V nasledujúcich rokoch NASA pošle astronautov späť na Mesiac prvýkrát od poslednej misie Apolla v roku 1972. NASA v máji oznámila, že plán - oficiálne známy ako Project Artemis - sa urýchlil a sa uskutoční v nasledujúcich piatich rokoch. V súlade s novou časovou osou bude Artemis do roku 2024 zahŕňať odoslanie prvej ženy a nasledujúceho muža do južnej polárnej oblasti Mesiaca.
Za týmto účelom NASA pracuje na lunárnom vozidle, ktoré bude hľadať a mapovať vklady v južnej polárnej oblasti Mesiaca. Je známa ako Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER) a podľa plánu sa má dodať na lunárny povrch do roku 2022. Táto misia zhromaždí údaje, ktoré pomôžu informovať o budúcich misiách v povodí južného pólu-Aitken a prípadnej výstavbe tam.
Keď tam bude, bude rover cestovať niekoľko kilometrov a bude sa spoliehať na sadu vedeckých nástrojov - ktoré zahŕňajú 1 m (3,3 ft) vŕtačky - na vzorkovanie rôznych pôdnych prostredí. V priebehu 100 dní sa údaje, ktoré zhromažďuje VIPER, použijú na vytvorenie prvých globálnych máp vodných máp. Toto bude veľmi užitočné, keď sa v ňom zriadi trvalé ľudské osídlenie.
Daniel Andrews, projektový manažér misie VIPER a technický riaditeľ Ames Research Center NASA, uviedol v nedávnom tlačovom vyhlásení agentúry NASA:
„Kľúčom k životu na Mesiaci je voda - rovnaká ako tu na Zemi. Od potvrdenia lunárneho vodného ľadu pred desiatimi rokmi je teraz otázkou, či by Mesiac mohol skutočne obsahovať množstvo zdrojov, ktoré potrebujeme na život mimo sveta. Tento rover nám pomôže odpovedať na mnohé otázky, ktoré máme o tom, kde je voda a koľko máme pre nás. “
Vedci už mnoho rokov vedeli, že v lunárnych polárnych oblastiach existuje veľké množstvo ľadu. Tento ľad by bol nevyhnutný na vytvorenie trvalo udržateľnej ľudskej prítomnosti na Mesiaci, pretože by sa mohol použiť na všetko od zavlažovania a pitnej vody po výrobu plynného kyslíka a vodíkového paliva.
Prítomnosť tohto ľadu sa potvrdila v roku 2009, keď NASA zrútila satelit na sledovanie a detekciu kráterov v Lunare (LCROSS) neďaleko južného pólu a zmerala výsledný prach, ktorý bol vyhodený do vzduchu. Údaje z tejto misie a ďalších misií zhromaždili údaje, ktoré naznačujú, že tam sú potenciálne milióny ton ľadu.
Prítomnosť tohto ľadu je spôsobená axiálnym sklonom Mesiaca, ktorý zaisťuje trvalé zatienenie polárnych oblastí. Ako sa ľad časom hromadil v dôsledku komét a meteorických vplyvov (ako aj interakcií medzi slnečným vetrom a lunárnou pôdou), neprítomnosť priameho slnečného svetla zabránila ľadu sublimovať sa na kyslík a vodík a stratiť sa do vesmíru.
Prístup k tejto vode si vyžaduje, aby sa vedci dozvedeli viac o umiestnení a charaktere ložísk, nehovoriac o vymýšľaní stratégií na jej ťažbu z lunárnej pôdy. Ako Anthony Colaprete, vedecký pracovník projektu VIPER, povedal:
„Je neuveriteľne vzrušujúce, že vozítko ide do nového a jedinečného prostredia južného pólu, aby zistilo, kde presne môžeme túto vodu zozbierať. VIPER nám povie, ktoré miesta majú najvyššiu koncentráciu a ako hlboko pod hladinou majú prístup k vode. “
Za týmto účelom VIPER preskúma, ako rôzne svetelné a teplotné podmienky vedú k vytváraniu rôznych pôdnych prostredí. Zozbieraním údajov o množstve vody a ďalších prvkov v každom z nich bude NASA schopná zmapovať miesto, kde sa voda pravdepodobne nachádza na iných miestach po lunárnom povrchu. Zisťovanie a analýza spadajú do štyroch vedeckých nástrojov.
Po prvé, existuje neutrónový spektrometrický systém (NSS), ktorý sa použije na identifikáciu usadenín vody pod povrchom, čo si vyžaduje ďalšie skúmanie. VIPER potom nasadí vŕtačku Regolith a Ice na objavovanie nového terénu (TRIDENT), ktorá sa vyvíja s pomocou robotiky včiel, aby získala vzorky vrtákov až do metra pod povrchom.
Tieto vzorky vrtákov potom budú analyzované pomocou hmotnostného spektrometra pozorujúceho lunárne operácie (MSolo) - vyvinuté z Kennedyho vesmírneho centra NASA - a blízkeho infračerveného systému prchavých látok (NIRVSS) vyvinutého Amesom. Tieto dva nástroje určia zloženie a koncentráciu vody a iných potenciálne prístupných zdrojov vznikajúcich pri vŕtaní.
VIPER rover je súčasťou programu Lunar Discovery and Exploration Programme, ktorý riadi Riaditeľstvo vedeckých misií NASA, a je výsledkom značnej spolupráce medzi agentúrami. Výskumné centrum NASA Ames je zodpovedné za riadenie prevádzky rovera, ako aj za vývoj softvéru, systémov a vedy o misiách.
Medzitým hardvér pre rover navrhol Johnson Space Center, zatiaľ čo vedecké nástroje poskytuje Ames a Kennedy Space Center. Okrem Honeybee Robotics poskytujú štartovacie a pristávacie služby, ktoré dopravia rover na Mesiac, aj obchodní partneri ako United Launch Alliance a Astrobotic.
Uskutočňuje sa to prostredníctvom komerčných lunárnych užitočných služieb NASA (CLPS), ktoré hľadajú partnerov, aby do roku 2024 poslali užitočné informácie na Mesiac pred astronautmi.