Según los estudios de la Estación Espacial Internacional y las torres de caída con base en la Tierra, se sabe que la microgravedad tiene efectos profundos en el comportamiento y las propiedades de varios sistemas físicos. Además, estos modelos predicen que el comportamiento y las propiedades de estos sistemas serán diferentes de los observados en microgravedad cuando se encuentran en la gravedad lunar de la Luna. Por ejemplo, los datos revelan que la mayoría de los materiales son más inflamables en la gravedad lunar, pero actualmente no conocemos cambios en estos límites para la mayoría de los materiales que se utilizarían en el entorno de exploración. La gravedad lunar permite a los investigadores probar diferentes modelos de sistemas físicos de combustión, física de fluidos y materiales para validar modelos o desarrollar nuevos modelos asociados con la gravedad lunar parcial. Además, existen importantes lagunas de conocimiento asociadas con el comportamiento y las propiedades de los sistemas físicos en la Luna que son clave para desarrollar tecnologías y procesos eficientes para la utilización de recursos in situ, la industrialización lunar y entornos de hábitat renovables y autosuficientes.
La nave espacial Mercury Surface, Space Environment, Geochemistry, and Ranging (MESSENGER) capturó esta imagen el 31 de julio de 2005. MESSENGER capturó la imagen con su cámara gran angular (WAC) a una distancia de 992 814 km (616 906 millas) de Tierra. Crédito de la imagen: NASA/Laboratorio de Física Aplicada de la Universidad Johns Hopkins/Instituto Carnegie de Washington
física básica
El entorno de baja gravedad de la Luna y su distancia de la Tierra permiten estudios en los campos de la física cuántica y la relatividad general. Como tal, las investigaciones en la superficie lunar y en la órbita lunar avanzarán en el conocimiento fundamental de las leyes fundamentales de la física y pondrán a prueba teorías antiguas. Los estudios de las propiedades de la materia blanda y el comportamiento del regolito y el polvo lunares en la gravedad lunar proporcionarán nuevos conocimientos científicos que mejorarán el conocimiento relacionado con la geoquímica y la geofísica de la Luna. La colocación de sensores e instrumentos en la luna solos o en combinación con módulos de aterrizaje lunares permitirá a los científicos realizar experimentos para estudiar las interacciones de la pluma en la superficie, la interacción del plasma con el regolito y el polvo, y las propiedades de la presión del regolito debido al peso de los módulos de aterrizaje. . Los datos y modelos derivados de estos estudios de materiales blandos se pueden usar junto con datos de ciencias físicas para avanzar en tecnologías y procesos innovadores para la utilización de recursos en el sitio, la fabricación, los entornos de hábitats renovables y la autosostenibilidad.
