对于在阿波罗时代冒险登月的宇航员来说,一项重大挑战是控制登月任务期间覆盖在所有物体上的细粉状灰尘。来自科罗拉多大学博尔德分校的一组研究人员正在研究一种新的解决方案,以帮助控制月球尘埃,以用于未来的地球卫星任务。月球的尘埃被称为风化层,它具有粘附在各种表面的能力,包括宇航服、太阳能电池板和头盔。灰尘会损坏设备。
为了寻找清除精细风化层表面的方法,该团队设计了一种使用电子束去除灰尘的方法。研究人员设想了一种装置,可以射出浓缩的负电荷、低能量粒子流,宇航员可以安全使用。在测试中,该团队将工具对准真空室内的一系列脏表面,发现灰尘飞走了。
主要作者本杰明法尔说,当被光束击中时,灰尘会从表面上跳下来。该团队承认,在宇航员使用该设备在月球上进行清洁之前,他们还有很长的路要走。然而,早期的研究结果表明,电子束装置可能是未来登月任务和基地的重要装置。
与可能聚集在书架或其他表面和地球上的房屋上的灰尘相比,月球表面的灰尘特别粘。它如此粘稠的原因是它不断地沐浴在来自太阳的辐射中,从而使材料带电。据一位研究人员称,月球尘埃也非常参差不齐且具有磨蚀性,就像破碎的玻璃碎片。
电子束是一种很有前途的解决方案,因为它将尘埃粒子的电荷变成了对抗它们的武器。电子束的负电荷与风化层的正电荷相互作用,推开并从表面喷射灰尘。目前,该团队正在研究增加电子束功率的方法。