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Instrumento para Estudiar las Interacciones de Pluma en la Superficie (PSI) en la Superficie Lunar: Motivación Científica, Requisitos, Descripción del Instrumento y Planes de Prueba

Autores: Bueno, Ariana; Krasowski, Michael J.; Prokop, Norman; Greer, Lawrence C.; Adams, Christina M.; Rennó, Nilton O.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico
2024

Instrumento para Estudiar las Interacciones de Pluma en la Superficie (PSI) en la Superficie Lunar: Motivación Científica, Requisitos, Descripción del Instrumento y Planes de Prueba


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Aeroespacial

Palabras clave

Aterrizajes seguros
Objetivo de artemisa de la nasa
Interacción de pluma con la superficie
Psi
Sensor de eventos de impacto de partículas
Eyección

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 30

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los aterrizajes seguros son imperativos para lograr el objetivo de Artemis de la NASA de permitir la exploración humana en la Luna, incluidas las misiones de recolección de muestras. Sin embargo, un proceso conocido como interacción de pluma con la superficie (PSI) presenta un peligro significativo para los aterrizajes lunares. PSI ocurre cuando los gases de escape de un módulo de aterrizaje interactúan con la superficie, expulsando grandes cantidades de partículas de regolito a altas velocidades que pueden interferir con el aterrizaje, perturbar la superficie y dañar el hardware. Para comprender mejor el PSI, se está desarrollando un sensor de evento de impacto de partículas (PIE) para medir la energía cinética y el flujo de material expulsado durante los aterrizajes, para cuantificar el daño potencial y la cantidad de material desplazado. Se estimaron múltiples parámetros para definir los requisitos del instrumento PIE. Estas estimaciones demuestran que el material expulsado puede viajar a velocidades de hasta 800 m/s e impactar el área circundante con energías de hasta 400 uJ. Una cantidad significativa de material expulsado puede depositarse a varios decenas de metros del sitio de aterrizaje, modificando la superficie y causando desafíos relacionados con el polvo. El sensor PIE será lanzado por primera vez en un próximo módulo de aterrizaje lunar. Luego, las mediciones de PIE se utilizarán para mejorar las capacidades de predicción del PSI y desarrollar estrategias de mitigación para garantizar aterrizajes seguros.

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