• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
01.03.2023
Сергей Васильев
666

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
5 часов назад
Редакция Naked Science

Новый анализ настроений жителей Великобритании старше 40 лет, показал, что горожане имеют более низкий уровень благополучия, удовлетворенности социальным и материальным положением по сравнению с жителями сельской местности. Но есть нюанс.

Позавчера, 16:02
Александр Березин

Ровно 55 лет назад США высадили людей на Луне. Почему они, а не мы? Это объясняли и неспособностью создать достаточно мощные двигатели для советской лунной ракеты, и ошибками в проектировании ракеты, и нехваткой финансирования. Все эти версии объединяет одно: они резко противоречат документам. Из них складывается совершенно иная картина проигрыша. Так что же на самом деле погубило советскую лунную программу? И отчего последствия этого удара до сих пор так больно бьют по «Роскосмосу»?

Вчера, 15:14
Редакция Naked Science

Ожирение за последние 50 лет стало встречаться втрое чаще и заняло устрашающую пятую позицию в причинах смерти. Не отстает от него и диабет второго типа. Исследователи из Мичиганского университета предложили новый метод пятикратного увеличения эффективности в снижении аппетита и потере веса.

17 июля
Игорь Байдов

Команда китайских инженеров разработала модель магнитоэлектрического генератора, способного эффективно преобразовывать энергию падающих капель в электричество. Устройство может быть полезно для районов с повышенной сезонной влажностью. Разработка ученых в теории выглядит перспективно, но вызывает некоторые вопросы. В частности, пока не ясно, можно ли найти ей практическое применение.

Позавчера, 16:02
Александр Березин

Ровно 55 лет назад США высадили людей на Луне. Почему они, а не мы? Это объясняли и неспособностью создать достаточно мощные двигатели для советской лунной ракеты, и ошибками в проектировании ракеты, и нехваткой финансирования. Все эти версии объединяет одно: они резко противоречат документам. Из них складывается совершенно иная картина проигрыша. Так что же на самом деле погубило советскую лунную программу? И отчего последствия этого удара до сих пор так больно бьют по «Роскосмосу»?

19 июля
Юлия Трепалина

Так называемый думскроллинг, или болезненное погружение в новостные ленты с преобладанием негатива, не просто вгоняет в стресс. Международная группа специалистов в области психологии и поведенческих наук выяснила, что такая манера потребления новостного контента способна провоцировать более глубокую экзистенциальную тревогу, ощущение бесцельности жизни и даже ненависть к людям.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

[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
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно