Kosmos  / News

Spróbuj odkurzyć bazę na Księżycu. Szybko będziesz chciał wracać na Ziemię

Jeżeli wierzyć w oświadczenia administracji NASA powielane od kilku lat, to za cztery lata będziemy siedzieli przed telewizorami oglądając pierwsze od ponad 50 lat lądowanie człowieka na Księżycu w ramach misji Artemis. Dotarcie na Księżyc w całości nie będzie jednak końcem problemów, a dopiero początkiem. Jednym z najważniejszych problemów na miejscu będzie… pył.

Trwające od miliardów lat bombardowanie powierzchni Księżyca meteoroidami każdych rozmiarów sprawiło, że jego powierzchnia pokryta jest niezwykle drobnym, miałkim pyłem. Te, przypominające bardzo dobre odłamki szkła, ziarna mogą bardzo szybko uszkodzić przywieziony z Ziemi sprzęt, a także negatywnie wpłynąć na życie astronautów, którzy będą go wdychać. Jakby tego było mało, promieniowanie słoneczne zapewnia ziarnom pyłu kosmicznego ładunek elektryczny, przez co przyklejają się one niemal do wszystkiego.

Sprzątanie strumieniem fotonów

Mihaly Horanyi, fizyk z Uniwersytetu Kolorado w Boulder, wraz ze współpracownikami opracował nową metodę odklejania pyłu od różnych powierzchni. Według inżynierów strumień elektronów o niskiej energii będzie w stanie z łatwością usunąć pył np. z kombinezonu astronauty.

W trakcie misji realizowanych w ramach programu Apollo astronauci radzili sobie z pyłem korzystając ze szczotek.  

Nowa metoda opracowana przez Horanyi’ego wykorzystuje właściwości elektryczne pyłu. Strumień elektronów sprawia, że pył uwalnia elektrony w niewielkie przestrzenie między cząstkami. Część z tych elektronów przechwytywana jest przez najbliższe ziarna pyłu. Ponieważ naładowane cząstki wzajemnie się odpychają, powstałe w ten sposób pole elektryczne odpycha pył od powierzchni – mówi Xu Wang, fizyk z Uniwersytetu Kolorado w Boulder.

Hiroyuki Kawamoto z Uniwersytetu Waseda w Tokio, który wraz ze swoim zespołem opracowuje alternatywne rozwiązanie do problemu pyłu księżycowego, przyznaje, że pomysł Horanyi’ego jest wyjątkowy, ale jednocześnie wymagałby robota lub innego urządzenia, które sterowałoby strumieniem elektronów. Oprócz tego strumień elektronów pozostawia po sobie 15 do 25 proc. ziaren pyłu. Badacze aktualnie próbują poprawić skuteczność czyszczenia za jego pomocą.

A może tak wbudować w tkaninę elektrody

Hiroyuki z kolei opracował system wbudowywania elektrod w materiały różnego rodzaju. Takie elektrody zainstalowane w skafandrze kosmicznym lub przymocowane do powierzchni różnych urządzeń lub obiektów, generuje siły elektrostatyczne, które skutecznie odpychają ziarna pyłu.

Załóżmy zatem optymistycznie, że rakieta Space Launch System powstanie i zrealizuje misję Artemis I. Dalej załóżmy, że w ciągu zaledwie dwóch lat powstanie kolejna rakieta i zrealizuje misję Artemis II. Bądźmy zatem optymistami i załóżmy, że w ciągu zaledwie roku powstanie trzecia rakieta SLS i poleci z ludźmi na południowy biegun Księżyca. Mam wrażenie, że jeżeli wszystkie powyższe punkty uda się zrealizować, to do tego czasu i problem pyłu księżycowego zostanie rozwiązany.

Pozostaje zatem kwestia… oszacowania prawdopodobieństwa realizacji misji Artemis III. Osobiście jestem pesymistą i póki co podejrzewam, że za 4 lata wciąż żaden człowiek nie będzie się kłopotał elektrostatycznym pyłem księżycowym, bo wciąż żadnego człowieka na Księżycu nie będzie. Obym się mylił.

przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst


przeczytaj następny tekst