Nitrogen cair bisa menjaga pakaian bulan bebas dari debu bulan

Debu bulan yang mengganggu adalah halangan yang mengganggu bagi astronot yang mendarat di bulan – debu itu melekat pada hampir semua hal. Penelitian baru dari Washington State University mungkin telah memecahkan kode untuk menjaga pakaian antariksa bebas debu, karena nitrogen cair bertekanan digunakan untuk benar-benar meniup debu dari permukaan.

Selama pengujian, tim peneliti menemukan bahwa penyemprot yang diisi dengan nitrogen cair dapat menghilangkan rata-rata 98% debu yang menempel pada kain saat digunakan dalam ruang hampa untuk mensimulasikan penguncian udara. Semprotan itu tidak merusak pakaian luar angkasa yang dikenakan oleh astronot simulasi – boneka Barbie dengan pakaian bulan – sebagai hasil dari perawatan. Penelitian ini diterbitkan bulan lalu di akta luar angkasa.

Pada saat yang sama, tim menemukan bahwa lebih dari 233 siklus dalam 26 sampel pakaian antariksa, aerosol nitrogen cair sedikit menurunkan tekstur pakaian antariksa. Untuk mensimulasikan debu bulan, peneliti menggunakan abu vulkanik dari Gunung St. Helens, serta materi dari Offplanet Research dan Exolith Labs.

Dalam studi mereka, para ilmuwan menulis bahwa debu bulan “berbahaya bagi kesehatan dan peralatan manusia, membuat mitigasi menjadi sangat penting untuk misi bulan.” “Aerosol cair cryogenic adalah konsep yang dikembangkan baru-baru ini yang sederhana dan cocok untuk pengurangan debu di lingkungan bulan.”

Astronot dalam misi Apollo ke Bulan menggunakan sikat untuk mencoba menghilangkan debu bulan dari pakaian mereka, tetapi metode ini merusak kain dari gesekan konstan dan debu bulan yang keras.

“Debu bulan bermuatan elektrostatis, bersifat abrasif dan menyebar ke mana-mana, yang membuatnya menjadi bahan yang sangat sulit untuk dikerjakan,” kata Ian Wells dari Washington State University. jumpa pers. Wells adalah penulis pertama di atas kertas dan seorang mahasiswa di Sekolah Tinggi Teknik Mesin dan Material Washington State University. “Anda berakhir dengan lapisan debu tipis minimum yang hanya menutupi semuanya.”

Semprotan nitrogen cair mengabaikan penggunaan korosi fisik yang mendukung efek Leidenfrost, yang biasanya terlihat saat gumpalan air dingin menari-nari di atas panci panas, karena diisolasi dari permukaan panas oleh lapisan uap di bawahnya. Penyemprotan bekerja dengan cara yang sama, kata Wells dan rekannya; Butir-butir nitrogen cair dingin ke pakaian luar angkasa yang lebih hangat membungkus partikel debu sebelum mengapung ke permukaan kain.

TPara peneliti membersihkan pakaian antariksa dengan gerakan menyapu menggunakan semprotan nitrogen cair (lihat gambar tengah di atas)., yang merupakan cara efektif untuk menghilangkan debu simulasi. ASetelah pembersihan nodaTetapi, itu Jas itu terlihat agak kotor (lihat gambar kanan atas), jadi we menghubungi Wells untuk klarifikasi. Dia ia mengatakan bahwaAda kemungkinan partikel berukuran tertentu berhasil dihilangkan dari setelan, sementara yang lain tertinggal, membuat setelan terlihat lebih kotor. Wells juga menyarankan bahwa perawatan di tempat pada setelan itu mungkin menimbulkan debu yang mengendap setelah penyapuan awal.

Debu bulan adalah bahan yang sangat halus, tetapi juga sangat tajam – bahkan dapat menyebabkan robekan kecil pada pakaian luar angkasa dan sepatu dan bahkan dapat menyebabkan masalah kesehatan. astronot Apollo 17 Harrison Schmidt mencatat “Demam jerami bulan” Debu bulan menempel di paru-paru dan menyebabkan peradangan dan kemacetan. Partikel debu dapat berkeliaran di habitat dan modul pada pakaian luar angkasa, dan karena gravitasi bulan jauh lebih kecil daripada gravitasi Bumi, partikel ini akan bertahan lebih lama hanya untuk dihirup oleh astronot yang tidak menaruh curiga. Inilah mengapa pembersihan pakaian antariksa yang efektif sangat penting.

“[Lunar dust] “Itu menimbulkan banyak masalah yang memengaruhi misi serta astronot begitu mereka kembali ke rumah,” kata Wells dalam siaran pers.

Rupanya, para peneliti tidak tahu bagaimana semprotan ini akan bekerja di dalam pendarat bulan yang diparkir di Bulan, di mana gravitasinya sekitar 16,6% dari Bumi. Juga, teknologi pembersihan ini akan membutuhkan penyemprot dan tong yang dirancang untuk penerbangan luar angkasa, dan misi harus menyertakan biaya tambahan nitrogen cair. Dengan semua yang dikatakan, hal-hal positif tampaknya lebih besar daripada yang negatif, menjadikan teknologi pembersihan nitrogen cair sebagai investasi yang berharga untuk misi masa depan ke bulan.

NASA mengirim lebih banyak astronot ke bulan Sebagai bagian dari program Artemis, dengan dua anggota kru Mendarat di kutub selatan bulan Tidak sebelum tahun 2025. Saat program Artemis mengantarkan era baru eksplorasi bulan — dengan manusia menghabiskan lebih banyak waktu daripada sebelumnya di permukaan — cara yang efisien untuk membersihkan pakaian antariksa adalah satu detail yang perlu dipertimbangkan oleh agensi untuk mempromosikan pijakan yang mulus .manusia di bulan.

Posting ini telah diperbarui untuk menyertakan penjelasan Wells tentang mengapa upaya pembersihan tempat tampak kurang higienis dibandingkan upaya pembersihan umum.

lagi: Kami membutuhkan waktu bulan standar