Имитатор лунного реголита — это земной материал, синтезированный для приближения к химическим, механическим или инженерным свойствам, а также минералогии и распределению размеров частиц лунного реголита. Имитаторы лунного реголита используются исследователями, желающими изучить обработку материалов, выемку грунта, транспортировку и использование лунного реголита. Образцы настоящего лунного реголита слишком редки и слишком малы для таких исследований и были загрязнены воздействием земной атмосферы.
Ранние симуляторы
В преддверии программы «Аполлон» измельченные земные породы впервые использовались для имитации предполагаемых почв, с которыми астронавты столкнутся на поверхности Луны. В некоторых случаях свойства этих ранних имитаторов существенно отличались от реального лунного грунта, а проблемы, связанные с проникающими, мелкозернистыми, острыми частицами пыли на Луне, стали неожиданностью.
Более поздние симуляторы
После «Аполлона» и особенно во время разработки программы «Созвездие» произошло большое распространение лунных симуляторов, производимых различными организациями и исследователями. Многим из них были присвоены трехбуквенные аббревиатуры, чтобы различать их (например, MLS-1, АО-1), и цифры для обозначения последующих версий. Эти имитаторы в целом подразделялись на высокогорные или болотные почвы и обычно получали путем дробления и просеивания аналогичных земных пород (анортозита для высокогорья, базальта для кобылы). Возвращенные образцы Apollo и Luna использовались в качестве эталонных материалов для определения конкретных свойств, таких как химический состав элементов или распределение частиц по размерам. Многие из этих симуляторов подверглись критике со стороны известного лунного ученого Ларри Тейлора за отсутствие контроля качества и трату денег на такие функции, как нанофазное железо, которые не имели документально подтвержденного назначения.
АО-1 и -1А
JSC-1 (Johnson Space Center Number One) — имитатор лунного реголита, разработанный в 1994 году NASA и Johnson Space Center. Его разработчики хотели, чтобы он соответствовал лунному грунту морей. Он был получен из базальтового пепла с высоким содержанием стекла.
В 2005 году НАСА заключило контракт с Orbital Technologies Corporation (ORBITEC) на вторую партию имитатора трех марок:
NASA получила 14 метрических тонн JSC-1A и по одной тонне AF и AC в 2006 году. Еще 15 тонн JSC-1A и 100 кг JSC-1F были произведены ORBITEC для коммерческой продажи, но ORBITEC больше не продает имитаторы и была приобретена Sierra Nevada Corporation. 8-тонный ящик для песка коммерческого JSC-1A доступен для ежедневной аренды в NASA Solar System Exploration Research Virtual Institute (SSERVI).
JSC-1A может геополимеризоваться в щелочных растворах, образуя твердый, похожий на камень материал. Испытания показывают, что максимальная прочность на сжатие и изгиб «лунного» геополимера сопоставима с прочностью обычных цементов.
JSC-1 и JSC-1A теперь больше не доступны за пределами центров NASA.
НУ-ЛХТ и ОБ-1
Два имитатора лунных возвышенностей, серии NU-LHT (тип лунных возвышенностей) и OB-1 (оливин-битовнит) были разработаны и произведены в преддверии деятельности Constellation. Оба этих имитатора в основном добываются из редких месторождений анортозита на Земле. Для NU-LHT анортозит был получен из комплекса Стиллуотер, а для OB-1 — из анортозита Шоумер в Онтарио. Ни один из этих имитаторов не был широко распространен.
Последние симуляторы
Большинство ранее разработанных лунных симуляторов больше не производятся и не распространяются за пределами НАСА. Несколько компаний пытались продать симуляторы реголита с целью получения прибыли, в том числе Zybek Advanced Products, ORBITEC и Deep Space Industries. Ни одна из этих попыток не принесла большого успеха. НАСА не может продавать симуляторы или распространять неограниченное количество бесплатно; однако НАСА может присудить победителям грантов определенное количество симуляторов.
Недавно было разработано несколько лунных имитаторов, которые либо продаются на коммерческой основе, либо доступны для аренды внутри больших реголитовых бункеров. К ним относятся OPRL2N Standard Representative Lunar Mare Simulant и Standard Representative Lunar Highland Simulant. Off Planet Research также производит индивидуальные имитаторы для определенных мест на Луне, включая лунные полярные ледяные имитаторы реголита, которые включают летучие вещества, идентифицированные в ходе миссии LCROSS.
Другие симуляторы включают Lunar Highlands Simulant (LHS-1) и Lunar Mare Simulant (LMS-1), производимые и распространяемые некоммерческой лабораторией Exolith Lab, Университет Центральной Флориды.
Индийская организация космических исследований разработала собственный имитатор лунного высокогорного грунта под названием LSS-ISAC1 для своей программы Чандраян. Сырье для этого имитатора было получено из деревень Ситхампунди и Куннамалай в Тамил Наду.