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How NASA’s Lunar Trailblazer Could Decipher the Moon’s Icy Secrets


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Preparations for Next Moonwalk Simulations Underway (and Underwater)

NASA’s Lunar Trailblazer sits in a clean room at Lockheed Martin Space
With one of its solar arrays deployed, NASA’s Lunar Trailblazer sits in a clean room at Lockheed Martin Space. The large silver grate attached to the spacecraft is the radiator for HVM³, one of two instruments that the mission will use to better understand the lunar water cycle.
Lockheed Martin Space

There’s water on the Moon, but scientists only have a general idea of where it is and what form it is in. A trailblazing NASA mission will get some answers.

When NASA’s Lunar Trailblazer begins orbiting the Moon next year, it will help resolve an enduring mystery: Where is the Moon’s water? Scientists have seen signs suggesting it exists even where temperatures soar on the lunar surface, and there’s good reason to believe it can be found as surface ice in permanently shadowed craters, places that have not seen direct sunlight for billions of years. But, so far, there have been few definitive answers, and a full understanding of the nature of the Moon’s water cycle remains stubbornly out of reach.

This is where Lunar Trailblazer comes in. Managed by NASA’s Jet Propulsion Laboratory and led by Caltech in Pasadena, California, the small satellite will map the Moon’s surface water in unprecedented detail to determine the water’s abundance, location, form, and how it changes over time.

“Making high-resolution measurements of the type and amount of lunar water will help us understand the lunar water cycle, and it will provide clues to other questions, like how and when did Earth get its water,” said Bethany Ehlmann, principal investigator for Lunar Trailblazer at Caltech. “But understanding the inventory of lunar water is also important if we are to establish a sustained human and robotic presence on the Moon and beyond.”

Future explorers could process lunar ice to create breathable oxygen or even fuel. And they could also conduct science. Using information from Lunar Trailblazer, future human or robotic scientific investigations could sample the ice for later study to determine where the water came from. For example, the presence of ammonia in ice samples may indicate the water came from comets; sulfur, on the other hand, could show that it was vented to the surface from the lunar interior when the Moon was young and volcanically active.

NASA’s Lunar Trailblazer in Orbit Around the Moon
This artist’s concept depicts NASA’s Lunar Trailblazer in lunar orbit about 60 miles (100 kilometers) from the surface of the Moon. The spacecraft weighs only 440 pounds (200 kilograms) and measures 11.5 feet (3.5 meters) wide when its solar panels are fully deployed.
Lockheed Martin Space

“In the future, scientists could analyze the ice in the interiors of permanently shadowed craters to learn more about the origins of water on the Moon,” said Rachel Klima, Lunar Trailblazer deputy principal investigator at the Johns Hopkins Applied Physics Laboratory in Laurel, Maryland. “Like an ice core from a glacier on Earth can reveal the ancient history of our planet’s atmospheric composition, this pristine lunar ice could provide clues as to where that water came from and how and when it got there.”

Understanding whether water molecules move freely across the surface of the Moon or are locked inside rock is also scientifically important. Water molecules could move from frosty “cold traps” to other locations throughout the lunar day. Frost heated by the Sun sublimates (turning from solid ice to a gas without going through a liquid phase), allowing the molecules to move as a gas to other cold locations, where they could form new frost as the Sun moves overhead. Knowing how water moves on the Moon could also lead to new insights into the water cycles on other airless bodies, such as asteroids

Two Instruments, One Mission

Two science instruments aboard the spacecraft will help unlock these secrets: the High-resolution Volatiles and Minerals Moon Mapper (HVM3) infrared spectrometer and the Lunar Thermal Mapper (LTM) infrared multispectral imager.

Developed by JPL, HVM3 will detect and map the spectral fingerprints, or wavelengths of reflected sunlight, of minerals and the different forms of water on the lunar surface. The spectrometer can use faint reflected light from the walls of craters to see the floor of even permanently shadowed craters.

The LTM instrument, which was built by the University of Oxford and funded by the UK Space Agency, will map the minerals and thermal properties of the same lunar landscape. Together they will create a picture of the abundance, location, and form of water while also tracking how its distribution changes over time.

“The LTM instrument precisely maps the surface temperature of the Moon while the HVM3 instrument looks for the spectral signature of water molecules,” said Neil Bowles, instrument scientist for LTM at the University of Oxford. “Both instruments will allow us to understand how surface temperature affects water, improving our knowledge of the presence and distribution of these molecules on the Moon.”

Weighing only 440 pounds (200 kilograms) and measuring 11.5 feet (3.5 meters) wide when its solar panels are fully deployed, Lunar Trailblazer will orbit the Moon about 60 miles (100 kilometers) from the surface. The mission was selected by NASA’s SIMPLEx (Small Innovative Missions for Planetary Exploration) program in 2019 and will hitch a ride on the same launch as the Intuitive Machines-2 delivery to the Moon through NASA’s Commercial Lunar Payload Services initiative. Lunar Trailblazer passed a critical operational readiness review in early October at Caltech after completing environmental testing in August at Lockheed Martin Space in Littleton, Colorado, where it was assembled.

The orbiter and its science instruments are now being put through flight system software tests that simulate key aspects of launch, maneuvers, and the science mission while in orbit around the Moon. At the same time, the operations team led by IPAC at Caltech is conducting tests to simulate commanding, communication with NASA’s Deep Space Network, and navigation.

More About Lunar Trailblazer

Lunar Trailblazer is managed by JPL, and its science investigation and mission operations are led by Caltech with the mission operations center at IPAC. Managed for NASA by Caltech, JPL also provides system engineering, mission assurance, the HVM3 instrument, as well as mission design and navigation. Lockheed Martin Space provides the spacecraft, integrates the flight system, and supports operations under contract with Caltech.

SIMPLEx mission investigations are managed by the Planetary Missions Program Office at NASA’s Marshall Space Flight Center in Huntsville, Alabama, as part of the Discovery Program at NASA Headquarters in Washington. The program conducts space science investigations in the Planetary Science Division of NASA’s Science Mission Directorate at NASA Headquarters.

For more information about Lunar Trailblazer, visit:

https://www.jpl.nasa.gov/missions/lunar-trailblazer

News Media Contacts

Karen Fox / Molly Wasser
NASA Headquarters, Washington
202-358-1600
karen.c.fox@nasa.gov / molly.l.wasser@nasa.gov

Ian J. O’Neill
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
818-354-2649
ian.j.oneill@jpl.nasa.gov

Gordon Squires
IPAC, Pasadena, Calif.
626-395-3121
squires@ipac.caltech.edu

2024-148

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      La NASA ya tiene 25 finalistas para el diseño del indicador de gravedad cero de Artemis II que volará con la tripulación de esta misión alrededor de la Luna y de regreso a la Tierra el próximo año.

      Los astronautas Reid Wiseman, Victor Glover y Christina Koch de la NASA, y el astronauta de la CSA (Agencia Espacial Canadiense) Jeremy Hansen pronto seleccionarán uno de los diseños finalistas para que les acompañe dentro de la nave espacial Orion como su mascota lunar.

      “El indicador de gravedad cero de Artemis II será especial para la tripulación”, dijo Reid Wiseman, comandante de Artemis II. “En una nave espacial llena de equipos y herramientas complejas que mantienen viva a la tripulación en el espacio profundo, el indicador es una forma amigable y útil de resaltar el elemento humano que es tan crítico para nuestra exploración del universo. Nuestra tripulación está entusiasmada con estos diseños provenientes de muchos lugares del mundo y esperamos con interés llevar al ganador con nosotros en este viaje”.

      Un indicador de gravedad cero es un pequeño peluche que típicamente viaja con la tripulación para indicar visualmente el momento en que llegan al espacio. Durante los primeros ocho minutos después del despegue, la tripulación y el indicador, que estará situado cerca de ellos, seguirán siendo presionados contra sus asientos por la gravedad y la fuerza de la subida al espacio. Cuando se apaguen los motores principales de la etapa central del cohete Sistema de Lanzamiento Espacial (SLS, por sus siglas en inglés), se eliminarán las restricciones de la gravedad, pero la tripulación seguirá atada de manera segura a sus asientos: la capacidad de flotar de su indicador de gravedad cero será la evidencia de que han llegado al espacio.

      Artemis II será la primera misión en la que el público haya participado en la creación de la mascota de la tripulación.

      Estos diseños, con ideas que abarcan desde versiones lunares de criaturas terrestres hasta visiones creativas sobre la exploración y el descubrimiento, fueron seleccionados entre más de 2.600 propuestas procedentes de más de 50 países, e incluyen diseños de estudiantes desde primaria a secundaria. Los finalistas representan a 10 países, entre los que están Estados Unidos, Canadá, Colombia, Finlandia, Francia, Alemania, Japón, Perú, Singapur y Gales.

      Mira aquí los diseños finalistas:

      Lucas Ye | Mountain View, California“Rise” Kenan Ziyan | Canyon, Texas“Zappy Zebra” Royal School, SKIES Space Club | Winnipeg, Manitoba, Canada“Luna the Space Polar Bear” Garden County Schools | Oshkosh, Nebraska“Team GarCo” Richellea Quinn Wijaya | Singapore“Parsec – The Bird That Flew to the Moon” Anzhelika Iudakova | Finland“Big Steps of Little Octopus” Congressional School | Falls Church, Virginia“Astra-Jelly” Congressional School | Falls Church, Virginia“Harper, Chloe, and Mateo’s ZGI” Alexa Pacholyk | Madison, Connecticut“Artemis” Leila Fleury | Rancho Palos Verdes, California“Beeatrice” Oakville Trafalgar School | Oakville, Ontario, Canada“Lepus the Moon Rabbit” Avon High School | Avon, Connecticut“Sal the Salmon” Daniela Colina | Lima, Peru“Corey the Explorer” Caroline Goyer-Desrosiers | St. Eustache, Quebec, Canada“Flying Squirrel Ready for Its Take Off to Space!” Giulia Bona | Berlin, Germany“Art & the Giant” Tabitha Ramsey | Frederick, Maryland“Lunar Crust-acean” Gabriela Hadas | Plano, Texas“Celestial Griffin” Savon Blanchard | Pearland, Texas“Soluna Flier” Ayako Moriyama | Kyoto, Japan“MORU: A Cloud Aglow with Moonlight and Hope” Johanna Beck | McPherson, Kansas“Creation Mythos” Guillaume Truong | Toulouse, France“Space Mola-mola (aka Moon Fish) Plushie” Arianna Robins | Rockledge, Florida“Terra the Titanosaurus” Sandy Moya | Madrid, Colombia“MISI: Guardian of the Journey” Bekah Crowmer | Mooresville, Indiana“Mona the Moon Moth” Courtney John | Llanelli, Wales“Past, Present, Future” En marzo, la NASA anunció que buscaba propuestas de creadores de todo el mundo para el diseño de un indicador de gravedad cero que volaría a bordo de Artemis II, la primera misión tripulada de la campaña Artemis de la NASA. Se pidió a los creadores que presentaran ideas que representaran la importancia de Artemis, la misión, o la exploración y el descubrimiento, y que cumplieran con requisitos específicos de tamaño y materiales. La empresa de crowdsourcing (colaboración abierta) Freelancer sirvió como facilitadora del concurso en nombre de la NASA, a través del Laboratorio de Campeonatos de la NASA, el cual es gestionado por la Dirección de Misiones de Tecnología Espacial de la agencia.

      Una vez que la tripulación haya seleccionado un diseño final, el Laboratorio de Mantas Térmicas de la NASA lo fabricará para el vuelo. El indicador estará amarrado dentro de Orion antes del lanzamiento.

      La misión, que tendrá alrededor de 10 días de duración, es otro paso adelante hacia misiones en la superficie lunar y sirve como preparación para futuras misiones tripuladas a Marte de la agencia.

      Mediante Artemis II, la NASA enviará astronautas a explorar la Luna para llevar a cabo descubrimientos científicos, obtener beneficios económicos y sentar las bases para las primeras misiones tripuladas a Marte.
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      Preparations for Next Moonwalk Simulations Underway (and Underwater)
      The Lunar Environment Structural Test Rig simulates the intense cold of the lunar night, ranging from 40 Kelvin (K) to 125 K while maintaining a vacuum environment. This creates a tool by which scientists and engineers can test materials, electronics, and flight hardware for future Moon and Mars missions, characterizing their behaviors at these temperatures while also validating their ability to meet design requirements.
      Cryogenic engineer Adam Rice tests the Lunar Environment Structural Test Rig to simulate the thermal-vacuum conditions of the lunar night on Thursday, May 22, 2025.NASA/Jef Janis Facility Overview
      The Lunar Environment Structural Test Rig (LESTR) approaches the problem of creating a simulated lunar environment by departing from typical fluid immersion or jacketed-and-chilled chamber systems. It does this by using a cryocooler to reject heat and bring the test section to any point desired by the test engineer, as low as 40 K or as high as 125 K in a vacuum environment. By combining high vacuum and cryogenic temperatures, LESTR enables safe, accurate, and cost-effective testing of materials and hardware destined for the Moon and beyond. Its modular setup supports a wide range of components — from spacesuits to rover wheels to electronics — while laying the foundation for future Moon and Mars mission technologies.
      Quick Facts
      LESTR is a cryogenic mechanical test system built up within a conventional load frame with the goal of providing a tool to simulate the thermal-vacuum conditions of the lunar night to engineers tasked with creating the materials, tools, and machinery to succeed in NASA’s missions.
      LESTR replicates extreme lunar night environments — including temperatures as low as 40 K and high vacuum (<5×10⁻⁷ Torr) — enabling true-to-space testing without liquid cryogens. Unlike traditional “wet” methods, LESTR uses a cryocooler and vacuum system to create an environment accurate to the lunar surface. From rover wheels to spacesuits to electronics, LESTR supports static and dynamic testing across a wide range of Moon and Mars mission hardware. With scalable architecture and precision thermal control, LESTR lays critical groundwork for advancing the technologies of NASA’s Artemis missions and beyond. Capabilities
      Specifications
      Temperature Range: 40 K to 125 K Load Capacity: ~10 kN Vacuum Level: <5×10⁻⁷ Torr Test Volume (Cold Box Dimensions): 7.5 by 9.5 by 11.5 inches Maximum Cycle Rate: 100 Hz Time to Vacuum:10⁻⁵ Torr in less than one hour 10⁻⁶ Torr in four hours Features
      Dry cryogenic testing (no fluid cryogen immersion) “Dial-a-temperature” control for precise thermal conditions Integrated optical extensometer for strain imaging Digital image correlation and electrical feedthroughs support a variety of data collection methods Native support for high-duration cyclic testing Applications
      Cryogenic Lifecycle Testing: fatigue, fracture, and durability assessments Low-Frequency Vibration Testing: electronics qualification for mobility systems Static Load Testing: material behavior characterization in lunar-like environments Suspension and Drivetrain Testing: shock absorbers, wheels, springs, and textiles Textiles Testing: evaluation of spacesuits and habitat fabrics Dynamic Load Testing: up to 10 kN linear capacity, 60 mm stroke Contact
      Cryogenic and Mechanical Evaluation Lab Manager: Andrew Ring
      216-433-9623
      Andrew.J.Ring@nasa.gov
      LESTR Technical Lead: Ariel Dimston
      216-433-2893
      Ariel.E.Dimston@nasa.gov
      Using Our Facilities
      NASA’s Glenn Research Center in Cleveland provides ground test facilities to industry, government, and academia. If you are considering testing in one of our facilities or would like further information about a specific facility or capability, please let us know.
      Gallery
      The Lunar Environment Structural Test Rig simulates the intense cold of the lunar night on Friday, June 6, 2025.NASA/Steven Logan The Lunar Environment Structural Test Rig uses a cryocooler to reject heat and bring the test section as low as 40 Kelvin in a vacuum environment on Thursday, May 22, 2025.NASA/Jef Janis Keep Exploring Discover More Topics From NASA
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      De izquierda a derecha, los astronautas de la NASA Victor Glover, piloto de Artemis II y Reid Wiseman, comandante de Artemis II, el astronauta de la CSA (Agencia Espacial Canadiense) Jeremy Hansen, especialista de misión para Artemis II, y la astronauta de la NASA Christina Koch, especialista de misión para Artemis II, se ponen los trajes espaciales y salen del Edificio de Operaciones y Control Neil A. Armstrong del Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida el 11 de agosto.Crédito: NASA/Kim Shiflett Read this release in English here.
      La NASA ha abierto el plazo para la acreditación de los medios a un programa de eventos de varios días de duración para presentar a la nueva promoción de astronautas de Estados Unidos y proporcionar información sobre el vuelo de prueba tripulado de la misión Artemis II alrededor de la Luna. Las actividades tendrán lugar en septiembre en el Centro Espacial Johnson de la agencia en Houston.
      Después de evaluar más de 8.000 solicitudes, la NASA presentará a su nueva generación de candidatos a astronauta de 2025 durante una ceremonia que se llevará a cabo el lunes 22 de septiembre a las 12:30 p.m. hora del este. Después de la ceremonia, los candidatos estarán disponibles para entrevistas con los medios.
      El evento de selección de astronautas se transmitirá en vivo en NASA+, Netflix, Amazon Prime, el canal de YouTube de la agencia y en la cuenta de X de la NASA, en idioma inglés.
      Los candidatos seleccionados se someterán a casi dos años de entrenamiento antes de graduarse como astronautas elegibles para el vuelo en las misiones de la agencia a la órbita baja de la Tierra, la Luna y, más adelante, el planeta Marte.
      A continuación de este evento, la NASA ofrecerá una serie de sesiones informativas para los medios de comunicación el martes 23 de septiembre y el miércoles 24 de septiembre, donde se dará un anticipo de la misión Artemis II, programada para despegar no más tarde de abril de 2026. Este vuelo de prueba —que será lanzado a bordo del cohete Sistema de Lanzamiento Espacial (SLS, por sus siglas en inglés) y la nave espacial Orion— enviará a los astronautas de la NASA Reid Wiseman, Victor Glover y Christina Koch, junto con el astronauta de la CSA (Agencia Espacial Canadiense) Jeremy Hansen, en una misión alrededor de la Luna que durará cerca de 10 días.
      Artemis II ayudará a comprobar el funcionamiento de los sistemas y el hardware necesarios para la exploración humana del espacio profundo. Esta misión es el primer vuelo tripulado de la campaña Artemis de la NASA, y es otro paso adelante hacia nuevas misiones tripuladas de Estados Unidos en la superficie de la Luna que ayudarán a la agencia a prepararse para enviar a astronautas estadounidenses a Marte.
      Los eventos de las sesiones informativas de Artemis II serán transmitidos en vivo por el canal de YouTube y la cuenta de X de la agencia, en idioma inglés. Este enlace ofrece más información (en inglés) sobre cómo ver contenido a través de las diferentes plataformas de la NASA.
      Después de las sesiones informativas, el 24 de septiembre la NASA ofrecerá una jornada para los medios de comunicación dedicada a Artemis II en el centro Johnson de la agencia, y mostrará las instalaciones de apoyo a la misión, los entrenadores y el hardware para las misiones Artemis. Asimismo, ofrecerá oportunidades de entrevistas con líderes, directores de vuelo, astronautas, científicos e ingenieros de esta campaña.
      Los representantes de los medios que deseen participar en persona deben comunicarse con la sala de prensa del centro Johnson de la NASA llamando al teléfono 281-483-5111 o escribiendo al correo electrónico jsccommu@mail.nasa.gov, indicando a qué eventos desean asistir. Los medios confirmados recibirán detalles adicionales sobre su participación en estos eventos. Una copia de la política de acreditación de medios de la NASA está disponible (en inglés) en el sitio web de la agencia. Los plazos de la acreditación de medios para la selección de candidatos a astronauta y los eventos de Artemis II son los siguientes:
      Los miembros de medios de comunicación con ciudadanía estadounidense  que estén interesados en asistir en persona deben confirmar su asistencia a más tardar a las 5 p. m. hora del este del miércoles 17 de septiembre. Los miembros de medios de comunicación sin ciudadanía estadounidense  deben confirmar su asistencia a más tardar a las 5 p. m. del miércoles 10 de septiembre. 
      Los medios que soliciten entrevistas en persona o virtuales con los candidatos a astronautas, los expertos de Artemis o la tripulación de Artemis II deben enviar sus solicitudes a la sala de prensa del centro Johnson de la NASA antes del miércoles 17 de septiembre. Las solicitudes de entrevistas en persona están sujetas a los plazos de acreditación indicados anteriormente.
      La información sobre la selección de candidatos a astronauta y los eventos de Artemis II, incluida la lista de participantes de las sesiones informativas, es la siguiente (todos los horarios son en hora del este de Estados Unidos):

      Lunes, 22 de septiembre 
      12:30 p.m.: 2025: Ceremonia de selección de candidatos a astronauta de 2025
      Martes, 23 de septiembre 
      11 a.m.: Informe general sobre la misión Artemis II
      Lakiesha Hawkins, administradora adjunta interina, Dirección de Misiones de Desarrollo de Sistemas de Exploración, sede central de la NASA Charlie Blackwell-Thompson, directora de lanzamiento de Artemis II, Centro Espacial Kennedy de la NASA en Florida Jeff Radigan, director de vuelo principal de Artemis II, centro Johnson de la NASA Judd Frieling, director principal de vuelo de ascenso de Artemis II, centro Johnson de la NASA Rick Henfling, director principal de vuelo de ingreso de Artemis II, centro Johnson de la NASA Daniel Florez, director de pruebas, Sistemas Terrestres de Exploración, centro Kennedy de la NASA [Florez es hispanohablante] 1 p.m.: Sesión informativa sobre ciencia y tecnología de Artemis II
      Matt Ramsey, gerente de la misión Artemis II, sede central de la NASA Howard Hu, gerente del programa Orion, centro Johnson de la NASA Jake Bleacher, gerente de Ciencia, Uso de Tecnología e Integración, Dirección de Misiones de Desarrollo de Sistemas de Exploración, sede central de ka BASA Mark Clampin, administrador adjunto interino, Dirección de Misiones Científicas, sede central de la NASA Los medios que deseen participar por teléfono deben solicitar información de acceso telefónico antes de las 5 p. m. del 22 de septiembre, enviando un correo electrónico a la sala de prensa del centro Johnson de la NASA.
      Miércoles, 24 de septiembre
      10 a.m.: Conferencia de prensa de la tripulación de Artemis II
      Reid Wiseman, comandante Victor Glover, pilot o Christina Koch, especialista de misión  Jeremy Hansen, especialista de misión  Los medios que deseen participar por teléfono deben solicitar información de acceso telefónico antes de las 5 p. m. del 23 de septiembre, enviando un correo electrónico a la sala de prensa del centro Johnson de la NASA.
      Encuentre más información sobre cómo la NASA lidera las iniciativas de vuelos espaciales tripulados en el sitio web (en inglés):  
      https://www.nasa.gov/humans-in-space
      -fin- 
      Jimi Russell / Rachel Kraft / María José Viñas 
      Sede central de la NASA, Washington 
      202-358-1100 
      james.j.russell@nasa.gov / rachel.h.kraft@nasa.gov  / maria-jose.vinasgarcia@nasa.gov
      Courtney Beasley / Chelsey Ballarte 
      Centro Espacial Johnson, Houston 
      281-910-4989 
      courtney.m.beasley@nasa.gov / chelsey.n.ballarte@nasa.gov 
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