Рентгеновский "фонарик", который будет использовать источник энергии на основе технологии ядерной заряжаемой керамики EmberCore компании Ultra Safe Nuclear Corporation (USNC) для картирования лунной поверхности, был отобран для финансирования на ранней стадии в рамках программы NASA Innovative Advanced Concepts (NIAC).
Фаза 1 исследования под названием "Фонарь EmberCore: Дальняя характеристика Луны с помощью интенсивного пассивного источника рентгеновского и гамма-излучения", будет проводиться под руководством главного инженера USNC по радиоизотопам Криса Моррисона при поддержке соисследователя Томаса Преттимана из Института планетарных наук.
В "фонарике" будет использоваться пучок рентгеновских и гамма-лучей, который может преодолевать многие километры, взаимодействовать с землей и затем отражаться от нее в сторону датчика. Сигнал, который возвращается на датчик, представляет собой "отпечаток пальца", содержащий информацию о лунной поверхности и о том, что находится под ней. По рассеянным назад гамма-лучам можно сделать вывод о наличии таких веществ, как вода.
Рентгеновский фонарик будет использовать технологию EmberSource, которая основана на модифицированной версии керамики с ядерным зарядом EmberCore, которую USNC разрабатывает для использования в двигательных и нагревательных установках в космосе. В ней используются так называемые "угольки", изготовленные из коммерчески доступных инертных изотопов, которые были заряжены нейтронами в ядерном реакторе.
Благодаря интеграции EmberSource в специально разработанный корпус, рентгеновское излучение, которое обычно сдерживается экранированием, может быть выпущено через контролируемое отверстие. Рентгеновское излучение, производимое EmberSource, будет иметь силу пучка, на порядки превышающую все ранее развернутые в космосе. В сочетании с мобильностью лунохода это позволит составить карту состава лунной поверхности с большей детализацией, чем это было возможно ранее, заявили в USNC.
"Новые возможности, предоставляемые этой технологией, могут произвести революцию в исследовании Луны, дав нам самое четкое представление о том, какие ресурсы имеются на Луне, и, возможно, проложив путь к устойчивому присутствию человека на ней", - сказал Моррисон.
Программа NIAC предназначена для развития прогрессивных идей, которые могут изменить будущие миссии NASA, и возможности такого фонаря по анализу элементного состава и работе в темноте потенциально могут изменить игру, отметил Преттиман.
"У нас есть несколько идей о том, как можно было бы использовать источник и детекторы. Например, источник может сопровождать луноход в постоянно затененном кратере, освещая дно кратера и обеспечивая его энергией. Второй исследовательский аппарат может находиться снаружи кратера, измеряя эмиссию флуоресцентных рентгеновских лучей изнутри".
Фаза 1 проекта - это 9-месячное технико-экономическое обоснование концепции, в котором будут оценены параметры источника и возможные архитектуры миссий, а также рассмотрена разработка рентгеновского фонаря EmberSource, предназначенного для использования в двух различных местах на Луне – кратерах Шеклтона и Mare Tranquillitatis, где он может быть использован для поиска значительного количества воды и других летучих материалов.
