"Es realmente molesto", afirmó Xu Wang, investigador del Laboratorio de Física Atmosférica y Espacial.
Por lo tanto, él y sus colegas desarrollaron una posiblela solución es una que utiliza un haz de electrones, un dispositivo que libera una corriente concentrada (y segura) de partículas cargadas negativamente de baja energía. En un nuevo estudio, el equipo apuntó una herramienta de este tipo a una variedad de superficies sucias dentro de la cámara de vacío. Y descubrieron que el polvo simplemente se fue volando.
Los investigadores aún tienen un largo camino por recorrerantes de que los astronautas reales puedan utilizar esta tecnología para la limpieza diaria. Pero según el autor principal del estudio, Benjamin Farr, los primeros resultados del estudio sugieren que los colectores de polvo por haz de electrones podrían convertirse en una parte integral de las bases lunares en un futuro no muy lejano.
Algunos de los pioneros de la astronáutica se quejaronpolvo de luna, que a menudo resiste los intentos de limpieza. Harrison "Jack" Schmitt, quien visitó la luna con el Apolo 17 en 1972, era alérgico al material y dijo que olía a "pólvora residual".
Wang explicó que el problema con el polvo lunar esque no es como el que se acumula en las estanterías de la Tierra. El polvo lunar está constantemente inundado de radiación solar, lo que le da al material una carga eléctrica. Esta carga, a su vez, hace que el polvo sea aún más pegajoso.
"El polvo lunar es muy desigual y abrasivo, como fragmentos de vidrio", dijo Wang.
Entonces surgió la pregunta ante su grupo: ¿cómo separar esta sustancia pegajosa de la naturaleza?
Imagen de un «simulador de polvo» bajo un microscopio, simulando el polvo lunar. Crédito: Laboratorio IMPACT.
Los haces de electrones se han convertido en una solución prometedorapara los científicos. Según una teoría desarrollada a partir de estudios científicos recientes sobre cómo el polvo asciende naturalmente a la superficie de la luna, un dispositivo de este tipo podría convertir las cargas eléctricas de las partículas de polvo en un arma contra ellas. Si golpea una capa de polvo con una corriente de electrones, dijo Wang, esa superficie polvorienta acumulará cargas negativas adicionales. Inserte suficientes cargas en los espacios entre las partículas y pueden comenzar a repelerse entre sí, al igual que lo hacen los imanes cuando se aprietan los extremos incorrectos.
"Las cargas se vuelven tan grandes que rebotan entre sí y luego el polvo explota de la superficie", dijo Wang.
Para probar esta idea, él y sus colegas cargaron una cámara de vacío con varios materiales recubiertos con un "simulador lunar" producido por la NASA que se asemeja al polvo lunar.
Y, de hecho, después de apuntar la electrónicael rayo se desmoronó en estas partículas, generalmente en solo unos minutos. Este truco funcionó en una amplia variedad de superficies, incluida la tela del traje espacial y el vidrio. Según los científicos, esta nueva tecnología tiene como objetivo limpiar las partículas de polvo más pequeñas que son difíciles de eliminar con cepillos. El método pudo limpiar superficies polvorientas en un promedio de 75-85%.
Cámara de vacío en el campus de CU Boulder. Crédito: Laboratorio IMPACT.
“Funcionó bastante bien, pero no lo suficientemente bueno para que pudiéramos terminar”, dijo Farr.
Los investigadores están experimentando actualmente con nuevas formas de aumentar el poder de limpieza de su haz de electrones.
Pero el coautor del estudio Mihai Horanyi, profesorLASP y el Departamento de Física de CU Boulder, dijeron que la tecnología tiene un potencial real. La NASA ha experimentado con otras estrategias para eliminar el polvo lunar, como incrustar una red de electrodos en trajes espaciales. Sin embargo, un haz de electrones puede ser mucho más barato y más fácil de implementar.
Horanyi imagina que un día los astronautas lunaressimplemente pueden dejar sus trajes colgados en una habitación especial o incluso fuera de su hábitat y limpiarlos después de un largo día. Los electrones harán el resto.
“Para eliminar el polvo fino, basta con entrar en la ducha con un haz de electrones”, concluyó.
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