Исследование Луны и других запыленных сред связано с определенными трудностями. Поверхность Луны покрыта неровным стекловидным материалом — реголитом. Он может вызвать износ оборудования, а также представлять риск для здоровья астронавтов.
Астронавты, которые летят на Марс, могут столкнуться с тем, что пыль прилипает ко всему, включая солнечные панели, что приводит к снижению их мощности. Для борьбы с проблемами, вызванными пылью, NASA работает над инновационным электродинамическим пылевым экраном, который будет удалять пыль и защищать поверхности от солнечных панелей до скафандров.
Пыль распространена на Земле так же, как и в других мирах, хотя, конечно, ее источник может быть очень разным. Для нас, на Земле, в основном пыль является неотъемлемой частью нашей жизни, но мы к ней привыкли и умеем с ней бороться, почти не обращая внимания. Но в чужих мирах она может привести к серьезным сбоям в работе оборудования и серьезной опасности для здоровья.
Влияние пыли является настоящей проблемой для миссий Commercial Lunar Payload Services и Artemis, поскольку материал может попасть в прокладки и уплотнения, люки и даже в потенциальные лунные среды обитания, нарушая их целостность. Д-р Чарльз Бюлер, ведущий ученый, сказал: "Для миссий CPLS и Artemis воздействие пыли вызывает беспокойство, поскольку лунная поверхность значительно отличается от той, к которой мы привыкли здесь".
Причина не только в том, что он попадает повсюду, как песок после дня, проведенного на пляже, а в его природе. Он достаточно абразивный, как крошечные кусочки стекла, потому что, в отличие от Земли, где выветривание имеет тенденцию притуплять острые края. На Луне такого процесса не происходит. Даже счистка материала с поверхностей может привести к проблемам.
Исследователи из Космического центра NASA им. Кеннеди во Флориде обратились за помощью к электростатическим силам, чтобы защитить астронавтов и оборудование от пыли. Разрабатывается технология, которая получила название Electrodynamic Dust Shield (EDS). Щит использует прозрачные электроды и электрические поля для электрического удаления пыли с поверхностей. Идея была вдохновлена концепцией электрической завесы, которая была разработана NASA в 1967 году, но этот новый EDS разрабатывается с 2004 года.
Технология была протестирована в вакуумных камерах для имитации космической среды, и результаты выглядели очень многообещающими. Миссии "Аполлон" собрали образцы лунного реголита, и некоторые из них были использованы в тестировании. Материал был выброшен с поверхности за считанные секунды. После успешных испытаний технологическая демонстрация была доставлена на низкую околоземную орбиту в рамках миссии NASA Materials International Space Station Experiment 11 в 2019 году. Технология EDS была встроена в 12 различных панелей из стекла, полиимида и ткани прототипа скафандра и отправлена на Международную космическую станцию для тестирования в вакууме космоса. А недавно электродинамический пылезащитный экран был использован и в первом лунном посадочном аппарате Intuitive Machines. В частности, технология EDS была использована в линзах камеры кубсата EagleCam. Сейчас собираются данные, и будущие миссии будут использовать концепцию EDS для дальнейшего тестирования ее способности обеспечивать безопасность машин и людей в запыленных мирах.
Позже в этом году запланирована посадка на Луну еще одного аппарата с технологией EDS в рамках инициативы NASA CLPS совместно с коммерческим партнером Firefly Aerospace. "Команда проделала огромную работу и посвятила себя делу. EDS считается ведущей технологией и лучшей из того, что у нас есть для удаления пыли в космических целях", — сказал Бюлер. По его словам Бюлера, технология EDS может стать первой линией обороны для обеспечения длительного присутствия человека на Луне в будущих миссиях Artemis.
