Може ли прахът на Марс да бъде "левитиран" далеч? - Space Magazine

Кой потенциално може да бъде най-големият проблем по време на човешка мисия на Марс? Едно проучване на НАСА казва изненадващо, че прахът може да бъде риск номер едно за хората и оборудването. Човешките изследователи биха могли да вдишват изключително фините, но груби прахови частици, причиняващи тежки дихателни проблеми, а силните ветрове на Марс могат да разпръснат праха, за да покрият слънчеви панели, да проникнат през уплътнения и да пречат на машините. Но учените от университета във Върмонт може би са измислили нов начин за борба с праха: акустична левитация. Но дали ще работи на Марс?

Изследователите проведоха проучване на възможностите за разработване на акустична система за отстраняване на прах за използване в космически станции или местообитания на Луната или Марс. Те откриха висок (13,8 kHz, 128 dB) стоящ вълна от звук, излъчван от 3-сантиметров пиксел на блендата и фокусиран върху рефлектор на разстояние от 9 см., Беше достатъчно силен, за да изхвърли и да се движи изключително фини (<2 µm диаметър) прахови частици върху повърхността на отражателя. Звуковите вълни преодоляват адхезивната сила на ван дер Ваал, която свързва праховите частици към повърхността и създава достатъчно налягане, за да левитира праха, който след това се издухва. Екипът тества системата на слънчев панел, покрит с макетна лунна и марсианска прах. Изходът на чистия панел беше 4 волта, но при покритие с прах той произвеждаше само 0,4 волта. След четири минути лечение с акустична левитация, изходът се върна на 98,4% от максималния. Марсовият прах, макар и фин, е по-груб от праха на Земята и вероятно е по-подобен на праха, който покрива Луната. Тънката атмосфера на Марс означава, че праховите частици не са толкова закръглени, колкото биха били на Земята и могат да останат доста остри и абразивни. [/ Надпис] Марсовият прах, както установихме при марсоходците, има висок електростатичен заряд, което означава финият прах се вкопчва във всичко. Прахът рязко намали ефективността на слънчевите панели върху роверите и с течение на времето вероятно е причинил и други проблеми с механичната работа на роверите. Имаме няколко статии тук в Space Magazine, обсъждащи проблемите с праха върху соларните панели на Марсовете за проучване на Марс и неизбежно получаваме коментари от читатели, които предполагат "чистачки на чистачките" или други видове почистващи решения за слънчевите панели. Удивително е, че самият Марс няколко пъти почиства соларните панели на роувърите с пориви на вятъра от почти повсеместните марсиански прахови дяволи. Акустичната левитация може да бъде решение, тъй като би било евтино и лесно изградено. Но има проблем и той е голям: той ще работи само когато е запечатан вътре в космическа станция или друго жилище. Няма да работи там, където няма атмосфера (например Луната) или където атмосферата е ниско налягане и тънка (като Марс), защото звукът е вълна под налягане, която пътува през въздуха. прибягват до остриета на чистачките или създават начин да имитират прашните дяволи и поривите на вятъра, които многократно са се възползвали от марсоходците. Освен ако не можем да измислим начин да накараме прах да левитираме без звук. Нирвана някой? Източник: PhysOrg