Специалисты космического агентства НАСА намерены детально изучить внутренние особенности естественного спутника нашей планеты для того, чтобы во-первых, разрешить многие существующие на сегодня загадки, касающиеся лунной структуры, а во-вторых, оценить потенциальные запасы полезных ископаемых на Луне.

Для реализации данной миссии из двух десятков вариантов был выбран проектируемый аппарат GRAIL (Gravity Recovery and Interior Laboratory), запуск которого планируется осуществить в сентябре 2011 года. По словам инженеров, полет GRAIL до Луны и манеры по занятию необходимой орбитальной позиции займут еще несколько недель, после чего аппарат на протяжении 90 дней будет составлять гравитационные карты Луны и заниматься изучением ее геологической структуры.

Ученые намерены использовать массу научных инструментов, в том числе тепловые датчики, рентгеновские инструменты и другое оборудование, для изучения коры Луны, ее мантии, структуры химических элементов, находящихся в ней, а также ядра, которое, как полагают на сегодня, довольно сильно отличается от земного по своему составу.

Ранее в НАСА уже запустили миссию GRACE (Gravity Recovery and Climate Experiment), предназначенную для изучения гравитационных полей Земли. GRACE картографирует гравитационное поле, измеряя положение двух идентичных спутников, находящихся на полярной орбите на высоте 500 км. Спутники были запущены с космодрома Плесецк 17 марта 2002.

C тех пор аппараты непрерывно обмениваются радиосигналами в микроволновом диапазоне, что позволяет с микронной точностью отслеживать изменения расстояния между ними. Собственное движение и ориентация спутников регистрируются с помощью GPS приёмников, акселерометров, и звёздных датчиков. Кроме того, спутники оснащены уголковыми отражателями для использования в спутниковой лазерной дальнометрии.

Спутники пролетают над каждым участком Земли приблизительно раз в месяц, что позволяет прослеживать естественные перемещения масс.

По аналогичной системе будет работать и лунный аппарат, который также будет на практике представлять собой два аппарата, связанных друг с другом радиосигналом. В сообщении космического агентства говорится, что данные, полученные с GRAIL, будут в 1000 раз точнее лунных карт гравитации, имеющихся на сегодня. Стоимость аппаратов GRAIL составит 375 млн долларов.