Нещодавні випробування електродинамічного пилового щита (EDS), проведені NASA на Місяці, продемонстрували ефективний метод захисту космічного обладнання від руйнівного впливу місячного пилу.
Проблема місячного пилу
Місячний пил становить серйозну загрозу для місячних місій. Утворений протягом мільярдів років внаслідок падіння мікрометеоритів на поверхню супутника, він має особливі властивості. Через відсутність води частинки пилу мають гострі, як бритва, форми. Постійне бомбардування космічними променями надає кожній частинці електростатичний заряд.
Цей липкий матеріал, що нагадує вугілля, покриває скафандри, лінзи та інше обладнання. З такою проблемою зіштовхнулися ще астронавти місій “Аполлон” у 1960-х роках. За словами учасників місій: “Ми поверталися до місячного модуля, виглядаючи як шахтарі, оскільки пил був усюди”.
Принцип роботи технології
NASA розробило EDS як рішення цієї проблеми. Система використовує малюнок мініатюрних електродів із високовольтним сигналом змінного струму в кіловатному діапазоні. Електроди працюють у фазованій послідовності, створюючи змінне електричне поле.
Це поле генерує “діелектрофоретичні сили” — неоднорідне електричне поле з біжучою хвилею. Така хвиля виштовхує пил по поверхні обладнання в потрібному напрямку. Регулюючи послідовність фазового малюнка, можна керувати напрямком руху пилу.
Головна перевага системи – відсутність рухомих частин. EDS може безперервно або періодично видаляти пил з різних поверхонь без зносу. Технологія підходить для очищення оптики, сонячних панелей, скафандрів та інших компонентів космічного обладнання.
До і після анімації ЕЦП в дії. NASA
Результати випробувань
Успішні випробування проведено на борту апарату Blue Ghost Mission 1 компанії Firefly Aerospace. Місія завершилася 16 березня, надавши цінні дані про ефективність технології. NASA опублікувало анімацію, яка демонструє вражаючі результати роботи системи.
Хоча випробувана версія не є повноцінною системою для розгортання, експеримент підтвердив потенціал технології. Ця розробка відкриває нові можливості для захисту майбутніх місячних місій від проблем, пов’язаних із місячним пилом.