Elektronisk "dusj" og "støvsuger". Forskere har funnet ut hvordan man skal håndtere støv på månen

"Det er veldig irriterende," sa Xu Wang, en forsker ved Laboratory of Atmospheric and Space Physics.

(LASP) på CU Boulder. "Månestøv fester seg til alle overflater - romdrakter, solcellepaneler, hjelmer - og kan skade utstyr."

Derfor utviklet han og kollegene en muligløsningen er en som bruker en elektronstråle, en enhet som frigjør en konsentrert (og sikker) strøm av negativt ladede partikler med lav energi. I en ny studie siktet teamet et slikt verktøy mot en rekke skitne overflater inne i vakuumkammeret. Og de fant ut at støvet bare fløy bort.

Forskere har fortsatt en lang vei å gåfør ekte astronauter kan bruke denne teknologien til daglig rengjøring. Men ifølge studiens hovedforfatter, Benjamin Farr, antyder tidlige funn fra studien at elektronstrålesamlere kan bli en integrert del av månebaser i en ikke så fjern fremtid.

Noen av astronautpionerene klaget overmånestøv, som ofte motstår rengjøringsforsøk. Harrison "Jack" Schmitt, som besøkte månen med Apollo 17 i 1972, var allergisk mot materialet og sa at det luktet som "brukt krutt."

Wang forklarte at problemet med månestøv erat den ikke er som den som akkumuleres i bokhyllene på jorden. Månestøv oversvømmes konstant med solstråling, noe som gir materialet en elektrisk ladning. Denne ladningen gjør i sin tur støvet enda mer klissete.

"Månestøv er veldig ujevnt og slitende, som glassplinter," sa Wang.

Så oppstod spørsmålet før gruppen hans: hvordan skille dette klebrig stoffet fra naturen?

Bilde av en månens «støvsimulator» under et mikroskop, simulerer månestøv. Kreditt: IMPACT Lab.

Elektronstråler har blitt en lovende løsningfor forskere. I følge en teori utviklet fra nylige vitenskapelige studier om hvordan støv naturlig stiger opp til månens overflate, kan en slik enhet gjøre de elektriske ladningene på støvpartiklene til et våpen mot dem. Hvis du treffer et støvlag med en strøm av elektroner, sa Wang at den støvete overflaten vil samle ytterligere negative ladninger. Sett inn nok ladninger i hullene mellom partiklene, og de kan begynne å avvise hverandre - akkurat som magneter gjør når feil ender blir presset sammen.

"Ladningene blir så store at de spretter av hverandre og deretter eksploderer støv fra overflaten," sa Wang.

For å teste denne ideen lastet han og kollegene et vakuumkammer med forskjellige materialer belagt med en NASA-produsert "månesimulator" som lignet månestøv.

Og faktisk etter å ha pekt på det elektroniskestrålen smuldret ned i disse partiklene, vanligvis på få minutter. Dette trikset fungerte på et bredt utvalg av overflater, inkludert romdrakt og glass. Ifølge forskere er denne nye teknologien rettet mot å rengjøre de minste støvpartiklene som er vanskelige å fjerne med børster. Metoden klarte å rengjøre støvete overflater i gjennomsnitt 75-85%.

Vakuumkammer på CU Boulder campus. Kreditt: IMPACT Laboratory.

"Det fungerte ganske bra, men ikke bra nok til at vi kunne fullføre," sa Farr.

Forskere eksperimenterer for tiden med nye måter å øke rengjøringskraften til elektronstrålen deres.

Men studer medforfatter Mihai Horanyi, professorLASP og CU Boulder Department of Physics sa at teknologien har et reelt potensial. NASA har eksperimentert med andre strategier for å fjerne månestøv, for eksempel å legge inn et nettverk av elektroder i romdrakter. Imidlertid kan en elektronstråle være mye billigere og enklere å distribuere.

Horanyi forestiller seg at en dag måne astronauterkan rett og slett la draktene henge i et spesielt rom eller til og med utenfor deres habitat og rydde opp etter en lang dag. Elektronene vil gjøre resten.

"For å fjerne fint støv kan du ganske enkelt gå inn i dusjen med en elektronstråle," konkluderte han.

Les også

Andromeda-glansen nærmer seg vår galakse. Vi forteller deg hvorfor det er viktig

Symptomer på coronavirus hos barn. Hva du bør ta hensyn til?

Det viste seg at fikk mayasivilisasjonen til å forlate byene sine