无线电力和数据传输的机器人起重机-奥维耶多大学(任务场景二)


熔岩地下结构深度自治的下降与探索- Würzburg大学(任务场景二)


天窗:用于安全半自主探索熔岩管的系绳微型探测器——DFKI(任务场景三)

4评论关于“欧洲航天局计划探索月球洞穴”

  1. 如果宇航员送到月球尤其是现在你最好给他们准备战斗……我每天晚上看月亮,有比你知道更多的活动,如果有云的月球,地球面临着甚至不去因为那是月亮居民繁忙时,请注意和记住我的话他们那里刚到这儿,而且我可以证明你没有怀疑,我们绝对不是一个人

  2. 夏娃科尔多瓦|2021年2月26日上午8:46|回复

    请只发送。大脑神经科学info.ty

  3. 又是那些该死的犹太太空激光器!!

  4. 在火星上可能会更容易一些,派遣攻击无人机T2风格的洞穴窥视,但这些在飞行中非常有限,每天只有几分钟的能量。至少如果你有几百架老鼠一样的无人机可以到处跳,还能使用降落伞,但能量密度太糟糕了。既然没人想住在月球上,而火星也好不到哪里去,它们都是幻想中的科学项目。

    几十年前,在亚利桑那地球2号项目中,人类甚至无法在地球上生存。

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