"Se on todella ärsyttävää", sanoi Xu Wang, tutkija ilmakehän ja avaruusfysiikan laboratoriosta.
Siksi hän ja hänen kollegansa kehittivät mahdollisenratkaisu on sellainen, joka käyttää elektronisuihkua, laitetta, joka vapauttaa väkevöidyn (ja turvallisen) virran negatiivisesti varautuneista matalan energian hiukkasista. Uudessa tutkimuksessa tiimi suunnitteli tällaisen työkalun useille likaisille pinnoille tyhjiökammion sisällä. Ja he havaitsivat pölyn vain lentävän pois.
Tutkijoilla on vielä pitkä tie kuljettavanaennen kuin todelliset astronautit voivat käyttää tätä tekniikkaa päivittäisessä puhdistuksessa. Tutkimuksen johtajan Benjamin Farrin mukaan tutkimuksen varhaiset havainnot viittaavat siihen, että elektronisuihkun pölynkerääjistä voisi tulla olennainen osa kuun emäksiä lähitulevaisuudessa.
Jotkut astronautian tienraivaajat valittivatkuupöly, joka vastustaa usein puhdistusyrityksiä. Harrison "Jack" Schmitt, joka oli Kuulla Apollo 17: n kanssa vuonna 1972, oli allerginen materiaalille ja sanoi, että se haisee kuin "jätepistooli".
Wang selitti, että kuupölyn ongelma onettä se ei ole kuin se, joka kertyy maapallon kirjahyllyihin. Kuupölyä valuu jatkuvasti auringon säteilyä, mikä antaa materiaalille sähkövarauksen. Tämä varaus puolestaan tekee pölystä vielä tahmeamman.
"Kuupöly on hyvin epätasaista ja hankaavaa kuin lasinsirpaleet", Wang sanoi.
Sitten hänen ryhmänsä edessä nousi kysymys: kuinka erottaa tämä tahmea aine luonnosta?
Kuva kuun «pölysimulaattorista» mikroskoopin alla, simuloi kuun pölyä. Luotto: IMPACT Lab.
Elektronisäteistä on tullut lupaava ratkaisututkijoille. Viimeaikaisista tieteellisistä tutkimuksista kehitetyn teorian mukaan siitä, kuinka pöly nousee luonnollisesti kuun pinnalle, tällainen laite voisi muuttaa pölyhiukkasten sähkövaraukset aseeksi niitä vastaan. Jos osut pölykerrokseen elektronivirralla, Wang sanoi, että pölyinen pinta kerää lisää negatiivisia varauksia. Aseta tarpeeksi varauksia hiukkasten väliin ja ne voivat alkaa torjua toisiaan - aivan kuten magneetit tekevät, kun väärät päät puristetaan yhteen.
"Lataukset kasvavat niin suuriksi, että ne pomppivat toisistaan ja sitten pöly räjähtää pinnalta", Wang sanoi.
Testatakseen tätä ajatusta hän ja hänen kollegansa latasivat tyhjiökammion erilaisilla materiaaleilla, jotka oli päällystetty NASA: n tuottamalla "simuloidulla kuulla", joka muistuttaa kuun pölyä.
Ja todellakin, kun olet osoittanut sähköisensäde mureni näihin hiukkasiin, yleensä vain muutamassa minuutissa. Tämä temppu toimi hyvin erilaisilla pinnoilla, mukaan lukien avaruuspuvun kangas ja lasi. Tutkijoiden mukaan tämän uuden tekniikan tarkoituksena on puhdistaa pienimmät pölyhiukkaset, joita on vaikea poistaa harjoilla. Menetelmä pystyi puhdistamaan pölyiset pinnat keskimäärin 75-85%.
Tyhjiökammio CU Boulderin kampuksella. Luotto: IMPACT Laboratory.
"Se toimi melko hyvin, mutta ei riittävän hyvin, jotta voimme lopettaa", Farr sanoi.
Tutkijat kokeilevat parhaillaan uusia tapoja lisätä elektronisuihkunsa puhdistustehoa.
Mutta tutkimuksen toinen kirjoittaja, professori Mihai HoranyiLASP ja CU Boulder -fysiikan laitos sanoivat, että tekniikalla on todellista potentiaalia. NASA on kokeillut muita strategioita kuun pölyn poistamiseksi, kuten elektrodien verkon upottaminen avaruuspukuihin. Elektronisuihku voi kuitenkin olla paljon halvempi ja helpompi ottaa käyttöön.
Horanyi kuvittelee, että jonain päivänä kuun astronautitvoivat yksinkertaisesti jättää puvunsa riippumaan erityiseen huoneeseen tai jopa elinympäristönsä ulkopuolelle ja siivota ne pitkän päivän jälkeen. Elektronit hoitavat loput.
"Hienon pölyn poistamiseksi voit yksinkertaisesti mennä suihkuun elektronisuihkulla", hän totesi.
Lue myös
Andromedan halo lähestyy galaksiamme. Kerromme miksi se on tärkeää
Koronaviruksen oireet lapsilla. Mihin sinun tulisi kiinnittää huomiota?
Kävi ilmi, että Mayan sivilisaatio jätti kaupunkejaan