Ученые нашли способ передвижения по Луне без поднятия опасной пыли

Реализация амбициозных проектов, таких как американская программа Artemis, европейская Moon Village и российско-китайская инициатива ILRS, заставляет конструкторов искать эффективные решения проблемы агрессивной лунной пыли. Покров из реголита, окутывающий спутник Земли, представляет собой серьезный барьер для работы автоматики и поддержания здоровья экипажей, поэтому понимание его характеристик стало ключевым элементом стратегии долгосрочного освоения Луны.

Лунный реголит кардинально отличается от земных почв. Сформированный за эоны лет под воздействием потоков заряженных частиц солнечного ветра и бомбардировки микрометеоритами в глубоком вакууме, он представляет собой совокупность мельчайших фрагментов силикатов и металлов. Обладая выраженным электростатическим зарядом, эти частицы легко поднимаются ввысь при малейшем возмущении поверхности, буквально прилипая ко всему подряд. Проникая в узлы механизмов, пыль провоцирует их ускоренный износ, а при попадании в дыхательные пути астронавтов способна вызвать серьезные медицинские осложнения.

Последние геофизические изыскания продемонстрировали, что поведение грунта напрямую коррелирует с его «зрелостью». Так называемый «незрелый» реголит, частицы которого крупнее и еще не подверглись глубокой эрозии в космосе, обладает гораздо более предсказуемыми свойствами: при механических воздействиях он значительно реже превращается в летучие облака пыли.

Данное исследование было представлено на конференции Lunar and Planetary Science Conference 2026 сотрудниками лаборатории Exolith Университета Центральной Флориды и кафедры петрологии Университета Нотр-Дам — Майклом Лукасом и Ванесой Мунис Льоренс.

Главная разница кроется в эффекте космического выветривания. Длительная экспозиция солнечной радиации и микроударов дробит поверхность до состояния микроскопической пыли, обогащая её наночастицами железа (npFe). Такой «зрелый» материал становится невероятно абразивным и электроактивным. Особые опасения вызывает бассейн Южный полюс — Эйткен: именно там сосредоточены основные интересы будущих миссий, а состав грунта способствует быстрому засорению чувствительной аппаратуры.

Ученые нашли способ передвижения по Луне без поднятия опасной пыли
Иллюстрация: NASA / Daniel Rutter

Для оценки износостойкости грунта ученые применили инженерный аналог реголита LHS-1E, имитирующий почву лунных высокогорий и полярных зон, и провели серию тестов с прототипами колес планетоходов.

Испытания велись на стенде RIDER в лаборатории Exolith с использованием трех типов колесных движителей: версии от Astrobotic Polaris, аналога для будущего ровера VIPER и копии колеса лунного автомобиля миссий Apollo. Каждое колесо прошло по 35-сантиметровому слою грунта до 900 раз в условиях, воспроизводящих слабую лунную гравитацию.

Анализ состояния проб до и после каждой сотни проходов позволил отследить динамику разрушения частиц и формирования мелкодисперсной фракции.

Результаты оказались обнадеживающими: даже после девяти сотен циклов структура «незрелого» реголита осталась практически неизменной. Минимальные различия были обусловлены лишь материалами самих колес (металл или углепластик), однако значительного измельчения частиц и, как следствие, резкого роста пылевой нагрузки не произошло.

Подобные выводы имеют колоссальное значение для будущего освоения Луны. Роверы станут основными инструментами на полюсах и в высокогорных районах, и теперь инженеры смогут заранее планировать безопасные маршруты, выбирая участки с благоприятными характеристиками грунта. Это позволит свести к минимуму риски как для дорогостоящей техники, так и для жизни астронавтов.

По сути, это первое экспериментальное доказательство того, что определенные зоны лунной поверхности подходят для создания стабильных транспортных магистралей без риска критического загрязнения окружающей среды пылью.

 

Источник: iXBT

Читайте также