• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.03.2023, 10:07
Сергей Васильев
727

Ученые предложили чистить скафандры от лунной пыли жидким азотом

❋ 6.2

Липучая и абразивная лунная пыль нарушает герметичность скафандров, вызывает замыкания в технике, проникает в легкие людей. Чтобы удалить ее, можно использовать тот же эффект, благодаря которому капли воды разбегаются по поверхности раскаленной сковороды.

Астронавт Apollo 17 Юджин Сернан после прогулки по Луне: его скафандр весь облеплен пылью
Астронавт Apollo 17 Юджин Сернан после прогулки по Луне: его скафандр весь облеплен пылью / ©NASA / Автор: Ptolemocratia Acerronius

Поверхность Луны покрыта сыпучим реголитом — мелкой пылью, которая намного опаснее пыли, к которой мы привыкли на Земле. Ее частицы не «обработаны» ветром и водой и сохраняют очень острые грани, что делает лунную пыль мощным абразивом. Вдобавок под действием солнечного ветра они приобретают слабый электростатический заряд и прилипают к окружающим предметам.

Для астронавтов, которые работали на поверхности спутника, лунная пыль оказалась одной из самых серьезных проблем. Разрушая герметичные соединения скафандров, она вывела из строя несколько из них. Пыль проникала и внутрь пилотируемых модулей, попадала в легкие, вызывая серьезные проблемы с дыханием. Не менее опасны ее заряженные частицы для электроники.

Удалить эту пыль щеткой не получается: такая обработка только загоняет частицы глубже в углы, складки и сочленения. Поэтому теперь, когда NASA и его партнеры готовятся снова отправлять людей на Луну, проблема стала актуальной. Ученые из Университета штата Вашингтон предложили решить ее, удаляя пыль с помощью жидкого азота. Статья об этом опубликована в журнале Acta Astronautica.

Слева — черная ткань покрыта серой лунной пылью. Справа — обработка жидким азотом очистила пыль и вернула исходный цвет / ©WSU

Жидкий азот — криогенная жидкость с экстремально низкой температурой: уже примерно при минус 195 градусах Цельсия она кипит. Оказавшись на куда более теплой поверхности скафандра, жидкий азот моментально закипает, образуя мелкие капли, которые «левитируют» над слоем собственного пара. Такое явление можно наблюдать при попадании капель воды на раскаленную сковороду, оно называется эффектом Лейденфроста. Постепенно испаряясь, капли азота уносят с собой лунную пыль, эффективно очищая поверхность.

©WSU

Якоб Личман (Jacob Leachman) продемонстрировал это в лабораторных экспериментах с небольшими образцами ткани, которая используется в настоящих скафандрах, и симулятором лунной пыли. Жидкий азот оказался отличным средством: в вакууме, имитировавшем реальные условия на Луне, он удалял более 98 процентов частиц пыли. При этом материал выдерживал до 75 циклов загрязнения и очистки без повреждений.

Работа поддержана грантом NASA и действительно может найти применение в будущих пилотируемых экспедициях к нашему спутнику. Однако прежде авторы планируют лучше разобраться в том, как жидкий азот взаимодействует с пылью, и провести эксперименты не с моделями масштаба 1:6, а с полноразмерными скафандрами и в условиях, приближенных к лунным.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

11 июля, 12:37
Игорь Байдов

Наблюдения, проведенные космическим аппаратом NASA «Юнона», показали, что магнитное поле Юпитера и его мощная магнитосфера, заполненная ионизированным газом, могут порождать вблизи полюсов газового гиганта новый тип плазменных волн. Ничего подобного ранее ученые не фиксировали.

12 июля, 22:10
Редакция Naked Science

Лето 2025 обещает насыщенную линейку научно-фантастических сериалов на ведущих стриминговых платформах. От адаптаций культовых романов до масштабных космических одиссей — мы отобрали проекты, на которые стоит обратить внимание.

11 июля, 17:47
Денис Яковлев

Международная команда ученых оценила связь между длительностью физической активности, ее интенсивностью, риском смерти от всех причин и вероятностью развития сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний.

8 июля, 13:50
ФизТех

Ученые активно работают над созданием наноматериалов и наночастиц для экспресс-ДНК-диагностики, которые не только ускорят анализ заболеваний, но и позволят создать новые медицинские средства для лечения серьезных болезней. Для решения этих задач в МФТИ разработали уникальный по своим свойствам умный материал. На следующем этапе ученые создали новый оптический биосенсор для анализа кинетики связывания наноматериалов с лигандами — молекулами ДНК. Это поможет быстрее разрабатывать новые медицинские тесты.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно