Лунная пыль - это абсолютное худшее. Мало того, что из-за электростатики она прилипает практически ко всему, она также имеет консистенцию и на ощупь напоминает тонко измельченное стекловолокно. Это стало настоящей проблемой для шести экипажей "Аполлона", побывавших на поверхности Луны: частицы кремнезема покрывали их скафандры, попадали в двигатели и электронику и даже испортили несколько очень дорогих скафандров. Более того, по возвращении многие страдали от "лунной сенной лихорадки", что заставило многих беспокоиться о том, что у будущих астронавтов при длительных посещениях Луны могут развиться симптомы, похожие на болезнь "черных легких", а также другие проблемы, включая "деградацию ДНК".
Все это серьезные вопросы, которые необходимо рассмотреть перед запланированным НАСА возвращением на поверхность Луны в 2025 году, но команда студентов старших курсов Университета штата Вашингтон только что разработала гениальное решение досадных дилемм с лунной пылью - взрывание остатков жидким азотом.
Согласно результатам, недавно опубликованным в журнале Acta Astronautica, команда разработала новый спрей, использующий эффект Лейденфроста. Названный в честь его первооткрывателя - немецкого теолога и врача XVIII века Иоганна Готлоба Лейденфроста - этот процесс происходит, когда жидкость вступает в тесный контакт со значительно более горячей поверхностью, что приводит к быстрому образованию защитного слоя пара, который ненадолго удерживает ее от испарения, как, например, когда вода превращается в капли и бежит по очень горячей сковороде.
Тот же принцип работает и в космосе. В этом случае распыление жидкого азота (обычно около -320F) вступает в контакт с относительно более теплым покрытием поверхности лунной пылью, в результате чего частицы собираются в комочки и разлетаются на парах азота.
Чтобы проверить свой состав, исследовательская группа сначала одела куклу Барби в материал, используемый для изготовления космических скафандров. Затем они обрызгали ее жидким азотом из шланга в обычных атмосферных условиях, а также в вакуумной камере, похожей на условия в космосе. Спрей с жидким азотом не только показал лучшие результаты в последнем сценарии, но и привел к минимальному повреждению материала скафандра. В прошлых лунных миссиях специализированная щетка астронавтов для уборки лунной пыли часто повреждалась после однократного использования. Для сравнения, спрей с жидким азотом использовался 75 раз, прежде чем возникли подобные проблемы.
В дальнейшем команда надеется продолжить изучение тонкостей, которые делают процесс очистки настолько эффективным, а также получить финансирование для строительства испытательных камер, более близких к гравитационным условиям лунной поверхности. Если повезет, то, возможно, банка с их средством Moon-be-Gone окажется на борту будущей миссии Artemis, готовая помочь астронавтам избежать одной из менее впечатляющих черт лунной поверхности.