НАСА тестира премаз како би помогла астронаутима и њиховој опреми баченом опасном лунарном прашином

Pin
Send
Share
Send

У наредним годинама НАСА се враћа на Месец први пут после ере Аполона. Уместо да буде операција „отисака и застава“, Пројект Артемис требао би бити први корак у стварању одрживог људског присуства на Месецу. Наравно, ово представља бројне изазове, од којих најмање није повезано са лунарним реголитом (ака. Моондуст). Из тог разлога, НАСА истражује стратегије ублажавања ове претње.

Као што Роберт А. Хеинлеин може да потврди, Месец је оштра љубавница! Доживљава екстремне опсеге температуре на површини, од максималних 117 ° Ц (242 ° Ф) до најнижих нивоа од -173 ° Ц (-279 ° Ф). Такође нема атмосфере и нема заштитног магнетног поља о којем би се могло говорити, што значи да ће астронаути бити изложени јакој количини зрачења на Месецу - између 110 и 380 мСв годишње, у поређењу са просеком 2,4 мСв на Земљи.

Међутим, мондура је посебно проблематична због начина на који је неправилног облика и оштра. Та прашина је формирана милионима година метеорита који је растопио силикатни материјал и створио сићушне комадиће стакла и минералних фрагмената. Да ствар буде још гора, она се држи готово свега чега се дотакне, укључујући свемирска одела (као што су астронаути Аполона сигурно приметили).

То се дешава не само због чињенице да честице прашине имају назубљене ивице, већ и због електростатичког набоја. На дан Месеца, ултраљубичасто зрачење Сунца узрокује губитак електрона горњим слојевима прашине, дајући му позитиван набој. Око стубова и тамне стране, соларна плазма изазива реголит да покупи електроне, дајући му негативан набој.

Као резултат, ова прашина не само да представља значајну претњу за машине које имају покретне делове (попут радијатора), већ такође може да омета електронику стварањем електростатичких набоја. Да би се позабавили тим проблемом, НАСА-ини истраживачи су развили напредни премаз који би могао да се користи на свему, од ИСС-а и свемирског брода до сателита и свемирских одела.

Превлаку су развили технолози Годдард Вивек Двиведи и Марк Хасегава, као део НАСА-иног динамичног одговора на окружење на астероидима, месецу и месецима Марсу (ДРЕАМ2). Превлака се састоји од атомског слоја титанијум оксида, који се наноси на суве пигменте боја користећи методу познату као напредна технологија која се назива таложење атомског слоја.

Овај поступак, који се редовно користи у индустријске сврхе, укључује постављање супстрата (у овом случају титанијум оксида) у реакторску комору и пулсирање различитих врста гасова да би се створили слојеви који нису дебљи од једног атома. Првобитно је овај премаз био намењен заштити електронике свемирских летелица док лете кроз проводљиве облаке плазме у Земљиној магнетосфери - такође последица соларног ветра.

Да би тестирали премаз, Двиведи и његов тим припремили су експерименталну палету прекривену обложеним плочицама, које су тренутно изложене плазми на Међународној свемирској станици. У комбинацији с оним што знамо о мјесечевој прашини, овај премаз може значити разлику између будућег успјеха и неуспјеха, не само код Артемиде, већ и са њеним дугорочним плановима. Као што је рекао Фаррелл:

„Обавили смо бројне студије које су истраживале месечину прашину. Кључни налаз је да се вањска кожа свемирских одељења и других људских система учини проводном или дисипативном. У ствари, имамо строге захтеве за проводљивост свемирских летелица због плазме. Исте идеје важе за свемирске оделе. Будући циљ је технологија за производњу проводљивих материјала за кожу и то се тренутно развија. “

Гледајући унапред, Фаррелл, Двиведи и њихове колеге планирају да додатно побољшају своје могућности таложења атомског слоја. За ово ће бити потребан већи реактор за повећање приноса пигмента за ублажавање набоја, који намеравају да конструишу. Након што то завршите, следећи корак ће укључивати тестирање пигмента на свемирским оделима.

„Конструкција система таложења атомског слоја великог обима како би се створили сетови који могу да премазују велике површинске површине, попут роверских површина, за тестирање могу додатно користити технологије за истраживање луна“, рекао је Фаррелл. То је тачно тачно имајући у виду НАСА-ину жељу да сарађује са међународним партнерима на успостављању сталне испоставе око јужног поларног подручја Месеца.

Pin
Send
Share
Send