Експедицію в околиці Місяця планує здійснити найближчим часом американське космічне агентство НАСА, яке нещодавно повідомило про заключну стадію в підготовці нового місячного проекту.
На 6 вересня 2013 року заплановано запуск автоматичного орбітального апарату LADEE (Lunar Atmosphere and Dust Environment Explorer), призначеного для дослідження місячної атмосфери і пилового оточення нашого природного супутника.
Існує загальноприйнята думка, що Місяць практично позбавлений будь-якої атмосфери. Однак аналіз складу зразків місячних порід, зібраних місячними експедиціями, виявив наявність у них газових сполук. Крім того, на думку фахівців, для утворення деяких з мінералів у місячних породах просто необхідна присутність газів. На ці обставини звернули увагу ще вітчизняні дослідники під час вивчення перших зразків місячної породи, доставлених 1970 року автоматичною станцією «Місяць-16». Сьогодні
за результатами декількох десятиліть дослідження Місяця фахівці можуть говорити про існування сильно розрідженої місячної газової оболонки (у трильйони разів менш щільної порівняно із земною атмосферою) зі слідами присутності водню, гелію, неону, аргону та ряду інших газів.
Джерела газів місячної атмосфери - як внутрішні процеси, що відбуваються в надрах нашого супутника (виділення газів з кори Місяця, спостережуваний вулканізм), так і пов'язані із зовнішніми впливами - падіння метеоритів і астероїдів, космічне і сонячне випромінювання... При цьому з огляду на те, що Місяць володіє досить слабким гравітаційним полем і не в змозі утримувати виділяються гази, велика частина з них розсіюється в космічному просторі.
Основним завданням майбутньої місії, як заявлено розробниками, стане визначення складу, щільності слабкої місячної атмосфери, а також проведення досліджень передбачуваних змін її за часом залежно від освітленості місячної поверхні Сонцем. Інше завдання пов'язане з вивченням пилових частинок у навколомісячному просторі (визначення розмірів, заряду, їх просторового розподілу). LADEE спробує також відповісти на питання, чи піднімається пил з поверхні нашого природного супутника. Це, вважають фахівці, може дати пояснення деяким явищам (свого роду «сяйвам»), відзначеним ще астронавтами «Apollo».
Космічний апарат, вагою 383 кг і компактний за розмірами, буде запущений на орбіту польоту до Місяця за допомогою твердопаливної п'ятиступеневої ракети-носія «Мінотавр-5» (Minotaur-V). Дослідницький апарат повинен бути виведений на навколомісячну, майже кругову екваторіальну орбіту з висотою приблизно 50 км над поверхнею Місяця. Період обігу станції складе 113 хвилин.
Обрана схема не є прямою перелітною траєкторією, а передбачає багатооборотний поетапний маршрут виведення з триразовим обльотом Землі і поступовим збільшенням апогею орбіти (див. ризи.2 і 3). Таким чином, апарат вийде на розрахункову навколомісячну орбіту лише через 30 діб після старту.
Слід зауважити, що вибір більш складного і тривалого маршруту виправданий. Незважаючи на помітне збільшення часу перельоту, така схема дозволяє знизити витрати палива на переліт і збільшити масу доставляється на орбіту наукового обладнання. Крім того, запропонована схема більш «гнучка», оскільки залишає більше можливостей при виборі так званих «вікон старту» апарату LADEE до Місяця.
Після виведення і стабілізації станції на робочій орбіті, виконання тестування бортової наукової апаратури і приладів буде проведено випробування нової високошвидкісної системи далекого лазерного зв'язку космічного апарату (The Lunar Laser Communication Demonstration - LLCD) з наземними пунктами стеження і обробки інформації. За твердженням розробників, лазерний зв'язок досить ефективний і дозволить передавати значно більший обсяг інформації (еквівалентний десяткам повнометражних фільмів в 1 секунду). Точна швидкість буде встановлена безпосередньо в ході випробувань. Надалі передбачається використовувати цей тип новілого лазерного зв'язку на апаратах глибокого космосу.
За розрахунками розробників безпосередньо до 100-денного періоду збору наукової інформації та проведення наукових досліджень. LADEE зможе приступити на початку листопада 2013 року. Оснащений спектрофотометром і нейтральним мас-спектрометром, а також високоточним інструментом для дослідження місячного пилу Lunar Dust Experiment (LDEX), апарат проведе заплановані дослідження і почне передавати отриману інформацію про склад атмосфери природного супутника Землі, про процеси і динаміку її зміни, а також про наявність і межі поширення в ній пилу. Як
заявив один з керівників НАСА John Grunsfeld, отримані дані про атмосферу Місяця, дозволять зробити важливий крок у вивченні небесних тіл, походження і волюції. Вони нададуть важливу допомогу при плануванні майбутніх космічних місій на Місяць та інші об'єкти Сонячної системи.
По завершенні 100-денної наукової місії орбітальний комплекс LADEE передбачається перевести на більш високу еліптичну орбіту для демонстрації нової технології зв'язку, яка триватиме близько 9 місяців.
Ілюстрації з сайту NASA.