Электродинамический щит защитит от пыли на Луне и Марсе

Капсула времени
Космонавты за работой на пыльной поверхности Луны в представлении художника. Авторы и права: NASA.

Исследование Луны или других пыльных мест сопряжено с трудностями. Лунная поверхность покрыта материалом, известным как реголит, и представляет собой неровный, стеклоподобный материал. Это может привести к износу оборудования и представлять опасность для здоровья астронавтов. Астронавты, отправляющиеся на Марс, столкнутся с попаданием пыли на всё, включая солнечные панели, что приведёт к снижению их мощности. Чтобы бороться с проблемами, создаваемыми пылью, НАСА работает над инновационным электродинамическим пылезащитным экраном, который удаляет пыль и защищает поверхности, как солнечных батарей, так и скафандров.

Пыль распространена на Земле так же, как и в других мирах, хотя, конечно, её источник может быть самым разным. Она поражает наши дома и приводит к постоянной борьбе за её удаление из наших домов посредством почти ритуальной деятельности по вытиранию пыли. Даже здесь есть множество спреев, щёток и тряпочек, которые обещают помочь. Некоторые даже используют электростатическую силу, чтобы отталкивать пыль от поверхностей. Для нас это всё просто небольшое раздражение, но в значительной степени это небольшая часть нашей жизни. В чужих мирах пыль может привести к серьёзной неисправности оборудования и серьёзной опасности для здоровья.

Исследователи из Космического центра Кеннеди НАСА во Флориде теперь обращаются к электростатическим силам, чтобы защитить астронавтов и оборудование от пыли. Разрабатывается технология, получившая название “Электродинамический пылезащитный экран” (EDS). В щите используются прозрачные электроды и электрические поля для электрического удаления пыли с поверхностей. Идея была вдохновлена ​​концепцией электрической завесы, разработанной НАСА в 1967 году, но эта новая EDS находится в разработке с 2004 года.

След на Луне
След на Луне, оставленный в ходе миссии Аполлон. Авторы и права: NASA.

Воздействие пыли является реальной проблемой для будущей миссии “Артемида”, поскольку материал может попасть в прокладки и уплотнения, люки и даже потенциально лунные жилища, ставя под угрозу их целостность.

Доктор Чарльз Бюлер, ведущий научный сотрудник, сказал: “Для этих миссий воздействие пыли является проблемой, потому что лунная поверхность сильно отличается от той, к которой мы здесь привыкли”.

Пыль на Луне имеет абразивные свойства, как и крошечные кусочки стекла, потому что, в отличие от Земли, где выветривание имеет тенденцию притуплять острые края, на Луне такого процесса не происходит. Даже смахивание материала с поверхностей может привести к проблемам.

Технология была протестирована в вакуумных камерах для имитации космической среды, и результаты выглядели очень многообещающими. Миссии “Аполлон” собрали образцы лунного реголита, и часть из них была использована в испытаниях. Материал был выброшен с поверхности за считанные секунды. После успешных испытаний материалы EDS были внедрены в стеклянные панели и тестовые ткани скафандров на борту Международной космической станции, а совсем недавно и первого лунного корабля Intuitive Machines. Технология EDS использовалась в линзах камеры EagleCam CubeSat. В настоящее время собираются данные, и будущие миссии будут использовать концепцию EDS для дальнейшего тестирования её способности обеспечивать безопасность машин и людей в пыльных мирах.