Det lyder måske svært at tro, men snesevis af rumfartøjer har styrtet sig selv på Månens overflade. NASAs Lunar CRater Observation and Sensing Satellite (LCROSS) lanceres i 2008 sammen med Lunar Reconnaissance Orbiter. Dens boosterraket vil først smadre ind i Månen og udskære et stort krater, og derefter vil det mindre Shepherding-rumfartøj smadre til det samme sted og analysere affaldsskyen, før det også er ødelagt.
I 1959 faldt et rumskib ud af månens himmel og ramte jorden nær Serenity Sea. Selve skibet blev knust, men dets mission var en succes. Luna 2 fra Sovjetunionen var blevet den første menneskeskabte genstand til at "lande" på Månen.
Dette kan synes svært at tro, men Luna 2 startede en tendens: Crash landing på Månen med vilje. Dusinvis af rumskibe har gjort det.
NASAs første kamikaze var Rangers, bygget og lanceret i de tidlige 1960'ere. Fem gange kastede disse bilstørrelse rumskib ned i Månen, hvor kameraerne klikkede helt ned. De fangede de første detaljerede billeder af månekrater, derefter klipper og jord, derefter glemsel. Data, der stråles tilbage til Jorden omkring Månens overflade var afgørende for succes med senere Apollo-missioner.
Selv efter at NASA mestrede bløde landinger, fortsatte imidlertid styrtet. I slutningen af 1960'erne og begyndelsen af 70'erne førte missionskontrollører rutinemæssigt massive Saturn-raketforstærkere ind i Månen for at få jorden til at ryste efter Apollos seismometre. At bryde sammen var meget lettere end kredsløb, opdagede de. Månens ujævne tyngdekraftfuger trækker på satellitter på mærkelige måder, og uden hyppige kursus korrektioner har banebaner en tendens til at vige i jorden. Således blev månen en praktisk kirkegård til gamle rumskibe: Alle fem af NASAs Lunar Orbiters (1966-1972), fire sovjetiske Luna-sonder (1959-1965), to Apollo-sub-satellitter (1970-1971), Japans Hiten-rumfartøj (1993) og NASAs Lunar Prospector (1999) endte i kratere af deres egen produktion.
Al denne oplevelse er ved at komme godt med. NASA-forskere har en dristig plan for at finde vand på Månen, og de vil gøre det ved - du gætte det - styrte ned. Missionens navn er LCROSS, forkortelse for Lunar CRater Observation and Sensing Satellite. Teamleder Tony Colaprete fra NASA Ames forklarer, hvordan det vil arbejde:
”Vi tror, at der er frossent vand gemmer sig inde i nogle af Månens permanent skyggefulde kratere. Så vi kommer til at ramme en af disse kratere, sparke noget snavs og analysere slagvolumen for tegn på vand. ”
Eksperimentet kunne ikke være mere vigtigt. NASA vender tilbage til Månen, og når opdagelsesrejsende kommer dertil, har de brug for vand. Vand kan opdeles i brint til raketbrændstof og ilt til vejrtrækning. Det kan blandes med moondust for at fremstille beton, et byggemateriale. Vand er et fremragende strålingsskærm, og når du bliver tørstig, kan du drikke det. En mulighed er at sende vand direkte fra Jorden, men det er dyrt. En bedre idé ville være at miner vand direkte fra månens jord.
Men er det der? Det er hvad LCROSS sigter mod at finde ud af.
Opgaven begynder i slutningen af 2008, da LCROSS forlader Jorden gemt inde i den samme raket som Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO), et større rumfartøj på en egen spejdermission. Efter lanceringen splittes de to skibe og går mod Månen, LRO til kredsløb, LCROSS til styrt.
Faktisk, siger Colaprete, "vil vi gå ned to gange." LCROSS er et dobbelt rumfartøj: et lille, smart moderskib og en stor, ikke-så-smart raketforstærker. Mødreskibet kaldes ”Hyrde-rumfartøjet”, fordi det hyrde boosteren til Månen. De rejser til Månen sammen, men rammer hver for sig.
Boosteren rammer først, et hårdt slag, der omdanner 2 tons masse og 10 milliarder joule kinetisk energi til en blændende blitz af varme og lys. Forskere forventer, at påvirkningen vil krumme et krater ~ 20 meter bredt og kaste en plume af affald op til 40 km.
Tæt bagpå vil Shepherding-rumfartøjet fotografere påvirkningen og derefter flyve lige gennem affaldsrosten. Ombord-spektrometre kan analysere den solbelyste pume for tegn på vand (H2O), vandfragmenter (OH), salte, ler, hydratiserede mineraler og forskellige organiske molekyler. ”Hvis der er vand der, eller noget andet interessant, finder vi det,” siger Colaprete.
Hyrden begynder derefter sit eget dødsdybde. Ligesom de gamle Rangers, vil den dykke mod månens overflade, mens kameraerne klikker. Tilbage på Jorden vil missionskontrollører se boosterens glødende krater svulme op for at udfylde synsfeltet - et spændende sus.
Indtil slutningen vil hyrdens spektrometre fortsætte med at snuse efter vand. ”Vi kan overvåge datastrømmen ned til 10 sekunder før påvirkningen,” siger Colaprete. ”Og vi skal have kontrol nok til at lande inden for 100 meter fra boosterens crashsite.”
Hyrden er 1/3 lettere end boosteren, så dens påvirkning vil være forholdsmæssigt mindre. Ikke desto mindre vil hyrden lave sit eget krater og blæser og tilføje dem til boosteren. Astronomer håber, at de kombinerede huler er synlige fra Jorden, så observationer kan fortsætte, selv efter at Hyrden er ødelagt.
Mange læsere vil huske styret af Lunar Prospector i 1999. Missionskontrollører førte skibet ind i Shoemaker-krateret nær Månens sydpol i håb om at sparke vand op - ligesom LCROSS. Men intet vand blev fundet.
”LCROSS har en bedre chance for succes,” siger Colaprete. For det første leverer LCROSS mere end 200 gange slagkraften fra Lunar Prospector, udgraver et dybere krater og kaster affald højere, hvor det tydeligt kan ses. Mens Lunar Prospectors plume kun blev observeret af teleskoper på Jorden et kvarteret million miles væk, vil LCROSS's blæser blive analyseret af Shepherding-rumfartøjet på et tomt område, ved hjælp af instrumenter, der er specielt designet til formålet.
Der er kun et spørgsmål tilbage: Hvor vil LCROSS strejke?
”Vi har ikke bestemt det,” siger han. De bedste steder er sandsynligvis polære kratre med skyggefulde bundbund, hvor vand deponeret af kometer for længe siden kan have frosset og overlevet til i dag. Mindre ortodokse valg inkluderer kløfter, rilles og lavaslanger. ”Der er mange kandidater. Vi indkalder til et møde med forskere for at diskutere fordelen ved forskellige websteder og til sidst for at vælge et. ”
Oprindelig kilde: [beskyttet via e-mail]