MARC

 008260126s2025        us                              c    eng  d
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■035    ▼a(MiAaPQ)umichrackham006224
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a530
■1001  ▼aBueno,  Ariana.
■24510▼aAnalyzing  the  Significance  of  Lunar  Plume  Surface  Interaction  Research  and  the  Role  of  Society  and  Culture  in  Space  Sciences  and  Engineering
■260    ▼a[Sl]▼bUniversity  of  Michigan▼c2025
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2025
■300    ▼a189  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-02,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Renno,  Nilton  O.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--University  of  Michigan,  2025.
■520    ▼aLunar  research  holds  a  pivotal  role  in  the  field  of  space  sciences  and  engineering  (SSE).  The  Moon  serves  as  a  key  site  for  research  on  the  origins  and  evolution  of  the  universe,  acts  as  a  steppingstone  for  future  deep  space  exploration,  ignites  technological  advancements  and  inspires  a  new  generation  of  engineers  and  scientists.  As  lunar  exploration  programs  advance,  the  complexity  of  challenges  related  to  lunar  landings,  such  as  plume  surface  interactions  (PSI),  persist.  PSI  occurs  when  a  lander's  rocket  exhaust  plume  interacts  with  the  surface  causing  lunar  regolith  to  be  ejected  at  high-velocities.  This  ejecta  poses  significant  hazards  for  lunar  missions,  as  the  regolith  particles  can  disrupt  the  landing  process,  disturb  the  surface  and  damage  hardware.  Understanding  PSI  and  developing  mitigation  strategies  are  essential  for  ensuring  safe  and  reliable  lunar  landings  critical  to  future  Moon  exploration.      Advancements  in  the  field  not  only  depend  on  technology  but  also  recognizing  and  embracing  the  human  element  in  technical  research.  To  effectively  address  complex  lunar  challenges  and  other  space-related  issues,  the  SSE  field  must  continuously  evolve  by  building  a  sustainably  inclusive  and  equity-centered  community.  By  incorporating  various  perspectives  and  experiences  from  individuals  of  all  backgrounds,  the  field  can  leverage  a  rich  array  of  knowledge  to  tackle  these  complex  challenges.  Therefore,  this  dissertation  highlights  the  significance  of  lunar  PSI  research  and  the  important  role  that  society  and  culture  play  in  space  sciences  and  engineering.  It  explores  specific  scientific  and  engineering  approaches  to  characterize  and  mitigate  PSI  and  presents  strategies  to  create  a  more  inclusive  and  equity-centered  field.    The  first  chapter  of  the  dissertation  details  the  development  of  the  Particle  Impact  Event  (PIE)  sensor,  an  instrument  designed  to  characterize  PSI  by  collecting  real-time  flight  data  for  a  deeper  understanding  of  the  process.  This  sensor  measures  the  kinetic  energy  and  flux  of  ejecta  during  landings,  to  quantify  the  potential  damage  and  total  regolith  displacement  caused  by  PSI.  Within  this  chapter,  the  science  motivation,  instrument  requirements,  instrument  overview,  and  test  plans  are  discussed  as  the  PIE  sensor  progresses  toward  its  initial  launch.    The  following  chapter  addresses  the  issue  of  PSI  navigation  interference  during  landing  with  the  development  of  ARC-LIGHT,  Algorithm  for  Robust  Characterization  of  Lunar  Surface  Imaging  for  Ground  Hazards  and  Trajectory,  a  machine  learning-based  sensor  fusion  system.  ARC-LIGHT  integrates  data  from  existing  cameras,  lidars,  and  radars  on  landers  and  removes  erroneous  signals  to  provide  accurate  detection  of  surface  features  during  the  final  landing  phase  when  PSI  effects  are  most  severe.  This  chapter  further  explicates  the  feasibility  of  this  technology,  validated  through  a  prototype  algorithm  trained  on  data  from  an  experimental  test  bed  simulating  a  dusty  environment.    The  final  chapter  of  the  dissertation  explores  the  often-overlooked  role  of  society  and  culture  in  SSE,  emphasizing  the  need  to  create  a  more  inclusive  and  equity-centered  field.  It  examines  the  persistent  underrepresentation  of  Latine  students  and,  using  an  autoethnographic  approach,  analyzes  various  case  studies  focused  on  K-12  education,  outreach,  equity-centered  training,  mentorship,  and  community  building.  Findings  demonstrate  that  building  an  SSE  identity,  valuing  recognition  and  performance-competence,  incorporating  communal  strength,  and  researching  the  importance  of  societal  and  cultural  connections  in  SSE  serve  as  guiding  principles  to  ensure  Latine  students,  researchers,  and  professionals  succeed.  To  implement  these  principles,  several  strategies  were  developed,  focusing  on  leveraging  funds  of  knowledge  and  home  and  community  resources,  amplifying  local  and  global  heritage,  and  integrating  cross-disciplinary  perspectives.
■590    ▼aSchool  code:  0127.
■650  4▼aPhysics
■650  4▼aAerospace  engineering
■650  4▼aHispanic  American  studies
■650  4▼aAstrophysics
■650  4▼aAstronomy
■653    ▼aPlume  surface  interaction
■653    ▼aARC-LIGHT
■653    ▼aParticle  Impact  Event
■653    ▼aAutoethnographic  approach
■653    ▼aLunar  landings
■690    ▼a0538
■690    ▼a0737
■690    ▼a0605
■690    ▼a0596
■690    ▼a0606
■71020▼aUniversity  of  Michigan▼bApplied  Physics.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-02B.
■790    ▼a0127
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2025
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17359888▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

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