נאס"א בודקת ציפוי כדי לסייע לאסטרונאוטים וציודם להשיל אבק ירחי מסוכן

Pin
Send
Share
Send

בשנים הבאות נאס"א חוזרת לירח בפעם הראשונה מאז עידן אפולו. במקום להיות פעולת "עקבות ודגלים", פרויקט ארטמיס נועד להיות הצעד הראשון ביצירת נוכחות אנושית בת קיימא בירח. מטבע הדברים, הדבר מציג מספר אתגרים, אשר לא פחות מהם קשורים לרגולית ירח (aka. Moondust). מסיבה זו נאס"א בודקת אסטרטגיות להפחתת איום זה.

כפי שרוברט א. היינליין יכול להעיד, הירח הוא פילגש קשה! היא חווה טווחים קיצוניים בטמפרטורת פני השטח, עוברת מגבהים של 117 מעלות צלזיוס עד לשפל של -173 מעלות צלזיוס. אין גם אטמוספרה ואין שדה מגנטי מגן שאפשר לדבר עליו, מה שאומר שאסטרונאוטים ייחשפו לכמות קרינה אינטנסיבית על הירח - בין 110 ל -380 mSv בשנה, לעומת ממוצע של 2.4 mSv על כדור הארץ.

עם זאת, המונדוסט בעייתי במיוחד בגלל האופן בו הוא מעוצב באופן בלתי סדיר וחד כתער. אבק זה נוצר על ידי מיליוני שנים של פגיעות מטאוריטים שהתיכו חומר סיליקט ויצרו שברים זעירים של שברי זכוכית ומינרלים. כדי להחמיר את המצב, הוא דבק כמעט בכל מה שהוא נוגע, כולל חללי חלל (כפי שהאסטרונאוטים של אפולו בהחלט הבחינו).

זה נובע לא רק מהעובדה שלחלקיקי האבק יש קצוות משוננים, אלא גם בגלל המטען האלקטרוסטטי שלהם. בצד הירח, קרינה אולטרה סגולה מהשמש גורמת לאיבוד אלקטרונים על ידי שכבות האבק העליונות, ומעניקה לה מטען חיובי נטו. סביב הקטבים והצד האפל, פלזמה סולארית גורמת לרגולית להרים אלקטרונים, ומעניקה לה מטען שלילי נטו.

כתוצאה מכך אבק זה לא רק מהווה איום משמעותי על מכונות שיש בהן חלקים נעים (כמו רדיאטורים), אלא שהוא גם יכול להפריע לאלקטרוניקה על ידי בניית מטענים אלקטרוסטטיים. כדי לטפל בכך, חוקרי נאס"א פיתחו ציפוי מתקדם שיכול לשמש על כל דבר החל מ- ISS וחללית וכלה בלוויינים וחלליות.

הציפוי פותח על ידי הטכנולוגים של גודארד וויוויק דוווידי ומארק הסגאווה כחלק מתוכנית התגובה הדינמית של נאס"א לסביבות אסטרואידים, הירח וירחי מאדים (DREAM2). הציפוי מורכב משכבות אטומיות של תחמוצת טיטניום, המיושמת על פיגמנטים של יבשים של צבעים בשיטה המכונה טכנולוגיה מתקדמת הנקראת בתחתית שכבה אטומית.

תהליך זה, המשמש באופן קבוע למטרות תעשייתיות, כרוך בהצבת מצע (במקרה זה, תחמוצת טיטניום) בתוך תא הכורים ופעימת גזים מסוגים שונים ליצירת שכבות שאינן עבות יותר מאטום בודד. במקור, ציפוי זה נועד להגן על אלקטרוניקה חללית כאשר הם טסים דרך ענני פלזמה מוליכים במגנטוספרה של כדור הארץ - גם הם תוצאה של רוח סולרית.

כדי לבדוק את הציפוי הכינו דוווידי וצוותו מזרן ניסוי מכוסה בפלים מצופים, שנחשפים בימים אלה לפלזמה על סיפון תחנת החלל הבינלאומית. בשילוב עם מה שאנחנו יודעים על אבק ירחי, ציפוי זה יכול להיות משמעות ההבדל בין הצלחה וכישלון עתידי, לא רק עם ארטמיס, אלא עם התוכניות ארוכות הטווח שלה. כמו שאמר פארל:

"ערכנו מספר מחקרים שחקרו אבק ירחי. ממצא מפתח הוא לגרום לעור החיצוני של חללי החלל ומערכות אנושיות אחרות להיות מוליך או מתפוגג. למעשה, יש לנו דרישות מוליכות קפדניות על חלליות עקב פלזמה. אותם רעיונות חלים על חללי חלל. מטרה עתידית היא שהטכנולוגיה תייצר חומרי עור מוליכים, וזה כרגע בפיתוח. "

במבט קדימה, פארל, דוווידי ועמיתיהם מתכננים לשפר עוד יותר את יכולות התצהיר של שכבה אטומית. זה ידרוש כור גדול יותר כדי להגדיל את התשואה של הפיגמנט המקל על המטען, אותו הם מתכוונים לבנות. לאחר השלמתו, השלב הבא יהיה כרוך בבדיקת הפיגמנט בחליפות חלל.

פארל, "בניית מערכת תצהיר שכבה אטומית בנפח גדול ליצירת ערכות שיכולות לצפות שטחי שטח גדולים, כמו משטחי רובר, לבדיקה יכולים להועיל עוד יותר לטכנולוגיות לחקירת ירח." זה בהחלט נכון בהתחשב ברצון של נאס"א לעבוד עם שותפים בינלאומיים להקמת מאחז קבוע סביב אזור הקוטב הדרומי של הירח.

Pin
Send
Share
Send