NASA отобрало три научные миссии для подготовки к развертыванию постоянной базы на Луне. Проекты нацелены на решение ключевых проблем, связанных с длительным пребыванием человека на лунной поверхности: поиск естественных укрытий, разведка запасов водяного льда и мониторинг угроз. Все приборы доставят на Луну в рамках программы коммерческих запусков CLPS, которая является частью глобальной лунной программы Artemis.
Первый проект – автономная станция LEMS-SP, которую установят в районе южного полюса Луны. Она будет в течение длительного времени отслеживать условия и потенциальные опасности. В частности, станция оснащена сейсмометром для регистрации «лунотрясений» и датчиками для фиксации падений микрометеоритов. У Луны нет плотной атмосферы, способной сжигать такие объекты, поэтому они представляют угрозу для будущей инфраструктуры и персонала. Собранные данные помогут инженерам спроектировать более надёжные и безопасные лунные постройки.
Вторая миссия, GIMLI, займётся поиском естественных укрытий для астронавтов. Учёные предполагают, что под поверхностью Луны могут существовать обширные лавовые трубки – полые тоннели, которые образовались после остывания потоков лавы. Аппаратура миссии изучит геологическую структуру в районе впадины «Холмы Мариуса», которая может быть входом в такую пещеру. Подземные укрытия способны защитить от радиации, резких перепадов температур и микрометеоритов, что может повлиять на выбор места для будущей базы и конструкцию её модулей.
Третья исследовательская программа – DISCO – сосредоточится на поиске водяного льда. Прибор впервые проведёт прямые замеры его залежей в так называемых микроловушках холода – постоянно затенённых участках, куда не попадают солнечные лучи. Доступ к местным запасам воды критически важен, поскольку доставлять её с Земли крайне дорого. Лунную воду можно будет не только пить, но и расщеплять на кислород для дыхания и водород для ракетного топлива. Кроме того, DISCO изучит свойства лунного грунта, чтобы оценить его стабильность и спрогнозировать, как он поведёт себя при посадке кораблей.
