مراجعات

كيفية تنظيف غبار القمر من حذائك


في عام 2025 ، تخطط ناسا لإنزال طاقم من البشر على القمر لأول مرة منذ عام 1972. ولكن قبل وصول رواد الفضاء الشجعان هؤلاء ، يحاول العلماء هنا على الأرض اكتشاف كيفية حل مشكلة رئيسية واحدة تم الكشف عنها خلال رحلة أبولو الرائعة للوكالة. سنين.

ببساطة ، إنها طريقة التعامل مع غبار القمر المزعج.

أنت تعرف كيف عندما تفتح صندوقًا مليئًا بالفول السوداني المعبأ ، تبدأ كتل الستايروفوم الصغيرة في التحليق في كل مكان؟ وكلما حاولت القبض عليهم … كلما زاد تمردهم ، أبحروا أبعد والتشبثوا بالشقوق في منزلك التي لم تكن تعلم بوجودها؟

نعم ، غبار القمر أسوأ.

وقال إيان ويلز من كلية الهندسة الميكانيكية وهندسة المواد في جامعة ولاية واشنطن في بيان: “غبار القمر مشحون بالكهرباء الساكنة ، وهو مادة كاشطة ويصل إلى كل مكان ، مما يجعل التعامل معه مادة صعبة للغاية”. “ينتهي بك الأمر مع طبقة رقيقة من الغبار كحد أدنى يغطي كل شيء فقط.”

لهذا السبب ، ابتكر ويلز وزملاؤه حلاً يقولون إنه يمكن أن يعالج المشكلة. إنه رذاذ نيتروجين سائل كان قادرًا على إزالة أكثر من 98٪ من غبار القمر المحاكى في فراغ الفضاء المحاكي للفريق دون إتلاف بدلات الفضاء الاحتياطية. يمكن العثور على مخطط كامل لـ Endust الملائم للقمر في ورقة نُشرت يوم الثلاثاء في مجلة Acta Astronautica.

هذا ضخم ، لأن طبقة غبار القمر التي يشير إليها ويلز هي أمر سيئ (حقًا) لرواد الفضاء الذين يحاولون الحفاظ على نظافة محركاتهم وإلكترونياتهم ومركباتهم الفضائية. قال ويلز: “لقد طرح الكثير من المشاكل التي أثرت على البعثات وكذلك رواد الفضاء بمجرد عودتهم إلى ديارهم”.

يبدو أن غبار القمر البني يتصاعد لأعلى ويفصل جزيئاته عندما يتلامس معه تيار من السائل.

صورة مرئية لتلامس رذاذ النيتروجين السائل للفريق مع غبار القمر المحاكى.

جامعة ولاية واشنطن

وفقا لبيان صحفي حول الدراسة ، خلال هبوط أبولو على سطح القمر في أوائل السبعينيات ، تضررت بدلات بعض رواد الفضاء بسبب غبار القمر العنيد ، مما أدى إلى تدمير الأختام التي تحافظ على الأكسجين وبيئة الفضاء السامة. حتى أن آخرين عانوا من مرض تم صياغته حديثًا ، حمى القش على سطح القمر ، بعد تعرضهم لغبار القمر خلال فترة قصيرة من الزمن.

يعتقد العلماء أن استنشاق غبار القمر على مدى فترات طويلة من الزمن يمكن أن يسبب تلفًا في الرئة مماثلًا لمرض الرئة السوداء – وهو مرض يصيب بشكل أساسي عمال الفحم الذين يستنشقون غبار الفحم أثناء العمل ويعيق قدرتهم على الاستنشاق ، مما يؤدي إلى ضيق الصدر وتحفيزهم. سعال مع بلغم أسود.

النيتروجين السائل مادة شائعة الاستخدام في العلوم. إنه نيتروجين أساسًا – غاز غير ضار – تم تبريده لدرجة أنه أصبح سائلاً. يستخدمه الأطباء أحيانًا في الطب لإزالة الخلايا ما قبل السرطانية ، ويستخدمه المهندسون كمبرد لأجهزة الكمبيوتر وحتى الطهاة قد يعتمدون على النيتروجين السائل لإبداعاتهم الغريبة في فن الطهي (على الرغم من أن بعض الخبراء يؤكدون أن آخر واحد يمكن أن يكون خطيرًا بعض الشيء).

ومع ذلك ، من الواضح أن النيتروجين السائل متاح وآمن نسبيًا عند استخدامه في بيئة خاضعة للرقابة ، وبالتالي فهو خيار قوي لغبار القمر.

على سبيل المكافأة ، أوضح ويلز أن بدلات الفضاء المعالجة بالمادة لا تتطلب حتى أي تنظيف يدوي بالفرشاة أو المسح أو الغبار بعد الغسيل – مما يحميها من أي نوع من الاحتكاك. يقوم الرذاذ بإزالة الغبار في الوقت الفعلي ، مما يدفع الجسيمات إلى الانهيار وتطفو بعيدًا. لوطي.

يتم عرض ثلاث صور لباربي بمراحل متفاوتة من النظافة.

يُظهر الفريق كيف تبدو بدلة فضاء صغيرة مقلدة مغطاة بالكامل بغبار القمر (على اليسار) ونُظفت بالكامل بعد المعالجة الموضعية بالرش الجديد في الفراغ (على اليمين). في المنتصف مثال لبدلة الفضاء بعد تغطيتها بالغبار ثم تعريضها للفراغ. ونعم ، هذه باربي.

جامعة ولاية واشنطن

يقول Wells أيضًا أن هذا الرش كان أداءً أفضل من أي تقنيات أخرى تم التحقيق فيها مسبقًا. أحد هذه البدائل هو فكرة ناسا عن استخدام أشعة الإلكترون والأشعة فوق البنفسجية لإزالة الغبار. أطلقت عليها الوكالة اسم “منفضة القمر” وقالت إن المفتاح هو أنها لن تستخدم أي هواء لمعالجة حطام الجسيمات القمرية.

بعد ذلك ، يخطط الفريق لاختبار رذاذهم في الظروف المناسبة لمحاكاة الجاذبية القمرية ، ولكن نأمل أن يكون لدينا بعض Windex من الدرجة القمرية قبل أن نرسل الجيل التالي من البشر إلى القمر.

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

زر الذهاب إلى الأعلى