대기 및 우주 물리학 연구소의 연구원인 Xu Wang은 "정말 짜증나는 일입니다."라고 말했습니다.
따라서 그와 그의 동료들은해결책은 전자빔을 사용하는 것입니다.이 장치는 낮은 에너지로 음전하를 띤 입자의 농축 된 (안전한) 흐름을 방출하는 장치입니다. 새로운 연구에서 팀은 진공 챔버 내부의 다양한 더러운 표면에 이러한 도구를 겨냥했습니다. 그리고 그들은 먼지가 날아가는 것을 발견했습니다.
연구원들은 아직 갈 길이 멀다실제 우주 비행사가이 기술을 일상적인 청소에 사용하기 전에 그러나이 연구의 주 저자 인 Benjamin Farr에 따르면, 연구의 초기 발견은 전자빔 집진기가 그리 멀지 않은 미래에 달 기지의 필수적인 부분이 될 수 있음을 시사합니다.
우주 비행 선구자들 중 일부는종종 청소 시도에 저항하는 달 먼지. 1972 년 아폴로 17 호와 함께 달을 방문한 해리슨 "잭"슈미트는 물질에 알레르기가 있었고 "폐기물 화약"냄새가 났다고 말했다.
왕은 달 먼지의 문제는그것은 지구상의 책장에 쌓이는 것과는 다르다는 것입니다. 달 먼지는 지속적으로 태양 복사로 넘쳐서 물질에 전하를 부여합니다. 이 충전은 먼지를 더욱 끈적하게 만듭니다.
“달 먼지는 유리 파편처럼 매우 거칠고 연마 성이 있습니다.
그런 다음 그의 그룹 앞에서 질문이 생겼습니다.이 끈적 끈적한 물질을 자연과 어떻게 분리합니까?
달의 '먼지 시뮬레이터' 이미지 현미경으로 달 먼지를 시뮬레이션합니다. 출처: IMPACT Lab.
전자빔은 유망한 솔루션이되었습니다.과학자들을 위해. 먼지가 자연적으로 달 표면으로 어떻게 상승하는지에 대한 최근 과학 연구에서 개발 된 이론에 따르면, 이러한 장치는 먼지 입자의 전하를 무기로 바꿀 수 있습니다. 전자 흐름으로 먼지 층을 치면 먼지가 많은 표면이 추가로 음전하를 모을 것이라고 Wang은 말했다. 입자 사이의 틈새에 충분한 전하를 삽입하면 자석이 잘못된 끝을 함께 눌렀을 때하는 것처럼 서로를 밀어 낼 수 있습니다.
“전하가 너무 커져서 서로 튕겨 나간 다음 표면에서 먼지가 폭발합니다.
이 아이디어를 테스트하기 위해 그와 그의 동료들은 NASA가 제작 한 달의 먼지를 닮은 "시뮬레이션 된 달"로 코팅 된 진공실에 다양한 재료를 넣었습니다.
그리고 실제로 전자를 가리킨 후빔은 보통 몇 분만에이 입자들로 부서졌습니다. 이 트릭은 우주복 직물과 유리를 포함한 다양한 표면에 적용되었습니다. 과학자들에 따르면이 새로운 기술은 브러시로 제거하기 어려운 가장 작은 먼지 입자를 청소하는 것을 목표로합니다. 이 방법은 먼지가 많은 표면을 평균 75-85 % 청소할 수있었습니다.
CU 볼더 캠퍼스의 진공 챔버. 신용 : IMPACT 실험실.
Farr는 "잘 작동했지만 우리가 끝내기에 충분하지 않았습니다."라고 말했습니다.
연구원들은 현재 전자빔의 세정력을 높이는 새로운 방법을 실험하고 있습니다.
하지만 연구 공동 저자 인 Mihai Horanyi 교수LASP와 CU Boulder 물리학과는이 기술이 진정한 잠재력을 가지고 있다고 말했다. NASA는 우주복에 전극 네트워크를 내장하는 것과 같은 달 먼지 제거를위한 다른 전략을 실험했습니다. 그러나 전자빔은 훨씬 저렴하고 배치하기 쉽습니다.
Horanyi는 어느 날 달의 우주 비행사가옷을 전용 방이나 서식지 외부에 걸어두고 긴 하루를 보낸 후 정리할 수 있습니다. 나머지는 전자가 처리합니다.
“미세 먼지를 제거하려면 전자빔으로 샤워 실에 들어가면됩니다.”라고 그는 결론을 내 렸습니다.
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