Organisasi ruang angkasa India, ISRO, meluncurkan Chandrayaan 2 ke Bulan tahun lalu pada bulan Juli. Sementara pendarat Vikram jatuh di permukaan bulan pada 7 September, pengorbit Chandrayaan 2 terus mengorbit Bulan.
Pengorbit Chandrayaan 2 memiliki sejumlah instrumen untuk memetakan Bulan dan sekarang kita mengintip data yang telah dikirim.
Para ilmuwan ISRO telah menyerahkan rakit hasil awal dari instrumen pemetaan pengorbit untuk dipresentasikan pada Konferensi Bulan ke-51 dan Planetary Science Conference pada bulan Maret. Ini adalah konferensi tahunan yang diadakan di Amerika Serikat di mana lebih dari 2000 ilmuwan dan siswa planet dari seluruh dunia menghadiri dan mempresentasikan karya terbaru mereka. Namun, karena kekhawatiran tentang Novel Coronavirus, konferensi tersebut telah dibatalkan.
Melihat kawah dalam gelap
Pengorbit Chandrayaan 2 memiliki kamera optik yang disebut Orbiter High-Resolution Camera (OHRC) yang menangkap gambar detail Bulan. OHRC dapat mengambil gambar dengan resolusi terbaik 0,25 meter / piksel, mengalahkan NASA Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) terbaik 0,5 meter / piksel.
Kembali pada bulan Oktober, kita sudah melihat OHRC melenturkan otot-ototnya dengan mengirimkan gambar di mana batu-batu berukuran kurang dari 1 meter terlihat jelas. Dan sekarang OHRC telah menunjukkan pencitraan suatu area yang tidak secara langsung diterangi oleh sinar matahari! Ini menangkap gambar lantai kawah dalam bayangan dengan melihat cahaya redup jatuh di atasnya yang telah tercermin dari tepi kawah!
Ke depan, kemampuan ini akan digunakan untuk gambar bagian dalam kawah di kutub bulan, di mana sinar matahari tidak pernah mencapai. Memetakan medan kawah kutub adalah penting karena habitat bulan di masa depan diyakini ditempatkan di dekat mereka, mengangkut air dan sumber daya lainnya dari dalamnya.
Peta 3D resolusi tertinggi
Terrain Mapping Camera (TMC 2) onboard Chandrayaan 2 adalah pencitraan stereo, yang berarti dapat menangkap gambar 3D. Itu dilakukan dengan mencitrakan situs yang sama dari tiga sudut yang berbeda, mirip dengan LRO NASA, dari mana gambar 3D dibuat.
TMC 2 telah memancarkan kembali gambar yang diambil dari 100 km di atas permukaan bulan dan tampilan 3D yang dihasilkan darinya tampak hebat. Ini adalah salah satu kawah dan punggungan kusut, yang terakhir adalah fitur tektonik.
Gambar seperti itu sangat berguna untuk memahami bagaimana fitur bulan terbentuk dan mendapatkan bentuknya. Misalnya, gambar 3D dapat membantu membuat gambar geometri dampak yang akurat yang membentuk kawah.
Seiring waktu, Chandrayaan 2 akan memberikan gambar 3D resolusi tertinggi dari seluruh Bulan, resolusi kasus terbaik adalah 5 meter / piksel.
Mata yang ditingkatkan dalam inframerah
Imaging Infrared Spectrometer (IIRS) pada Chandrayaan 2 adalah penerus instrumen Moon Mineralogical Mapper (M3) yang terkenal di atas pesawat Chandrayaan 1.
Instrumen M3, yang dikontribusikan oleh NASA, telah diakui secara publik atas kemampuan pemetaan mineral yang sangat baik dan deteksi air di Bulan. Noah Petro, Project Scientist untuk LRO, baru-baru ini mencatat di Twitter:
“10 tahun yang lalu hari ini Chandrayaan-1 berakhir. Saya sangat beruntung menjadi bagian kecil dari misi itu. Instrumen M3 memungkinkan kami untuk mengambil langkah besar ke depan dalam mempelajari komposisi benua ke-8 kami! ”
- Noah Petro, Project Scientist untuk LRO, di Twitter.
Baik IIRS dan M3 mendeteksi sinar matahari yang dipantulkan dari permukaan Bulan. Para ilmuwan mengidentifikasi mineral di permukaan berdasarkan pola refleksi ini. IIRS menawarkan hampir dua kali lipat sensitivitas M3 dalam cahaya inframerah dan hasil awal menunjukkan efek itu. Berikut adalah gambar kawah Glauber seperti yang terlihat oleh IIRS dan M3 masing-masing.
Berkat M3, para ilmuwan sekarang tahu bahwa tanah bulan memang menyimpan sejumlah kecil molekul air dan hidroksil bahkan di daerah non-kutub. IIRS onboard, Chandrayaan 2 akan memetakan konsentrasi air di tanah bulan dengan sensitivitas yang lebih baik. Pengamatan jangka panjang Chandrayaan 2 bertujuan untuk melihat bagaimana kadar air dalam tanah bulan berubah sebagai respons terhadap lingkungan bulan, seperti apa siklus air bulan itu.
Perhatikan bahwa semua ini masih kurang jumlah airnya daripada gurun terkering di Bumi. Namun, kutub bulan menampung lebih banyak air. Dan di situlah radar Chandrayaan 2 muncul.
Mengkuantifikasi air di Bulan
Radar Bukaan Sintetis Berfrekuensi Ganda (DFSAR) di atas pesawat pengorbit Chandrayaan 2 adalah penerus Radar Rana Bukaan Sintetis Miniatur (Mini-SAR) pada Chandrayaan 1. DFSAR menembus permukaan Bulan dua kali sedalam Mini-SAR. Tidak hanya itu, DFSAR juga menawarkan resolusi yang lebih tinggi daripada LRO onboard radar yang disebut Mini-RF. Hasil awal menunjukkan sebanyak, membandingkan gambar radar DFSAR wilayah dengan Mini-RF.
Dengan kedalaman penetrasi yang lebih besar dan resolusi yang lebih tinggi daripada instrumen sebelumnya, pengorbit Chandrayaan 2 sedang dalam proses mengukur secara memadai seberapa banyak es air yang terperangkap di bawah lantai kawah yang gelap secara permanen di kutub Bulan. Perkiraan saat ini berdasarkan pengamatan di masa lalu menunjukkan bahwa kutub bulan menampung lebih dari 600 miliar kg es air, setara dengan setidaknya 240.000 kolam renang berukuran Olimpiade.
Apa berikutnya?
Komunitas sains dan eksplorasi bulan setuju bahwa kita dapat memanfaatkan es air di kutub Bulan untuk memberi daya pada habitat bulan di masa depan. Dengan menggunakan tenaga surya yang dihasilkan oleh habitatnya, kita juga dapat memecah es air menjadi hidrogen dan oksigen untuk digunakan sebagai bahan bakar roket.
Tetapi sebelum kita merencanakan habitat di kutub Bulan, kita perlu tahu lebih banyak tentang sifat es air di wilayah ini dan bagaimana mengaksesnya mengingat medan mereka. Hasil awal dari Chandrayaan 2 jelas menunjukkan janji mapper resolusi tertinggi yang pernah dikirim ke Bulan. ISRO telah menyatakan bahwa Chandrayaan 2 akan mengorbit Bulan selama tujuh tahun dan itu akan menjadi waktu yang cukup untuk sepenuhnya memetakan dan mengukur air dan wilayah inangnya di Bulan.
Misi permukaan yang menjelajahi kawasan perairan ini menjadi tempat teduh permanen, seperti bajak VIPER NASA yang akan datang, adalah langkah logis berikutnya menuju habitat berkelanjutan di Bulan. Saat kita mengembangkan teknologi yang memanfaatkan es air di Bulan, kita dapat menjajah bukan hanya tetangga selestial kita tetapi Tata Surya. Kita seharusnya senang bulan kita punya banyak air; kita tidak bisa terus menyeret semuanya keluar dari gravitasi Bumi dengan baik selamanya.