Elektronik "duş" ve "elektrikli süpürge". Bilim adamları aydaki tozla nasıl başa çıkacaklarını buldular

Atmosfer ve Uzay Fiziği Laboratuvarı'ndan araştırmacı Xu Wang, "Bu gerçekten sinir bozucu" dedi.

(LASP) CU Boulder'da. "Ay tozu tüm yüzeylere (uzay kıyafetlerine, güneş panellerine, kasklara) yapışır ve ekipmanlara zarar verebilir."

Bu nedenle, o ve meslektaşları olası birÇözüm, düşük enerjili negatif yüklü parçacıklardan oluşan konsantre (ve güvenli) bir akım salan bir cihaz olan bir elektron ışını kullanan bir cihazdır. Yeni bir çalışmada ekip, böyle bir aleti vakum odası içindeki bir dizi kirli yüzeye hedefledi. Ve tozun uçup gittiğini gördüler.

Araştırmacıların hâlâ gidecek uzun bir yolu varGerçek astronotlar bu teknolojiyi günlük temizlik için kullanmadan önce. Ancak çalışmanın baş yazarı Benjamin Farr'a göre, araştırmanın ilk bulguları elektron ışını toz toplayıcılarının çok uzak olmayan bir gelecekte ay üslerinin ayrılmaz bir parçası olabileceğini gösteriyor.

Astronot biliminin öncülerinden bazıları şikayetçi oldugenellikle temizlik girişimlerine direnen ay tozu. 1972'de Apollo 17 ile aya çıkan Harrison "Jack" Schmitt malzemeye alerjisi vardı ve "atık barut" gibi koktuğunu söyledi.

Wang, ay tozuyla ilgili sorununDünyadaki kitap raflarında birikenlere benzemiyor. Ay tozu sürekli olarak güneş ışınımı ile doludur ve bu da malzemeye bir elektrik yükü verir. Bu yük, sırayla tozu daha da yapışkan hale getirir.

Wang, "Ay tozu, cam kırıkları gibi çok düzensiz ve aşındırıcı," dedi.

Sonra, grubunun önünde soru ortaya çıktı: Bu yapışkan maddeyi doğadan nasıl ayırabiliriz?

Ay'a ait bir 'toz simülatörü' görüntüsü mikroskop altında ay tozunu simüle ediyor. Kredi: IMPACT Laboratuvarı.

Elektron ışınları umut verici bir çözüm haline geldibilim adamları için. Tozun doğal olarak ayın yüzeyine nasıl yükseldiğine dair son bilimsel çalışmalardan geliştirilen bir teoriye göre, böyle bir cihaz, toz parçacıklarının üzerindeki elektrik yüklerini onlara karşı bir silaha dönüştürebilir. Wang, bir elektron akışı ile bir toz katmanına çarparsanız, tozlu yüzeyin ek negatif yükler toplayacağını söyledi. Parçacıklar arasındaki boşluklara yeterli miktarda yük yerleştirin ve birbirlerini itmeye başlayabilirler - tıpkı yanlış uçlar birbirine sıkıştırıldığında mıknatısların yaptığı gibi.

Wang, "Yükler o kadar büyüyor ki birbirlerinden sekiyorlar ve sonra yüzeyden tozlar patlıyor," dedi.

Bu fikri test etmek için, kendisi ve meslektaşları, NASA tarafından üretilen, ay tozuna benzeyen bir "ay simülatörü" ile kaplı çeşitli malzemelerle bir vakum odası yüklediler.

Ve gerçekten de, elektronikışın, genellikle birkaç dakika içinde bu parçacıklara parçalandı. Bu numara, uzay giysisi kumaşı ve cam dahil çok çeşitli yüzeylerde işe yaradı. Bilim adamlarına göre bu yeni teknoloji, fırçalarla çıkarılması zor olan en küçük toz parçacıklarının temizlenmesini hedefliyor. Yöntem, tozlu yüzeyleri ortalama% 75-85 oranında temizleyebilmiştir.

CU Boulder kampüsündeki vakum odası. Kredi: IMPACT Laboratuvarı.

Farr, "Oldukça iyi çalıştı, ancak bitirmemiz için yeterince iyi değildi" dedi.

Araştırmacılar şu anda elektron ışınlarının temizleme gücünü artırmanın yeni yollarını deniyorlar.

Ancak ortak yazar Mihai Horanyi'yi inceleyin, profesörLASP ve CU Boulder Fizik Bölümü, teknolojinin gerçek potansiyele sahip olduğunu söyledi. NASA, uzay kıyafetlerine bir elektrot ağı yerleştirmek gibi ay tozunu gidermek için başka stratejiler denedi. Bununla birlikte, bir elektron ışını çok daha ucuz ve yerleştirilmesi daha kolay olabilir.

Horanyi, bir gün ay astronotlarınıntakımlarını özel bir odada veya hatta yaşam alanlarının dışında bırakabilir ve uzun bir günün ardından temizleyebilirler. Elektronlar gerisini halledecek.

"İnce tozu temizlemek için duşa bir elektron ışınıyla girebilirsiniz," diye bitirdi.

Ayrıca okuyun

Andromeda halo galaksimize yaklaşıyor. Sana neden önemli olduğunu söylüyoruz

Çocuklarda koronavirüs belirtileri. Neye dikkat etmelisiniz?

Maya uygarlığının şehirlerini terk ettiği ortaya çıktı