DigitalArtSpace

Проблема лунной пыли остаётся ключевой для обеспечения возможности длительного пребывания людей на Луне. Благодаря своей абразивной и липкой структуре, частицы пыли прилипают к различным поверхностям – начиная от солнечных батарей и заканчивая органами дыхания астронавтов. Специалисты продолжают разрабатывать действенные способы решения этой задачи, которые можно будет применять на лунной поверхности.

Ученые из Georgia Institute of Technology разработали два вида гибких электродинамических щитов (Electrodynamic Dust Shields, EDS), предназначенных для активного удаления пыли с различных поверхностей. В основе работы этих щитов лежит принцип, известный как «электрическая занавеси», когда электрическое поле, создаваемое устройством, отталкивает как заряженные, так и нейтральные частицы.

В ходе исследований применялись два типа электродов. Медные электроды EDS, представляющие собой доступный и удобный в обработке материал, продемонстрировали высокую результативность на изогнутых участках, удаляя более 90% уже накопившейся пыли при напряжении, превышающем 3 кВ. Тем не менее, повторяющиеся изгибы способны вызывать появление трещин в электродах, что снижает их возможность применения в условиях повышенной подвижности.

В качестве альтернативы были созданы электроды из химически модифицированного восстановленного оксида графена (CMrGO), предназначенные для устойчивости к циклическим деформациям и значительным колебаниям температуры, характерным для условий на Луне. Удаление уже накопившейся пыли этими электродами оказалось примерно 60-процентным, но обе системы практически исключили прилипание частиц при динамическом воздействии, имитирующем их перемещение.

Для проведения опытов применялся материал, имитирующий лунный реголит, в условиях пониженного давления и под воздействием ультрафиолетового излучения, воспроизводящего условия на Луне. Исследователи подчеркивают, что созданный в лаборатории материал не идентичен по характеристикам настоящей лунной пыли: его частицы имеют менее выраженные края, а ультрафиолетовая зарядка представляет собой лишь приблизительную имитацию естественного фотовоздействия.

В реальных условиях электростатические системы удаления пыли могут эффективно защищать жилые модули, роверы и оборудование от налипания пыли, что негативно сказывается на работе солнечных батарей, датчиков и оптических приборов. NASA уже применяло подобную систему в рамках миссии Firefly Blue Ghost для очистки радиаторов и стеклянных поверхностей непосредственно на поверхности Луны.

Несмотря на то, что эти технологии пока не используются в ближайших миссиях к Луне, увеличение количества пилотируемых и автоматизированных лунных проектов, реализуемых США и Китаем, делает весьма реалистичной возможность их широкого внедрения. Гибкие защитные экраны, изготовленные на основе меди и графена, могут стать важной составляющей будущих лунных станций, обеспечивая поддержание чистоты и работоспособности оборудования в экстремальных условиях поверхности Луны.

Похожие статьи

Новый алгоритм Дарвина-Гёделя учит искусственный интеллект самостоятельно программировать.

В США производят эффективные процессоры: тайванские чипы TSMC возвращаются на родину для завершения производства.

В продаже — новая Lada Granta с увеличенным дорожным просветом

Новые модели Kia могут появиться на российском рынке.

Недорогой аналог Toyota Camry с пробегом более 2000 км завоевал популярность

Рамный внедорожник BAW 212 T01 с мощным двигателем: «Китайский УАЗ» с комфортом.