NASA завершила испытания нового сейсмометра LEMS для будущих миссий Артемида на Луне

NASA завершила разработку и испытания LEMS (Lunar Environment Monitoring Station) — компактной автономной сейсмической станции, которую астронавты программы «Артемида» в будущем установят на Луне. Инструмент уже готов к полёту, однако конкретная миссия «Артемида», которая доставит его на поверхность, пока не определена.

LEMS разработан в Центре космических полётов имени Годдарда NASA и предназначен для установки в районе южного полюса Луны. Станция будет регистрировать вибрации поверхности, вызванные лунотрясениями, падениями метеороидов и другими событиями. По характеру распространения сейсмических волн учёные смогут изучать внутреннее строение Луны и её сейсмическую активность.

В состав LEMS входят два сейсмометра. Станция рассчитана на автономную работу после того, как астронавты покинут район установки. Вся система по размерам сопоставима с небольшим чемоданом и имеет массу около 30 килограммов. Из-за меньшей силы тяжести на Луне её вес там будет примерно 5 килограммов.

В течение последних пяти месяцев NASA проводила экологические и эксплуатационные испытания станции. Специалисты проверяли её устойчивость к вибрациям при запуске, радиации и резким перепадам температуры, с которыми оборудование столкнётся на поверхности Луны. Испытания также подтвердили возможность безопасной транспортировки и установки LEMS астронавтами.

LEMS продолжит исследования, начатые более 50 лет назад во время программы «Аполлон». С 1969 по 1972 год астронавты установили несколько сейсмометров в экваториальной области видимой стороны Луны. Они работали до 1977 года и зарегистрировали около 13 тысяч лунотрясений и других вибрационных событий.

Данные «Аполлона» позволили получить первые сведения о внутреннем строении Луны, однако установленные тогда приборы находились в относительно небольшой области поверхности. LEMS расширит наблюдения за счёт размещения двух сейсмометров в районе южного полюса. По данным NASA, это будут наиболее компактные и чувствительные сейсмические датчики, когда-либо созданные для планетных исследований.

Станция сможет не только изучать внутреннюю структуру Луны, но и определять частоту и интенсивность колебаний грунта в районе, где планируется большое количество будущих миссий «Артемида».

Конструкция LEMS сделана модульной. В дальнейшем базовую платформу станции можно будет адаптировать для размещения других научных приборов. Такой подход позволит создавать автономные научные станции с различными наборами оборудования без разработки полностью новой системы для каждой миссии.

Одной из главных проблем для LEMS станет двухнедельная лунная ночь. Во многих районах Луны она длится около 14 земных суток, а температура поверхности при отсутствии солнечного света резко падает. В отдельных областях южного полюса температура может приближаться к −240 °C.

Для работы в таких условиях LEMS не будет использовать радиоизотопные нагреватели или генераторы. Система рассчитана на сохранение собственного тепла с помощью теплоизоляционных материалов, специальных кабелей и системы терморегулирования. Днём оборудование должно защищаться от перегрева, а ночью — удерживать накопленное тепло.

Электроэнергию станция будет получать от встроенной гибкой солнечной панели. После установки астронавтами LEMS сможет работать автономно по заранее заданной программе и примерно раз в месяц передавать собранные данные на Землю.

Теперь полностью готовый аппарат останется в чистом помещении Центра космических полётов имени Годдарда до выбора конкретной миссии «Артемида», которая доставит его на поверхность Луны.