Новое исследование, опубликованное в журнале Engineering, проливает свет на поведение частиц лунного реголита при воздействии внешнего электрического поля, что может существенно изменить подход к исследованию космоса и освоению лунных ресурсов.
Группа ученых из Лаборатории космических технологий Цянь Сюэсэня, Университета Цинхуа и других институтов изучили свойства и динамику частиц лунных образцов, доставленных китайской миссией «Чанъэ-5».
Цель исследования заключалась в изучении возможности манипулирования лунными частицами с помощью внешнего электрического поля. Этот метод обещает перспективные технологии для управления космическими частицами, что важно для различных космических задач, включая удаление пыли, транспортировку материалов и обогащение минералов.
Эксперименты проходили в вакуумных условиях, имитирующих лунную среду. Использовались образцы лунного реголита миссии «Чанъэ-5», которые подвергались воздействию электрического поля, создаваемого двумя параллельными латунными электродами. Во время исследований изучались процессы зарядки, динамика частиц и их влияние на аэрокосмические материалы.
Результаты показали значительные отличия в процессе зарядки и электростатической проекции частиц лунного реголита в условиях высокого вакуума по сравнению с атмосферными условиями. Частицы диаметром от 27,7 до 139,0 микрометра оказались более восприимчивыми к отрицательной зарядке во внешнем электрическом поле. Были измерены заряд, полученный лунными образцами, и отношение заряда к массе, что дало ценные данные для будущих инженерных решений на Луне.
Также исследование выявило значительные повреждения на целевых ударных поверхностях, что свидетельствует о потенциальной опасности частиц лунного реголита для аэрокосмических материалов. Это понимание критически важно для разработки защитных мер для космических аппаратов и лунных построек.
«Это исследование имеет большое значение для понимания поведения лунных частиц и их взаимодействия с электрическими полями. Результаты могут быть использованы для разработки новых методов использования лунного реголита, необхоимых для долгосрочных космических миссий и строительства лунных баз», — отметил один из авторов исследования.
Исследование помогает глубже понять фундаментальные принципы экранирования и использования лунного реголита.
Полное исследование свойств индукционной зарядки лунного реголита и их динамики под воздействием внешнего электрического поля восполнило пробел в экспериментальных данных данной области. Результаты не только углубляют знания о поведении лунных частиц, но и стимулируют инновационные подходы к управлению лунными ресурсами, содействуя устойчивому и эффективному исследованию Луны.
Источник: iXBT
