Вчені провели експеримент із місячним пилом в невагомості

Місячний пил — надзвичайно дрібний, і при цьому він має статичниий електричний заряд. Аби уточнити його властивості, вчені провели з ним експеримент у невагомості. Для цього вони використали ракету New Shepard.

Капсула з місячним пилом повертається на Землю
Капсула з місячним пилом повертається на Землю. Джерело: Blue Origin

Підступний місячний пил

Дослідники вивчають дані нещодавнього суборбітального польоту, щоб краще зрозуміти властивості місячного пилу, який називається реголітом. Він може мати шкідливий вплив на астронавтів і техніку під час майбутніх місій у межах програми Artemis. Експеримент, розроблений спільно NASA й Університетом Центральної Флориди, проливає світло на те, як ці абразивні частинки взаємодіють із людьми, їхніми скафандрами та іншим обладнанням на Місяці.

Експеримент Electrostatic Regolith Interaction Experiment (ERIE) був одним із 14 вантажів, запущених за підтримки NASA 19 грудня на борту ракети New Shepard компанії Blue Origin без екіпажу зі стартового майданчика One у Західному Техасі. Під час льотного випробування ERIE зібрав дані, які допоможуть дослідникам Космічного центру імені Кеннеді у Флориді вивчати трибоелектрику, тобто заряди, викликані тертям, в умовах мікрогравітації.

Місяць весь час бомбардують частинки сонячного вітру й ультрафіолетове випромінювання нашого світила. За таких умов зерна реголіту притягуються до астронавтів і їхнього обладнання. Це схоже на статичне електричне поле, яке виникає, коли людина треться повітряною кулькою об голову. Достатня кількість реголіту може призвести до перегріву приладів або до того, що вони не працюватимуть за призначенням.

«Наприклад, якщо на скафандр астронавта потрапить пил і він повернеться в середовище проживання, цей пил може відділитись і розлетітися по кабіні», — каже Крістал Акоста, дослідниця трибоелектричної сенсорної плати NASA, що входить до складу корисного навантаження ERIE.

Одна з головних проблем полягає в тому, що на Місяці немає можливості електрично заземлити що-небудь. Тож посадковий апарат, місяцехід або будь-який інший об’єкт на місячній поверхні матиме свою полярність. Наразі немає гарого рішення проблеми заряджання від пилу.

Дослідження заряджених мікрочасточок

Команда Кеннеді спроектувала та створила трибоелектричну сенсорну плату всередині корисного навантаження ERIE. Під час польоту в умовах мікрогравітації порошнки, що імітували частинки реголіту, стикалися з вісьмома ізоляторами всередині ERIE, створюючи статичний заряд. Його позитивні та негативні величини потім вимірювалися апаратурою.

Вантаж ERIE провів близько трьох хвилин у мікрогравітації під час суборбітального польоту капсули New Shepard, який тривав близько 10 хвилин, перш ніж благополучно повернетися на Землю в пустелі Техасу. Камера зафіксувала цю взаємодію, і тепер вчені аналізують отримані дані.

Результати стануть основою для майбутніх місій на поверхню Місяця. Наприклад, за допомогою трибоелектричних датчиків на колесах місяцехода астронавти зможуть вимірювати позитивні та негативні заряди на транспортному засобі та реголіті на місячній поверхні. Кінцевою метою є розробка технологій, що допоможуть запобігти прилипанню та пошкодженню скафандрів і електроніки під час місій.

За матеріалами: phys.org

Тільки найцікавіші новини та факти в нашому Telegram-каналі!

Долучайтеся: https://t.me/ustmagazine