Bevor sie zum Mond flogen, trainierten die Apollo-Astronauten an verschiedenen Orten auf der Erde, die der Mondoberfläche am besten entsprechen, wie den Vulkanregionen Island, Hawaii und dem Südwesten der USA. Zur Vorbereitung auf kommende Roboter- und menschliche Artemis-Missionen wird ein neu aufgerüsteter „Mini-Mond“-Mondprüfstand es Astronauten und Robotern ermöglichen, realistische Bedingungen auf dem Mond zu testen, darunter unwegsames Gelände und ungewöhnliches Sonnenlicht.
Das Lunar Lab und Regolith Testbed im Ames Research Center in Kalifornien simuliert die Bedingungen auf dem Mond in einer High-Fidelity-Umgebung, sodass Forscher Hardware-Designs testen können, die für die Mondoberfläche vorgesehen sind. Das Labor wird derzeit als Testumgebung für die nächsten Phasen des Artemis-Programms genutzt, um Studien zur optischen Abtastung und Bohrtests sowie Tests zur Identifizierung der Ressourcennutzung und Extraktionstechniken vor Ort durchzuführen.
Die Anlage wurde ursprünglich im Jahr 2009 gebaut, wurde aber jetzt erweitert und modernisiert, um ein Mondlabor mit mehreren Testbeds mit einer Vielzahl von simulierten Mondregolithen zu umfassen. Diese großen „Sandboxen“ für den Innenbereich können konfiguriert und angepasst werden, um verschiedene Regionen auf dem Mond zu simulieren. Darüber hinaus kann ein spezielles Beleuchtungssystem realistische Lichtverhältnisse auf dem Mond nachbilden, etwa die Dunkelheit eines Mondpolkraters oder die grellen Sonnenstrahlen, mit denen die Apollo-Astronauten in den Mondstuten zu kämpfen hatten.
Die Testbeds sind nicht riesig, aber groß genug, um eine Vielzahl von Bedingungen zu bieten. Der erste ursprüngliche Sandkasten misst ungefähr 13 Fuß mal 13 Fuß mal 1,5 Fuß (4 Meter mal 4 Meter mal 0,5 Meter) und ist mit acht Tonnen eines Mond-Regolith-Simulanten namens Johnson Space Center One-Simulant (JSC-1A) gefüllt, was ihn zum weltweit größte Sammlung des Materials. Der JSC-1A-Simulant ahmt die Stutenbecken des Mondes nach und hat eine dunkelgraue Farbe.
Das neue größere Testbed misst 62 Fuß mal 13 Fuß mal 1 Fuß (19 Meter mal 4 Meter mal 0,3 Meter) und ist mit mehr als 20 Tonnen Lunar Highlands Simulant-1 (LHS-1) gefüllt, das zur Simulation hellgrau ist das Mondhochland. Diese größere Sandbox kann bei Bedarf zu einer kleineren, aber tieferen Testumgebung umkonfiguriert werden.
Unter anderem wurde getestet, wie verschiedene Werkzeuge und Rover in dem unglaublich abrasiven und „klebrigen“ Regolith funktionieren. Mondstaub hat Körner so fein wie Pulver, kann aber auch so scharf wie winzige Glassplitter sein. Außerdem hat es die lästige Fähigkeit, sich elektrostatisch an allem festzuhalten.
Das spezielle Beleuchtungssystem kann sowohl die dunklen Polarregionen des Mondes als auch das grelle, ungefilterte Licht anderswo auf dem Mond nachahmen.
„Wenn Rover und Astronauten Missionen am Südpol des Mondes durchführen, müssen sie bei schwachem Licht navigieren und grelles Sonnenlicht überwinden, das die Sicht erschwert“, sagte die NASA in einer Pressemitteilung. „Da die Sonne niemals über ihnen aufgehen wird, wirft selbst der kleinste Felsen oder Krater lange Schatten und hüllt Krater in Dunkelheit. Und manchmal brennt die Sonne auf Augenhöhe, wenn sie vom Boden reflektiert wird.“
Die neuen Prüfstände waren maßgeblich an der Erprobung des neuen Mond-Rover der NASA, des Volatiles Investigating Polar Exploration Rover (VIPER), beteiligt. Die Rover-Fahrer von VIPER verlassen sich auf ein System von am Rover montierten Lichtern und Kameras, um Felsbrocken zu vermeiden, steile Abhänge in Krater hinabzufahren und andere Gefahren zu vermeiden, die die Mission möglicherweise beenden. Die Einrichtungen am Regolith Testbed ermöglichten es Forschungsteams, über 12 verschiedene Szenarien von Kratern und Felsformationen zu erstellen, um das autonome Navigationssystem des Rovers zu verbessern, damit er sicher durch unbekanntes Gelände und raue Bedingungen navigieren kann.