НАСА в сотрудничестве с Университетом Центральной Флориды приступило к эксперименту ERIE (Electrostatic Regolith Interaction Experiment – Эксперимент по электростатическому взаимодействию реголита) для борьбы с опасностью, которую представляет собой лунная пыль. Этот эксперимент, запущенный на ракете New Shepard компании Blue Origin в декабре 2023 года, призван изучить электростатические свойства лунного реголита, и его взаимодействие с астронавтами, скафандрами и оборудованием в лунной среде.
Это довольно любопытное явление: лунная пыль представляет собой серьезную проблему для освоения космоса из-за своей мелкой, абразивной природы и склонности прилипать к поверхностям за счет электростатических зарядов. Это может привести к быстрому износу скафандров, засорению оборудования и потенциальному риску для здоровья астронавтов. Эксперимент ERIE посвящен трибозарядке – процессу, при котором трение вызывает статический заряд в условиях микрогравитации. Это явление представляет особый интерес, поскольку поверхность Луны сильно “наэлектризована” из-за солнечного ветра и воздействия ультрафиолетового излучения, что приводит к прилипанию зерен реголита к поверхностям, с которыми они соприкасаются.
“Мы хотим узнать, что вызывает заряд пыли, как она перемещается и где в итоге оседает. Пыль имеет шероховатые острые края, которые могут царапать поверхности и блокировать тепловые радиаторы”, – пояснил в пресс-релизе Джей Филлипс, руководитель отдела электростатических сред и зарядки космических аппаратов НАСА в Кеннеди.
Полезная нагрузка ERIE, разработанная и созданная командой в Космическом центре Кеннеди НАСА, провела около трех минут в условиях микрогравитации во время суборбитального полета капсулы New Shepard. За это время частицы пыли, имитирующие частицы реголита, столкнулись с восемью изоляторами внутри ERIE, создав трибозаряд. Электрометр измерял отрицательный и положительный заряд имитируемого реголита, когда он проходил через электрическое поле, приложенное во время микрогравитации. Камера фиксировала взаимодействие, предоставляя исследователям ценные данные для анализа.
Ожидается, что результаты эксперимента ERIE помогут разработать стратегии по снижению рисков, связанных с лунной пылью. Это очень важно для успеха будущих лунных миссий, включая пилотируемую программу НАСА Артемида, целью которой является возвращение людей на Луну.
“Например, если на скафандр астронавта попадет пыль, и он вернется в среду обитания, эта пыль может отлипнуть и разлететься по кабине”, – говорит Кристал Акоста, исследователь программы. “Одна из главных проблем заключается в том, что на Луне нет возможности электрически заземлить что-либо. Поэтому даже посадочный аппарат, ровер или любой другой объект на Луне будет иметь полярность. Сейчас нет хорошего решения проблемы с электростатическим зарядом пыли”.
Понимая, как лунная пыль ведет себя и взаимодействует с оборудованием и людьми, НАСА и его партнеры смогут разработать эффективные меры по защите астронавтов и обеспечить долговечность и успех лунных миссий.
Читайте также: Планируемое место для будущей базы на южном полюсе Луны оказалось сейсмоопасным