Ученые проводят эксперименты, выясняя, как лунная пыль, привезенная китайской миссией «Чанъэ-5», ведет себя в магнитном поле. На первый взгляд, это может показаться забавой, но на самом деле имеет большое значение для будущего исследования и освоения нашего спутника.
Исследование лунного реголита в электрическом поле
Исследование, опубликованное в журнале Engineering, пролило новый свет на поведение частиц лунного реголита под влиянием внешнего электрического поля — открытие, которое может произвести революцию в исследовании космоса и использовании лунных ресурсов. Исследование, проведенное общей группой ученых из Лаборатории космических технологий Цянь Сюэсена, Университета Цинхуа и других учреждений, сосредотачивается на зарядовых свойствах и динамике частиц лунных образцов, привезенных китайской миссией «Чанъе-5».
Научная статья под названием «Зарядные свойства и динамика частиц лунного образца «Чанъе-5» во внешнем электрическом поле» углубляется в проблему использования ресурсов лунного реголита на месте. В исследовании изучается манипулирование лунными частицами с помощью внешнего электрического поля — метода, перспективного для контроля космических частиц. Этот контроль имеет решающее значение для различных космических применений, включая устранение пыли, транспортировку сырья и обогащение полезных ископаемых.
Результаты экспериментов над частицами
Эксперименты проводились в условиях высокого вакуума, имитирующего лунную среду. Исследователи использовали образцы лунного реголита с миссии «Чанъе-5» и подвергали их воздействию электрического поля, созданного двумя параллельными латунными электродами. В ходе исследования наблюдали за процессом зарядки, динамикой частиц и влиянием этих заряженных частиц на аэрокосмические материалы.
Результаты выявили значительные отличия в процессе зарядки и электростатической проекции частиц лунного реголита в условиях высокого вакуума по сравнению с атмосферными условиями. Частицы диаметром от 27,7 до 139,0 мкм оказались более восприимчивыми к отрицательному заряду во внешнем электрическом поле. Был измерен заряд, полученный лунными образцами, и отношение заряда к массе, что предоставило ценные данные для будущих инженерных решений для Луны.
Исследование также выявило значительные повреждения на ударных поверхностях мишеней, что указывает на потенциальную опасность, которую частицы лунного реголита представляют для аэрокосмических материалов. Это понимание имеет решающее значение для разработки защитных мер для космических аппаратов и лунных сред обитания.
Вклад в будущие лунные миссии
Исследование способствует более глубокому пониманию фундаментальных принципов защиты и использования лунного реголита. Оно обеспечивает основу для разработки новых методов утилизации лунного реголита in-situ, необходимых для исследования дальнего космоса и строительства лунных баз.
Комплексное исследование свойств индукционного заряда образцов лунного реголита «Чанъе-5» и их динамики под действием внешнего электрического поля восполнило пробел в экспериментальных данных в этой научной области. Полученные результаты не только усугубляют наши знания о поведении лунных частиц, но и вдохновляют на инновационные подходы к управлению лунными ресурсами, прокладывая путь к устойчивому и эффективному освоению Луны.
По материалам phys.org
