Иногда трудно вспомнить, что Земля ежедневно подвергается бомбардировке буквально тоннами космического мусора. Более крупные частицы образуют то, что мы называем падающими звездами, и большинство из них сгорают в атмосфере. Тем не менее, на протяжении всей истории нашей планеты гигантские экземпляры вызывали разрушения, не похожие ни на что другое, виденное на этой планете. Отслеживание объектов такого типа обычно осуществляется с Земли, но у новой миссии, которую проводят исследователи из Италии, есть оригинальная идея — почему бы не попытаться узнать больше о потенциальных объектах столкновения, наблюдая за их столкновением с обратной стороной Луны?
Миссия, известная как Lunar Meteoroid Impact Observer, или LUMIO, представляет собой спутник CubeSat 12U весом около 22 кг. Ее основной полезной нагрузкой является LUMIO-Cam, камера видимого света, предназначенная для обнаружения вспышек столкновений с микрометеороидами, которые она предназначена отслеживать.
Пока что это типично — в космосе уже запущено множество миссий по отслеживанию астероидов и метеороидов, так зачем нужна еще одна? Самым интересным в LUMIO является его расположение — в точке лагранжа L2 Земля-Луна. Таким образом, он находится точно напротив Земли, на обратной стороне Луны.
У этого местоположения есть свои преимущества и недостатки — лунный диск намного меньше земного, поэтому LUMIO может охватывать все полушарие и наблюдать за любыми воздействиями на лунную поверхность. Важно отметить, что большая часть ударов действительно пришлась бы на саму поверхность, поскольку лунная атмосфера ничтожно мала с точки зрения обеспечения энергией, необходимой для того, чтобы микрометеороид сгорел до столкновения. Вот почему Луна испещрена таким количеством кратеров.
Кроме того, хотя ее обычно называют "темной стороной" Луны, обратная сторона освещена в половине случаев — и полностью освещена, когда мы, жители планеты, наблюдаем "новолуние". Но когда на поверхности Луны темно, она действительно темна — нет никаких огней, которые можно было бы неверно истолковать как удар астероида. Дополнительным преимуществом камеры L2 является отсутствие "земного сияния" — отраженного от Земли света, который может снизить эффективность камеры LUMIO-cam при обнаружении слабых световых полос.
Однако при размещении возникает множество трудностей, в том числе отсутствие прямой линии связи и необходимость в автоматизированной системе навигации и управления. Поскольку Луна находится буквально между спутником CubeSat и любым наземным приемником, который мог бы посылать команды или принимать данные, для этого сигнал должен быть отражен от спутника-ретранслятора.
LUMIO также будет записывать большой объем данных, не все из которых будут полезны. Поскольку искомые вспышки очень быстрые, LUMIO-Cam будет снимать около 15 кадров в секунду. Затем бортовая обработка будет использовать алгоритм для сортировки изображения, чтобы определить, видны ли на нем какие-либо вспышки. Затем эти интересные снимки будут отправлены обратно на Землю.
По оценкам, количество микрометеороидов, которые падают на поверхность Луны, достигает 23 000 раз в год для микрометеороидов весом всего 30 граммов. Даже если LUMIO будет наблюдать только за половиной этой области, он будет наблюдать столкновения по нескольку раз в день. Каждый из них представляет собой небольшой обзор типов космического мусора, которые все еще существуют в нашей локальной части Солнечной системы, и, возможно, в состав каких астероидов и комет они изначально входили.
Есть большая вероятность, что команда LUMIO также сможет собрать эти данные — миссия была принята в качестве финалиста в конкурсе ЕКА Lunar CubeSat for Exploration (LUCE) SYSNOVA, и в настоящее время запуск запланирован на 2027 год. Как только он достигнет своей стабильной орбиты, ожидайте увидеть несколько ярких вспышек на поверхности Луны, которые будут регулярно появляться в новых отчетах.
