«Είναι πραγματικά ενοχλητικό», είπε ο Xu Wang, ερευνητής στο Εργαστήριο Ατμοσφαιρικής και Διαστημικής Φυσικής.
Επομένως, αυτός και οι συνάδελφοί του ανέπτυξαν ένα πιθανόη λύση είναι αυτή που χρησιμοποιεί μια δέσμη ηλεκτρονίων, μια συσκευή που απελευθερώνει ένα συμπυκνωμένο (και ασφαλές) ρεύμα αρνητικά φορτισμένων σωματιδίων χαμηλής ενέργειας. Σε μια νέα μελέτη, η ομάδα στόχευσε ένα τέτοιο εργαλείο σε μια σειρά από βρώμικες επιφάνειες μέσα στον θάλαμο κενού. Και διαπίστωσαν ότι η σκόνη μόλις πέταξε.
Οι ερευνητές έχουν ακόμη πολύ δρόμο να διανύσουνπριν οι πραγματικοί αστροναύτες μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτήν την τεχνολογία για καθημερινό καθαρισμό. Ωστόσο, σύμφωνα με τον επικεφαλής συγγραφέα της μελέτης, Benjamin Farr, πρώιμα ευρήματα από τη μελέτη δείχνουν ότι οι συλλέκτες σκόνης δέσμης ηλεκτρονίων θα μπορούσαν να γίνουν αναπόσπαστο μέρος των σεληνιακών βάσεων στο όχι πολύ μακρινό μέλλον.
Κάποιοι από τους πρωτοπόρους αστροναυτικών παραπονέθηκανσκόνη σελήνης, η οποία συχνά αντιστέκεται στις προσπάθειες καθαρισμού. Ο Χάρισον "Τζακ" Σμιτ, ο οποίος επισκέφθηκε το φεγγάρι με τον Απόλλωνα 17 το 1972, ήταν αλλεργικός στο υλικό και είπε ότι μυρίζει σαν "σπατάλη πυρίτιδας".
Ο Wang εξήγησε ότι το πρόβλημα με τη σκόνη του φεγγαριού είναιότι δεν είναι σαν αυτό που συσσωρεύεται στα ράφια της Γης. Η σκόνη της Σελήνης πλημμυρίζεται συνεχώς με ηλιακή ακτινοβολία, η οποία δίνει στο υλικό ηλεκτρικό φορτίο. Αυτό το φορτίο, με τη σειρά του, καθιστά τη σκόνη ακόμη πιο κολλώδης.
«Η σκόνη του φεγγαριού είναι πολύ άνιση και λειαντική, όπως θραύσματα από γυαλί», είπε ο Wang.
Στη συνέχεια, προέκυψε το ερώτημα πριν από την ομάδα του: πώς να διαχωρίσετε αυτήν την κολλώδη ουσία από τη φύση;
Εικόνα ενός σεληνιακού «προσομοιωτή σκόνης» κάτω από ένα μικροσκόπιο, προσομοίωση σεληνιακής σκόνης. Πίστωση: Εργαστήριο IMPACT.
Οι δέσμες ηλεκτρονίων έχουν γίνει πολλά υποσχόμενη λύσηγια τους επιστήμονες. Σύμφωνα με μια θεωρία που αναπτύχθηκε από πρόσφατες επιστημονικές μελέτες για το πώς η σκόνη ανεβαίνει φυσικά στην επιφάνεια του φεγγαριού, μια τέτοια συσκευή θα μπορούσε να μετατρέψει τα ηλεκτρικά φορτία στα σωματίδια σκόνης σε όπλο εναντίον τους. Εάν χτυπήσετε ένα στρώμα σκόνης με ένα ρεύμα ηλεκτρονίων, ο Wang είπε, ότι η σκονισμένη επιφάνεια θα συγκεντρώσει επιπλέον αρνητικά φορτία. Εισάγετε αρκετά φορτία στα κενά μεταξύ των σωματιδίων και μπορούν να αρχίσουν να απωθούν το ένα το άλλο - όπως κάνουν οι μαγνήτες όταν συμπιέζονται τα λάθος άκρα.
«Οι χρεώσεις γίνονται τόσο μεγάλες που αναπηδούν ο ένας από τον άλλο και στη συνέχεια εκρήγνυται σκόνη από την επιφάνεια», είπε ο Wang.
Για να δοκιμάσει αυτήν την ιδέα, αυτός και οι συνεργάτες του φόρτωσαν ένα θάλαμο κενού με διάφορα υλικά επικαλυμμένα με έναν "προσομοιωτή φεγγαριού" που παράγεται από τη NASA και μοιάζει με σεληνιακή σκόνη.
Και, πράγματι, αφού δείξατε το ηλεκτρονικόη δέσμη κατέρρευσε σε αυτά τα σωματίδια, συνήθως σε λίγα λεπτά. Αυτό το τέχνασμα λειτούργησε σε μια μεγάλη ποικιλία επιφανειών, συμπεριλαμβανομένου του υφάσματος και των γυαλιών διαστημικής. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, αυτή η νέα τεχνολογία στοχεύει στον καθαρισμό των μικρότερων σωματιδίων σκόνης που είναι δύσκολο να αφαιρεθούν με πινέλα. Η μέθοδος μπόρεσε να καθαρίσει σκονισμένες επιφάνειες κατά μέσο όρο 75-85%.
Θάλαμος κενού στην πανεπιστημιούπολη CU Boulder. Πίστωση: Εργαστήριο IMPACT.
«Δούλεψε αρκετά καλά, αλλά δεν ήταν αρκετά καλό για να τελειώσουμε», είπε ο Farr.
Οι ερευνητές πειραματίζονται επί του παρόντος με νέους τρόπους για να αυξήσουν τη δύναμη καθαρισμού της δέσμης ηλεκτρονίων τους.
Αλλά ο συν-συγγραφέας της μελέτης Mihai Horanyi, καθηγητήςΗ LASP και το Τμήμα Φυσικής του CU Boulder, ανέφεραν ότι η τεχνολογία έχει πραγματικές δυνατότητες. Η NASA έχει πειραματιστεί με άλλες στρατηγικές για την απομάκρυνση της σεληνιακής σκόνης, όπως η ενσωμάτωση ενός δικτύου ηλεκτροδίων σε διαστημικές στολές. Ωστόσο, μια δέσμη ηλεκτρονίων μπορεί να είναι πολύ φθηνότερη και ευκολότερη στην ανάπτυξη.
Ο Horanyi φαντάζεται ότι μια μέρα οι σεληνιακοί αστροναύτεςμπορούν απλά να αφήσουν τα κοστούμια τους να κρέμονται σε ένα ειδικό δωμάτιο ή ακόμα και έξω από το περιβάλλον τους και να τα καθαρίσουν μετά από μια κουραστική μέρα. Τα ηλεκτρόνια θα κάνουν τα υπόλοιπα.
«Για να αφαιρέσετε τη λεπτή σκόνη, μπορείτε απλά να μπείτε στο ντους με μια δέσμη ηλεκτρονίων», κατέληξε.
Διαβάστε επίσης
Το φωτοστέφανο της Ανδρομέδας πλησιάζει τον γαλαξία μας. Σας λέμε γιατί είναι σημαντικό
Συμπτώματα κοροναϊού σε παιδιά. Σε τι πρέπει να προσέξετε;
Αποδείχθηκε ότι έκανε τον πολιτισμό των Μάγια να εγκαταλείψουν τις πόλεις τους