ماموریتهای آینده ناسا به ماه قرار است بسیار سردتر از برنامه آپولو باشند، و این آژانس در حال تلاش است تا راههایی برای گرم نگه داشتن فضانوردان در مناطق دائماً در سایه قطب جنوب ماه پیدا کند.
تیمی از مهندسان ناسا در حال آمادهسازی برای آزمایش مفاصل آرنج در یک اتاق بزرگ برودتی (سرمازا) هستند تا پارچههای لباس فضایی نسل جدید را که قرار است فضانوردان در ماه به تن کنند، ارزیابی کنند. این اتاق که CITADEL (مخفف Cryogenic Ice Testing, Acquisition Development, and Excavation Laboratory) نام دارد، در ابتدا برای آزمایش قطعات رباتیکی ساخته شده بود که در ماموریتهای بدون سرنشین به مقصد قمرهای یخی منظومه شمسی استفاده میشد. اکنون، این آزمایشگاه برای بازگشت مورد انتظار بشر به ماه مورد استفاده قرار میگیرد.
زک فستر، مهندس تیم لباس فضایی پیشرفته در مرکز فضایی جانسون ناسا و مسئول فنی آزمایشهای مربوط به چکمهها، در بیانیهای گفت:
«ما میخواهیم بفهمیم خطراتی که فضانوردان را در مناطق دائماً سایهدار تهدید میکند چیست، و دستکشها و چکمهها کلیدی هستند، چون آنها بیشترین تماس را با سطوح و ابزارهای بسیار سرد دارند.»
آزمایشگاه CITADEL که در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا (JPL) قرار دارد، ابعادی برابر با ۱.۲ متر ارتفاع و ۱.۵ متر عرض دارد. در حالی که بیشتر تأسیسات برودتی از نیتروژن مایع برای سرمایش استفاده میکنند، CITADEL از هلیوم فشرده بهره میبرد تا به دماهایی تا منفی ۳۷۰ درجه فارنهایت (منفی ۲۲۳ درجه سانتیگراد) برسد. رسیدن به این دما چندین روز زمان میبرد و باز کردن محفظه میتواند باعث شود کل فرایند از نو آغاز شود. برای جلوگیری از این مسئله، CITADEL به چهار "load lock" (محفظههایی کشویی مانند کشو) مجهز شده که اجازه میدهند مواد آزمایشی وارد شوند، بدون اینکه خلأ سرد داخل محفظه از بین برود.
CITADEL همچنین به بازوی رباتیک برای جابجایی مواد آزمایشی، و دوربینهای نور مرئی و مادون قرمز برای ثبت کامل فرایند آزمایش مجهز است. برای شبیهسازی مأموریتهای ماه، تیم ناسا آزمایشهای سایش و مواد شبیه به خاک سطح ماه (regolith) را نیز به محفظه اضافه خواهد کرد، به همراه بلوکهای آلومینیومی برای شبیهسازی ابزارهایی که فضانوردان ممکن است در دست بگیرند.
در گذشته، ناسا از فضانوردان واقعی برای آزمایشهای حرارتی استفاده میکرد، آنها باید دستکشهای مخصوص را میپوشیدند و دست خود را داخل یک جعبه سرد فرو میکردند و یک جسم منجمد را نگه میداشتند تا دمای پوستشان تا حدود ۱۰ درجه سانتیگراد (۵۰ درجه فارنهایت) کاهش یابد. اما اکنون ناسا از یک مدل مانکنساز دست و پا که به طور خاص طراحی شده استفاده میکند. این مدلها به سیستم حلقههای جریان سیال مجهز هستند تا جریان خون گرم در اندامها را شبیهسازی کنند، و دهها سنسور دما و شار حرارتی دادهها را از درون دستکشها و چکمهها جمعآوری میکنند.
ماموریت Artemis 3 ناسا قرار است نخستین بار پس از دوران آپولو، فضانوردان را دوباره بر سطح ماه فرود آورد. در حالی که فضانوردان آپولو در نزدیکی استوای سمت روشن ماه فرود آمدند، خدمه Artemis مناطق قطب جنوب ماه را کاوش خواهند کرد. این منطقه به دلیل احتمال وجود یخ آب در نواحی دائماً سایهدار مورد توجه بسیار دانشمندان است، اما به دلیل دمای بسیار پایین و نبود نور خورشید محیطی بسیار چالشبرانگیز محسوب میشود. به گفته ناسا، فضانوردان آرتمیس ممکن است تا دو ساعت متوالی در دهانههایی پر از یخ حضور داشته باشند، جایی که دما میتواند تا منفی ۴۱۴ درجه فارنهایت (منفی ۲۴۸ درجه سانتیگراد) پایین بیاید.