Questa settimana, l’Agenzia Spaziale Europea ha approvato la fase successiva della missione CubeSat LUMIO, acronimo di LUnar Meteoroid Impacts Observer. Come suggerisce il nome, LUMIO avrà come obbiettivo principale l’osservazione degli impatti di meteoroidi sul lato nascosto della Luna.
LUMIO è stato uno dei due concept vincitori della sfida SysNova Lunar CubeSats for Exploration dell’ESA, selezionati per ulteriori studi nella Concurrent Design Facility. Dopo aver superato la Fase 0 e uno studio di fattibilità indipendente, la missione ha completato con successo gli studi della Fase A e B.
Il team ha ottenuto finanziamenti tramite GSTP Element 3, e può contare sul supporto di Italia, Norvegia, Svezia e Regno Unito. Per portare avanti la missione è costituito un consorzio di aziende che include, il Politecnico di Milano, Argotec, Leonardo, IMT- Ingegneria Marketing Tecnologia, Nautilus, ECAPS, LMO e S&T Norway. Il CubeSat avrà un collegamento diretto con la Terra e il suo lancio potrebbe avvenire già nel 2027.
Gli obbiettivi di LUMIO
Un grande numero di meteoroidi bombarda la Terra e la Luna ogni giorno. Si tratta di frammenti di asteroidi, pianeti, comete. Contare il numero degli impatti che causano e stimare la loro frequenza è importante per costruire dei modelli per la comprensione delle piogge di meteoriti, e delle loro conseguenze.
La Luna, in particolare, funge da bersaglio naturale per questi impatti, ma la loro osservazione da Terra è limitata ai momenti in cui il lato vicino della Luna è illuminato tra il 10% e il 50%, e le osservazioni effettuate sono spesso influenzate dal rumore di fondo. Le osservazioni sul lato più lontano della Luna possono aver luogo quando la Luna è illuminata meno del 50%, il che si verifica durante metà della sua orbita.
Ecco perché con la missione LUMIO si intende condurre osservazioni per 14 giorni ininterrottamente sul lato più lontano della Luna, per rilevare impatti di meteoroidi e caratterizzare la frequenza, l’energia e le dimensioni delle piogge con le quali sono arrivati. I dati LUMIO integreranno le osservazioni ottenibili tramite risorse terrestri, in termini di spazio ma anche di tempo e qualità, così da fornire una migliore comprensione dell’ambiente dei meteoroidi.
Inoltre, la missione servirà a dimostrare l’implementazione e il funzionamento autonomo dei CubeSat nell’ambiente lunare, compresi gli aspetti di navigazione e controllo della traiettoria. Nonché la strumentazione ottica miniaturizzata, l’elaborazione in tempo reale dei dati del carico utile di bordo e le tecnologie della piattaforma nell’ambiente lunare.
LUMIO aiuterà anche a rispondere a diverse domande che abbiamo su come gli impatti variano a seconda della geografia della Luna. Per esempio se sono distribuiti uniformemente sulla superficie lunare, oppure se c’è una grande differenza tra il lato visibile e quello nascosto.
Metodi e tecnologie
Gli impatti di meteoroidi possono essere registrati in vari modi. Con le onde sismiche che generano, per esempio, o a partire dai nuovi crateri visibili che creano. Oppure, rilevando i lampi da impatto, che è stato selezionato come il metodo più vantaggioso offerto dalla missione LUMIO.
Attraverso il monitoraggio di questi lampi, LUMIO consente un rilevamento indipendente degli impatti di meteoroidi, fornisce le informazioni più complete sull’impatto e consente il monitoraggio di un’ampia area della superficie lunare.
Per osservare questi lampi, LUMIO utilizzerà il suo carico utile principale: la LUMIOCam. Si tratta di uno strumento ottico in grado di rilevare i lampi da impatto nello spettro visibile e del vicino infrarosso, che monitorerà ed elaborerà continuamente i dati quasi in tempo reale.