NASA планує боротися з місячним пилом електродинамічною мітлою

Інженери Національного управління з аеронавтики та дослідження космічного простору США запропонували спосіб, який допоможе майбутнім колонізаторам Місяця та їхній техніці протистояти небезпечному місячному пилу. Йдеться про електродинамічний пилозахисний екран, що чимось нагадує роботу мітли.

Наприкінці десятиліття американці збираються знову висадитися на Місяць. Астронавти спробують це зробити під час третьої місії програми Artemis («Артеміда»). Після 2030 року на поверхні земного супутника NASA планує побудувати місячну базу (та сама програма «Артеміда») і там влаштуватися. Однак, перш ніж втілити в життя такі ідеї, інженерам необхідно розв’язувати проблему місячного пилу.

Місяць не має магнітного поля, яке захищало б його від метеоритів. Тому поверхню там постійно бомбардують метеорити, навіть відносно малі. Мільйони років ці мікрометеорити ударяються об поверхню, розжарюють і розбивають мінеральні породи в найдрібніші частинки (пил), до кількох мікрометрів у діаметрі.

Оскільки на Селені немає ні кисню, ні вітру, ні дощів, ні річок (повноцінна атмосфера там відсутня), ці частинки «не зношуються» і не розчиняються, через що мають гострі, схожі на скло, грані, які роблять їх надзвичайно абразивними. Іншими словами, на Місяці колонізатори зіткнуться з хмарами гострих уламків, здатних пошкодити не тільки обладнання та техніку, а й скафандри, навіть проникнути в них.

Нагадаємо, у 1970-х роках, під час польотів американців на Місяць, така проблема вже виникала: скафандри починали потроху втрачати герметичність після першого виходу, пил наповнив посадковий модуль і створював труднощі з диханням в астронавтів.

Крім того, надзвичайна «сухість» на Місяці та постійне космічне випромінювання створюють електростатичний заряд на частинках, тому вони прилипають до скафандрів, черевиків, сонячних батарей та приладів. На поверхні приладів, покритих пилом, різко зростає поглинання сонячного випромінювання, це може призвести до перегріву.

Інженери NASA та інших космічних агентств, у тому числі приватних компаній, давно намагаються знайти спосіб, який би допоміг вирішити проблему місячного пилу. Напередодні фахівці американського космічного агентства розповіли про свою технологію Electrodynamic Dust Shield (EDS), що дозволяє убезпечити астронавтів та їхню техніку від впливу пилу.

EDS використовують прозорі електроди для створення електричного поля, яке рухається як хвиля. Це створює нерівномірне поле навколо статично заряджених порошинок, яке змушує частки рухатися так, ніби їх мітить невидима мітла. EDS може піднімати та видаляти статично заряджені частинки з поверхонь різних предметів – від радіаторів, сонячних панелей та об’єктивів камер до скафандрів, черевиків та шоломів.

Фахівці NASA протестували свою технологію у вакуумній камері з імітацією місячного пилу, а потім відправили на МКС для випробувань на орбіті. Зазначимо, що EDS вже застосовували в польових умовах — під час місії IM-1 з доставки посадкового модуля Nova-C на поверхню Місяця. Ця технологія захищала від пилу лінзи камери EagleCam, що відокремлюється, яка була успішно скинута з посадкового апарату Odysseus приватної американської компанії Intuitive Machines.

У NASA сподіваються, що після всіх випробувань EDS можна буде застосовувати в пілотованих місіях програми Артеміда для захисту приладів і скафандрів астронавтів. В агентстві підкреслили, що ця технологія годиться не тільки для використання поза довкіллям, а й усередині баз, машин та іншої техніки. На думку ряду фахівців, EDS поки що найкраще, що є у вчених для боротьби з місячним пилом.